(57)【要約】【課題】製造コストが安価であり、しかも、磁気処理効果が高い流体磁気処理装置を提供する。【解決手段】前面が正方形状の直方体状をなす磁石５をロ字形状に配列することにより、ハルバッハ型磁気回路を構成する磁石ユニットＭが、複数個、前後方向に並設され、最前の磁石ユニットＭ１から数えてＮ番目の磁石ユニットＭは、最前の前記磁石ユニットＭ１を、時計回りに９０°×（Ｎ−１）だけ回転させたものと同じとされ、流路配置部３に流路が設けられている流体磁気処理装置１。【選択図】図１
2007105723.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面が正方形状であって前記前面の一辺に沿う方向を着磁方向とする直方体状の永久磁石が、複数個、前記前面が面一をなすようにロ字形状に配列され、前記ロ字形状の配列の４つの隅角部には、それぞれ、１個の前記磁石が配置され、前記ロ字形状の配列の前記隅角部と前記隅角部との間の４つの中間部には、それぞれ、１個以上の前記磁石が同数ずつ配置されて、前記磁石に囲まれた正面視において正方形状をなす中央部分が流路配置部とされた磁石ユニットを備え、
４つの前記隅角部を、正面視において、任意の前記隅角部から時計回りに、第１の隅角部、第２の隅角部、第３の隅角部、第４の隅角部とし、前記第１の隅角部と前記第２の隅角部との間の前記中間部を第１の中間部、前記第２の隅角部と前記第３の隅角部との間の前記中間部を第２の中間部、前記第３の隅角部と前記第４の隅角部との間の前記中間部を第３の中間部、前記第４の隅角部と前記第１の隅角部との間の前記中間部を第４の中間部とし、前記第１の隅角部の前記磁石の正面視における着磁方向を第１の方向としたときに、正面視において、前記第１の中間部の前記磁石の着磁方向は、前記第１の方向から時計回りに９０°変化した第２の方向であり、前記第２の隅角部の前記磁石の着磁方向は、前記第２の方向から時計回りに９０°変化した第３の方向であり、前記第２の中間部の前記磁石の着磁方向は、前記第３の方向から時計回りに９０°変化した第４の方向であり、前記第３の隅角部の前記磁石の着磁方向は、前記第１の方向であり、前記第３の中間部の前記磁石の着磁方向は、前記第２の方向であり、前記第４の隅角部の前記磁石の着磁方向は、前記第３の方向であり、前記第４の中間部の前記磁石の着磁方向は、前記第４の方向であり、
複数個の前記磁石ユニットが、前記各磁石ユニットの前記流路配置部が正面視において一致するように、前後方向に並設され、
前記並設された複数個の前記磁石ユニットにおける最前の前記磁石ユニットから数えてＮ番目の前記磁石ユニットは、最前の前記磁石ユニットを、前記流路配置部の中心軸を中心として、時計回りに（３６０°より小さい所定角度）×（Ｎ−１）だけ回転させたものと同じとされ、
前記並設された複数個の前記磁石ユニットの前記流路配置部に、流体の流路が設けられている
ことを特徴とする流体磁気処理装置。
【請求項２】
前記所定角度が９０°、または、２７０°のいずれかであることを特徴とする請求項１記載の流体磁気処理装置。
【請求項３】
前記流路配置部に、流体が流れる管が、前記管の中心軸を前記流路配置部の前記中心軸に一致させて、挿通されていることを特徴とする請求項１又は２記載の流体磁気処理装置。
【請求項４】
前記管が断面円形状であり、
前記流路配置部に、前記管が挿通される断面円形状の挿通孔と、いずれも磁性体からなる第１の磁束誘導部及び第２の磁束誘導部とが設けられ、
前記第１の磁束誘導部は、着磁方向が前記流路配置部に向かう前記中間部（以下、「入力側中間部」という。）と、前記挿通孔との間に、形成され、
前記第２の磁束誘導部は、前記入力側中間部に対向する前記中間部（以下、「出力側中間部」という。）と、前記挿通孔との間に、形成され、
前記第１の磁束誘導部は、前記流路配置部の前記中心軸に直交する面（以下、「軸直交面」という。）で切断したときの断面が、次第に幅を狭小としつつ前記流路配置部と前記入力側中間部との境界から前記挿通孔に接する位置まで及ぶように、形成され、
前記第２の磁束誘導部は、前記軸直交面で切断したときの断面が、次第に幅を狭小としつつ前記流路配置部と前記出力側中間部との境界から前記挿通孔に接する位置まで及ぶように、形成され、
前記流路配置部の前記第１の磁束誘導部と前記第２の磁束誘導部以外の部分は、前記挿通孔を除いて、非磁性体からなる非磁性体部とされている
ことを特徴とする請求項３記載の流体磁気処理装置。
【請求項５】
前記第１の磁束誘導部は、前記断面が、前記流路配置部と前記入力側中間部との境界線を第１の辺とし、第１の辺に平行な第２の辺が前記挿通孔に接する接線をなして、第１の辺より第２の辺が短い左右対称な略台形状をなし、
前記第２の磁束誘導部は、前記断面が、前記流路配置部と前記出力側中間部との境界線を第１の辺とし、第１の辺に平行な第２の辺が前記挿通孔に接する接線をなして、第１の辺より第２の辺が短い左右対称な略台形状をなしている
ことを特徴とする請求項４記載の流体磁気処理装置。
【請求項６】
