(57)【要約】【課題】レジオネラ菌の繁殖を効果的に抑制でき、かつ、肌にとって悪い環境をもたらす塩素分が大幅に抑えられ、しかも腐食が起き難くて浴槽の耐久性にも優れた特長を奏する技術を提供することである。【解決手段】浴槽１と、電解装置Ｄと、前記電解装置Ｄのアノード室１１，２３から前記浴槽１にアノード電解水を導く導路とを具備してなる浴槽装置であって、前記電解装置Ｄのアノード室１１，２３にはアノード電極１７，２５が設けられており、前記アノード電極１７，２５は、カチオン交換膜１５，２１およびアニオン交換膜１４，２２に対して配設されてなる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
浴槽と、電解装置と、前記電解装置のアノード室から前記浴槽にアノード電解水を導く導路とを具備してなる浴槽装置であって、
前記電解装置のアノード室にはアノード電極が設けられており、
前記アノード電極はカチオン交換膜に対して配設されてなる
ことを特徴とする浴槽装置。
【請求項２】
浴槽と、電解装置と、前記電解装置のアノード室から前記浴槽にアノード電解水を導く導路とを具備してなる浴槽装置であって、
前記電解装置のアノード室にはアノード電極が設けられており、
前記アノード電極は、カチオン交換膜およびアニオン交換膜に対して配設されてなる
ことを特徴とする浴槽装置。
【請求項３】
アニオン交換膜とカチオン交換膜とが積層されてなる隔膜に対してアノード電極が配設されてなることを特徴とする請求項１又は請求項２の浴槽装置。
【請求項４】
カチオン交換膜に対してアノード電極が密着させられてなることを特徴とする請求項１〜請求項３いずれかの浴槽装置。
【請求項５】
カチオン交換膜がフッ素系のカチオン交換膜であることを特徴とする請求項１〜請求項４いずれかの浴槽装置。
【請求項６】
アノード室に浴槽内の水を循環・供給する循環・給水機構が設けられ、この循環・給水機構で浴槽内の水がアノード室に供給され、アノード室で電解されたアノード電解水が導路を介して浴槽内に供給されるよう構成されたことを特徴とする請求項１〜請求５いずれかの浴槽装置。
【請求項７】
アノード室の給水口と浴槽との間の循環・給水機構に循環する浴槽水の加熱手段が設けられてなることを特徴とする請求項６の浴槽装置。
【請求項８】
アノード室の給水口と浴槽との間の循環・給水機構に浴槽水のフィルターが設けられてなることを特徴とする請求項６の浴槽装置。
【請求項９】
請求項１〜請求項８いずれかの浴槽装置を運用する方法であって、
アノード電解水を浴槽内に供給する
ことを特徴とする浴槽運用方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は浴槽装置および浴槽運用方法に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
近年、家庭の風呂、公衆浴場（銭湯や温泉）においては、循環式の浴槽システムが増えている。家庭にあっては、循環加熱方式の採用により、何時でも入浴できる、所謂、２４時間風呂と言われている。銭湯においては、循環加熱方式の採用により、水熱費の低減が図られている。温泉においては、循環加熱方式の採用により、温泉水の再利用を図り、温泉水の枯渇対策も図られている。
【０００３】
上記のような浴槽水の再利用は、浄化システムが組み込まれていても、各種の問題を引き起こしている。その最大の問題点は、レジオネラ菌の繁殖による病気の発生である。例えば、レジオネラ菌は免疫機能が低下した老人に肺炎などを引き起こす恐れが高いと言われている。
【０００４】
このレジオネラ菌に対しては、塩素消毒、オゾン消毒、光触媒とか紫外線照射などが検討されている。
【０００５】
ところで、光触媒や紫外線照射による手法は、殺菌効果が局所的であり、効果は小さいと言われている。
【０００６】
又、オゾン消毒による手法は、オゾン寿命が短く、常時、オゾンを注入しなければならない。
【０００７】
これに対して、塩素消毒による手法は、塩素がオゾンに比べて長寿命であることから、オゾン消毒による手法より好ましいであろうと考えられている。
【０００８】
しかしながら、塩素は肌に良くないと言われている。例えば、シャワーや浴槽に脱塩素フィルター装置を取り付けることが提案されており、そのような商品が広く販売され、一般家庭で広く使用されている。
【０００９】
従って、塩素消毒も決して好ましいものではない。
特に、最近では、アトピー性皮膚炎の患者が増加しており、このような人々にとっては塩素分が特に良くないと言われている。
【００１０】
そこで、上記のような問題に対する研究が本発明者によって精力的に押し進められて行った。その結果、電解水、特にアノード電解水がレジオネラ菌対策に有効なので無いかとの啓示を得るに至った。
【００１１】
そして、アノード電解水をレジオネラ菌が繁殖した浴槽水に添加し、レジオネラ菌の繁殖具合を観察した。その結果、アノード電解水がレジオネラ菌の抑制に極めて有効であることを見出すに至った。
【００１２】
しかしながら、単に、電解装置を浴槽に組み込んだのみでは、次のような問題が起きることが判って来た。
【００１３】
すなわち、塩素供給による塩素消毒法に比べたならば、アノード電解水中に含まれる塩素分は少ないものの、アトピー性皮膚炎の患者にとっては、それでも十分なものではないことも判って来た。
【００１４】
更に、単なる電解装置のアノード電解水を浴槽に供給していると、浴槽には金属製部品が各所に組み込まれており、この金属製部品が早々と腐食して行くことも判って来た。
【００１５】
従って、単に、アノード電解水を浴槽内に補給すると言う技術は、レジオネラ菌対策にはなっても、アトピー性皮膚炎のような患者にとっては採用できるものでは無く、かつ、浴槽の各種部品が腐食し易く、耐久性が低下すると言った問題からも採用できるものでは無いことが判って来た。
【００１６】
それ故に、本発明が解決しようとする課題は、レジオネラ菌の繁殖を効果的に抑制でき、かつ、肌にとって悪い環境をもたらす塩素分が大幅に抑えられ、しかも腐食が起き難くて浴槽の耐久性にも優れた特長を奏する技術を提供することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
前記の課題は、浴槽と、電解装置と、前記電解装置のアノード室から前記浴槽にアノード電解水を導く導路とを具備してなる浴槽装置であって、
前記電解装置のアノード室にはアノード電極が設けられており、
前記アノード電極はカチオン交換膜に対して配設されてなる
ことを特徴とする浴槽装置によって解決される。
【００１８】
特に、浴槽と、電解装置と、前記電解装置のアノード室から前記浴槽にアノード電解水を導く導路とを具備してなる浴槽装置であって、
前記電解装置のアノード室にはアノード電極が設けられており、
前記アノード電極は、カチオン交換膜およびアニオン交換膜に対して配設されてなる
ことを特徴とする浴槽装置によって解決される。
【００１９】
上記装置の中でも、アニオン交換膜とカチオン交換膜とが積層されてなる隔膜に対してアノード電極が配設されてなる浴槽装置によって解決される。更には、カチオン交換膜に対してアノード電極が密着させられてなる浴槽装置によって解決される。
【００２０】
すなわち、特に、カチオン交換膜とアニオン交換膜との双方のイオン交換膜をアノード電極に対して配設しておくことによって、アノード室から排出されるアノード電解水中に含まれる塩素分が大幅に抑えられ、例えば塩素イオンや次亜塩素酸濃度は１〜２ｐｐｍと言ったように極めて低濃度なものとなり、これによってアトピー性皮膚炎の患者にとっても大きな問題が解消されるものであった。かつ、アノード室から排出されるアノード電解水中に含まれる酸化性物質が大幅に抑えられており、これによって浴槽の各所に用いられている金属製部品の腐食が大幅に抑制されるものであった。尚、カチオン交換膜としてフッ素系樹脂が用いられた場合には、アニオン交換膜を併用すると、その効果が著しい。そして、このような特長を奏する上に、最大の目的であるレジオネラ菌の繁殖も効果的に抑制されるものであった。
【００２１】
電解装置には水道水を供給するようにしても良い。しかしながら、所謂、２４時間風呂のような循環システムのものにあっては、浴槽水を電解装置に供給するようにすることが無駄を無くせることになる。従って、電解装置のアノード室に浴槽内の水を循環・供給する循環・給水機構が設けられており、この循環・給水機構で浴槽内の水がアノード室に供給され、そして電解されたアノード電解水が導路を介して浴槽内に供給されるよう構成されていることが好ましい。
【００２２】
ところで、循環システムにおいては、単に、循環させると言うだけでは無く、この循環系において浴温の低下を防止する為、クロム鍍金した銅管中にニクロム線を内蔵したような電気加熱方式の加熱手段が循環系に設けられている。
【００２３】
このような加熱手段を有する場合において、当初、加熱手段は循環系の最後尾、即ち、循環系から循環水が浴槽内に戻される直前の位置の方が、熱効率から好ましいであろうと考えられた。そして、電解装置と加熱手段との位置は、電解装置の後工程で加熱が行われるように電解装置と加熱手段とを循環系に組み込んだ。しかしながら、この場合において、加熱手段が腐食され易く、耐久性が低下することが判って来た。すなわち、アノード電解水中に含まれる酸化性成分によって加熱手段が悪影響を受けることが判って来た。
【００２４】
そこで、電解装置と加熱手段とを循環系に組み込む場合、加熱手段の後工程に電解装置を設けた。その結果、アノード室から排出されたアノード電解水は、一度、浴槽内に導かれ、そして浴槽内の水が循環して加熱装置に導かれるものの、アノード室から加熱手段まで至るには時間が掛かり、特に浴槽内に滞留して時間が掛かり、その間に酸化性成分は消失したり、又、浴槽内の水で非常に薄まることになり、加熱手段を腐食せしめる恐れが大幅に低減されるものであった。
【００２５】
尚、浴槽水を循環使用するものであるから、この循環系においてはフィルターが設けられていることが好ましい。そして、このフィルターは、アノード室の給水口と浴槽との間の循環・給水機構に設けられていることが好ましい。これは、アノード室にはイオン交換膜などが設けられており、このイオン交換膜に浴槽で発生した各種のゴミ、特に髪の毛とか垢が付着した場合、イオン交換膜の機能が低下してしまい、本発明の特長が奏され難くなったからである。
【００２６】
本発明において、電解装置としては、アノード室及びカソード室からなる二室タイプのものと、アノード室、カソード室、及びアノード室とカソード室との間に中間室が組み込まれた三室タイプのものとがある。本発明においては、中間室を有する三室タイプの方が好ましいものの、二室タイプのものでも効果がある。
【００２７】
又、前記の課題は、上記浴槽装置を用い、上記電解装置によるアノード電解水を浴槽内に供給することを特徴とする浴槽運用方法によっても解決される。特に、塩素分濃度が２０ｐｐｍ以下、更には５ｐｐｍ以下、中でも２ｐｐｍ以下（尚、下限値は０．１ｐｐｍ程度）であるようにアノード電解水を浴槽内に供給する浴槽運用方法によって解決される。
【００２８】
【発明の実施の形態】
本発明になる浴槽装置は、浴槽と、電解装置と、前記電解装置のアノード室から前記浴槽にアノード電解水を導く導路とを具備してなる浴槽装置であって、前記電解装置のアノード室にはアノード電極が設けられており、前記アノード電極はカチオン交換膜に対して配設されてなる。特に、浴槽と、電解装置と、前記電解装置のアノード室から前記浴槽にアノード電解水を導く導路とを具備してなる浴槽装置であって、前記電解装置のアノード室にはアノード電極が設けられており、前記アノード電極は、カチオン交換膜およびアニオン交換膜に対して配設されてなる。中でも、アニオン交換膜とカチオン交換膜とが積層されてなる隔膜に対してアノード電極が配設されてなる。更には、カチオン交換膜に対してアノード電極が密着させられてなる。電解装置には水道水を供給することも考えられるが、本発明では、循環風呂の形態を考慮していることから、特に、浴槽水を電解装置に供給するようにする。すなわち、電解装置のアノード室に浴槽内の水を供給する循環・給水機構が設けられており、この循環・給水機構で浴槽内の水がアノード室に供給され、そして電解されたアノード電解水が導路を介して浴槽内に供給されるよう構成されている。このような循環系においては、浴温の低下を防止する為、ニクロム線などを有する電気加熱方式の加熱手段が設けられている。但し、この加熱手段と電解装置との関係は、循環系において、加熱手段が上流側に、電解装置が下流側に設けられている。又、循環系においては、浴槽水の循環使用の為にフィルターが設けられている。このフイルターと電解装置との関係は、循環系において、フィルターが上流側に、電解装置が下流側に設けられている。そして、フィルターと加熱手段と電解装置との関係は、循環する浴槽水が浴槽→フィルター→加熱手段→電解装置（アノード室）→浴槽のような経路を通って循環するように構成されている。勿論、加熱手段を経由した浴槽水の一部が電解装置に供給され、残りの浴槽水は電解装置を経由せずに直接に浴槽内に戻されると言う循環系であっても良い。電解装置は、アノード室及びカソード室からなる二室タイプのものでも、アノード室、カソード室、及びアノード室とカソード室との間に中間室が組み込まれた三室タイプのどちらのものであっても用いることが出来る。
【００２９】
本発明になる浴槽運用方法は、上記浴槽装置を用い、上記電解装置によるアノード電解水を浴槽内に供給する浴槽運用方法である。特に、塩素分濃度が２０ｐｐｍ以下、更には５ｐｐｍ以下、中でも２ｐｐｍ以下（尚、下限値は０．１ｐｐｍ程度）であるようにアノード電解水を浴槽内に供給する浴槽運用方法である。
【００３０】
以下、更に具体的に説明する。
図１は本発明になる浴槽装置のブロック図であり、図２は図１の浴槽装置に用いられた電解装置の要部概略図である。
【００３１】
各図中、１は、例えば樹脂製の浴槽である。そして、浴槽１内の浴槽水を循環させる循環機構が設けられている。すなわち、２は浴槽水の循環系に設けられたフィルター、３は循環系に設けられたポンプ、４は循環系に設けられた電気ヒーター方式の加熱装置（クロム鍍金した銅管中にニクロム線が内蔵）である。そして、図１から判る通り、浴槽内の浴槽水はフィルター２及び加熱装置４を経て循環するように構成されており、その途中のフィルター２によって髪の毛や垢などの汚れが除去されると共に、温度低下した分だけ加熱装置４で暖められ、所謂、２４時間、何時でも、お風呂に快適に入れるようになっている。尚、このような構成は従来からも公知であるから、詳細な説明は省略される。
【００３２】
本実施形態にあっては、電解装置Ｄが上記循環系に設けられている。特に、図１からも判る通り、加熱装置４と浴槽１との間において、循環パイプ途中に分岐路が設けられ、加熱装置４経由後の浴槽水の一部が電解装置Ｄのアノード室１１に導かれ、そしてアノード電解水が浴槽１内に排出されるように循環路が構成されている。すなわち、加熱装置４経由後の浴槽水の一部は電解装置Ｄのアノード室１１に導かれ、そして電解後のアノード室出口から排出されたアノード電解水が加熱装置４経由後の浴槽水の残部と合流し、この合流水が浴槽１内に戻されるように構成されている。
【００３３】
電解装置Ｄは、特に、図２のように構成された三室型の電解装置である。
１１はアノード室、１２はカソード室、１３はアノード室１１とカソード室１２との間に設けられた中間室である。
中間室１３とアノード室１１との間には、中間室１３側にアニオン交換膜１４が、アノード室１１側にフッ素系樹脂からなるカチオン交換膜１５が互いに密着させられて設けられている。又、中間室１３とカソード室１２との間にはカチオン交換膜１６が設けられている。すなわち、アニオン交換膜１４とカチオン交換膜１５とが密着一体化（積重）されてなる隔膜によって、アノード室１１と中間室１３とが分けられている。又、カチオン交換膜１６からなる隔膜によって、カソード室１２と中間室１３とが分けられている。そして、アノード室１１に面するようにカチオン交換膜１５表面上にアノード電極１７が密着して設けられている。又、カソード室１２に面するようにカチオン交換膜１６表面上にカソード電極１８が密着して設けられている。尚、これらの電極１７，１８は、白金メッキしたチタン製のものであって、多数の孔が形成されている孔開板である。従って、隔膜を経由した成分は、電極板の孔の部分を介して中間室１３からアノード室１１やカソード室１２側に輸送される。
【００３４】
１９は中間室液タンクである。そして、例えば飽和濃度の食塩水（塩素イオン含有水）が充填されている。
【００３５】
上記のように構成させた浴槽装置において、ポンプ３を作動させて、浴槽１内の入浴済みの浴槽水（浴槽内の水の温度は４０℃）を循環させた。そして、循環する浴槽水の一部がアノード室１１の入口部１１ａからアノード室１１内に導かれ、そして電解を受けた後のアノード電解水がアノード室１１の出口１１ｂから浴槽１内に戻されるようにした。又、４Ａの電解電流が流れるように電極間に所定の電圧を掛けて電解を行い、アノード電解水が浴槽１内に供給されるようにした。
【００３６】
上記のように運用された場合において、２４時間後における浴槽１内の浴槽水のｐＨとＯＲＰ（酸化還元電位）とを調べた。その結果、通電開始３時間後にはｐＨが約４．８になり、かつ、ＯＲＰは約６５０ｍＶになっていることが判った。そして、浴槽水の菌を調べた処、雑菌は全く認められなかった。尚、アノード電解水が浴槽内に供給される前においては、浴槽水のｐＨは約７．５、ＯＲＰは約２５０ｍＶであり、そして１ｍｌ当たりの雑菌数は約５００個であった。このことより、本発明はレジオネラ菌抑制対策として効果的なものであることを理解することが出来る。
【００３７】
又、浴槽１内の浴槽水の塩素分濃度を調べると、これは約２ｐｐｍ程度であり、アトピー性皮膚炎の患者にとって大きな問題が認められるものではなかった。
【００３８】
又、上記浴槽装置を１月間連続運転し、浴槽内に浸けておいた鉄板の腐食具合を観察したが、腐食は全く認められ無いものであった。
【００３９】
これに対して、比較例として、上記電解装置の代わりに、同じ三室型の電解装置ではあるが、カチオン交換膜１５が無い電解装置を用いた。すなわち、アノード室１１と中間室１３との間にはアニオン交換膜１４のみからなる隔膜が設けられており、又、カソード室１２と中間室１３との間にはカチオン交換膜１６のみからなる隔膜が設けられており、そしてアノード室１１に面するようにアニオン交換膜１４表面にアノード電極１７が密着して設けられ、又、カソード室１２に面するようにカチオン交換膜１６表面にカソード電極１８が密着して設けられている電解装置を用い、そして上記実施形態の場合と同様に運用した。
【００４０】
この比較例の場合も同様に、浴槽水には雑菌は全く認められなかった。従って、レジオネラ菌抑制対策としては有効であった。
【００４１】
しかしながら、浴槽１内の浴槽水の塩素分濃度を調べると、これは約２０ｐｐｍを越えており、上記実施形態のものに比べたならば、高濃度である。従って、アトピー性皮膚炎の患者にとっては好ましくない。
【００４２】
又、この比較例の浴槽装置を１月間連続運転し、浴槽内に浸けておいた鉄板の腐食具合を観察した処、腐食傾向が認められるものであった。従って、浴槽装置の耐久性に問題が起きる。
【００４３】
以上のことを勘案すると、電解装置のアノード電極板にアニオン交換膜とカチオン交換膜とが積層配設されていない比較例のものでは、レジオネラ菌抑制対策としては効果が認められるものの、溶存塩素分の観点からアトピー性皮膚炎の患者のような皮膚が弱い者にとっては好ましくなく、かつ、浴槽装置の早期腐食から耐久性に劣る問題が認められるのに対して、本発明になる上記実施形態のものは、レジオネラ菌抑制に有効なだけでなく、皮膚が弱い者に対して大きな問題を引き起こすものでは無く、しかも浴槽の耐久性にも富むものであった。
【００４４】
又、上記実施形態で用いた電解装置を用いたのは同じであるが、ポンプ３と加熱装置４との間に電解装置Ｄを設けたもので試みた。すなわち、電解直後のアノード電解水が加熱装置４に供給される形態を試みた。この場合にも、レジオネラ菌抑制対策としては有効であり、かつ、浴槽１内の浴槽水の塩素分濃度も上記実施形態の場合と同様に低かったものの、本例の場合には加熱装置４に腐食傾向が多少認められるものであった。従って、浴槽装置の耐久性の観点から鑑みると、電解装置Ｄは加熱装置よりも後工程に設けられるようにしていることが好ましかった。
【００４５】
尚、上記実施形態では、中間室１３に塩素イオン含有水が供給される場合で説明したが、有機酸を含む水溶液が供給される場合でも同じである。又、塩素イオン及び有機酸の双方を含む水溶液が供給されるようにしても良い。又、カソード室１２に塩素イオン含有水が供給される場合で説明したが、有機酸を含む水溶液が供給される場合でも同じである。又、塩素イオン及び有機酸の双方を含む水溶液が供給されるようにしても良い。
【００４６】
図３は本発明になる第２実施形態の浴槽装置のブロック図であり、図４は図３の浴槽装置に用いられた電解装置の要部概略図である。
【００４７】
本実施形態の浴槽装置は前記実施形態の浴槽装置と基本的には同様なものである。但し、本実施形態においては、三室型の電解装置では無く、二室型の電解装置を用いた。これ以外は同様であるから、詳細な説明は省略される。
【００４８】
本実施形態で用いた電解装置の概略を図４に示しているが、カチオン交換膜２１とアニオン交換膜２２とが密着一体化（積重）された隔膜によって、アノード室２３とカソード室２４とが分けられ、カチオン交換膜２１上にアノード電極２５が密着させられて設けられたものである。カソード電極２６はアニオン交換膜２２上に密着させられて設けられたものでも、離れて設けられたものでも良い。但し、密着させない場合には、電解電圧を低減する為には、カソード室２４に高濃度の電解質を供給する必要が有り、このようなことからカソード電極２６をアニオン交換膜２２に密着させる方が好ましい。本実施形態でも、図４から判る通り、密着させている。本実施形態で用いる電解装置も、アノード電極２５に対してカチオン交換膜２１とアニオン交換膜２２とが配設されている点に特徴が有る。尚、アノード電極２５やカソード電極２６は、前記実施形態の場合と同様に、白金メッキされたチタン製のものであって、多数の孔が形成されている孔開板である。
【００４９】
そして、本実施形態のものにあっても、前記実施形態と同様な特長が奏された。
【００５０】
尚、本実施形態と前記実施形態のものとを対比すると、塩素分がより少ないと言う点において前記実施形態の方が好ましいものではあった。
【００５１】
【発明の効果】
レジオネラ菌の繁殖を効果的に抑制でき、かつ、肌にとって悪い環境をもたらす塩素分が大幅に抑えられ、しかも腐食が起き難くて浴槽の耐久性にも優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明になる第１実施形態の浴槽装置のブロック図
【図２】第１実施形態の浴槽装置に用いた３室タイプの電解装置の概略図
【図３】本発明になる第２実施形態の浴槽装置のブロック図
【図４】第２実施形態の浴槽装置に用いた２室タイプの電解装置の概略図
【符号の説明】
１                  浴槽
２                  フィルター
３                  ポンプ
４                  加熱装置
１１，２３          アノード室
１２，２４          カソード室
１３                中間室
１５，１６，２１    カチオン交換膜
１４，２２          アニオン交換膜
１７，２５          アノード電極
１８，２６          カソード電極
【図１】
2005013520.tif 000003
【図２】
2005013520.tif 000004
【図３】
2005013520.tif 000005
【図４】
2005013520.tif 000006