前記第１の磁束誘導部の前記第２の辺の長さと、前記第２の磁束誘導部の前記第２の辺の長さとが、いずれも前記管の内径に一致していることを特徴とする請求項５記載の流体磁気処理装置。
【請求項７】
前記管が断面正方形状であり、
前記流路配置部に、前記管が挿通される断面正方形状の挿通孔と、いずれも磁性体からなる第１の磁束誘導部及び第２の磁束誘導部とが設けられ、
前記第１の磁束誘導部は、入力側中間部と前記挿通孔との間に形成され、
前記第２の磁束誘導部は、出力側中間部と前記挿通孔との間に形成され、
前記第１の磁束誘導部は、軸直交面で切断したときの断面が、前記流路配置部と前記入力側中間部との境界線を第１の辺とし、前記第１の磁束誘導部と前記挿通孔との境界線を第１の辺に平行な第２の辺として、第１の辺より第２の辺が短い略台形状をなし、
前記第２の磁束誘導部は、前記軸直交面で切断したときの断面が、前記流路配置部と前記出力側中間部との境界線を第１の辺とし、前記第２の磁束誘導部と前記挿通孔との境界線を第１の辺に平行な第２の辺として、第１の辺より第２の辺が短い略台形状をなし、
前記流路配置部の前記第１の磁束誘導部と前記第２の磁束誘導部以外の部分は、前記挿通孔を除いて、非磁性体からなる非磁性体部とされている
ことを特徴とする請求項３記載の流体磁気処理装置。
【請求項８】
前記流路配置部に、前記流路を形成する断面円形状の流路孔と、いずれも磁性体からなる第１の磁束誘導部及び第２の磁束誘導部とが設けられ、
前記第１の磁束誘導部は、入力側中間部と前記流路孔との間に形成され、
前記第２の磁束誘導部は、出力側中間部と前記流路孔との間に形成され、
前記第１の磁束誘導部は、軸直交面で切断したときの断面が、次第に幅を狭小としつつ前記流路配置部と前記入力側中間部との境界から前記流路孔に接する位置まで及ぶように、形成され、
前記第２の磁束誘導部は、前記軸直交面で切断したときの断面が、次第に幅を狭小としつつ前記流路配置部と前記出力側中間部との境界から前記流路孔に接する位置まで及ぶように、形成され、
前記流路配置部の前記第１の磁束誘導部と前記第２の磁束誘導部以外の部分は、前記流路孔を除いて、非磁性体からなる非磁性体部とされている
ことを特徴とする請求項１または２記載の流体磁気処理装置。
【請求項９】
前記第１の磁束誘導部は、前記断面が、前記流路配置部と前記入力側中間部との境界線を第１の辺とし、第１の辺に平行な第２の辺が前記流路孔に接する接線をなして、第１の辺より第２の辺が短い略台形状をなし、
前記第２の磁束誘導部は、前記断面が、前記流路配置部と前記出力側中間部との境界線を第１の辺とし、第１の辺に平行な第２の辺が前記流路孔に接する接線をなして、第１の辺より第２の辺が短い略台形状をなし、
前記第１の磁束誘導部の前記第２の辺の長さと、前記第２の磁束誘導部の前記第２の辺の長さとが、いずれも前記流路孔の内径に一致している
ことを特徴とする請求項８記載の流体磁気処理装置。
【請求項１０】
前記流路配置部に、前記流路を形成する断面正方形状の流路孔と、いずれも磁性体からなる第１の磁束誘導部及び第２の磁束誘導部とが設けられ、
前記第１の磁束誘導部は、入力側中間部と前記流路孔との間に形成され、
前記第２の磁束誘導部は、出力側中間部と前記流路孔との間に形成され、
前記第１の磁束誘導部は、軸直交面で切断したときの断面が、前記流路配置部と前記入力側中間部との境界線を第１の辺とし、前記第１の磁束誘導部と前記流路孔との境界線を第１の辺に平行な第２の辺として、第１の辺より第２の辺が短い略台形状をなし、
前記第２の磁束誘導部は、前記軸直交面で切断したときの断面が、前記流路配置部と前記出力側中間部との境界線を第１の辺とし、前記第２の磁束誘導部と前記流路孔との境界線を第１の辺に平行な第２の辺として、第１の辺より第２の辺が短い略台形状をなし、
前記流路配置部の前記第１の磁束誘導部と前記第２の磁束誘導部以外の部分は、前記流路孔を除いて、非磁性体からなる非磁性体部とされている
ことを特徴とする請求項１または２記載の流体磁気処理装置。
【請求項１１】
前面が正方形状であって前記前面の一辺に沿う方向を着磁方向とする直方体状の永久磁石が、複数個、前記前面が面一をなすようにロ字形状に配列され、
前記ロ字形状の配列の４つの隅角部には、それぞれ、１個の前記磁石が配置され、
前記ロ字形状の配列の前記隅角部と前記隅角部との間の４つの中間部には、それぞれ、複数個の前記磁石が同数ずつ配置され、
前記磁石に囲まれた正面視において正方形状をなす中央部分が、流路配置部とされ、
前記流路配置部に、流体が流れる管が挿通される挿通孔が、その中心軸を前記流路配置部の中心軸に一致させて形成され、
４つの前記隅角部を、正面視において、任意の前記隅角部から時計回りに、第１の隅角部、第２の隅角部、第３の隅角部、第４の隅角部とし、前記第１の隅角部と前記第２の隅角部との間の前記中間部を第１の中間部、前記第２の隅角部と前記第３の隅角部との間の前記中間部を第２の中間部、前記第３の隅角部と前記第４の隅角部との間の前記中間部を第３の中間部、前記第４の隅角部と前記第１の隅角部との間の前記中間部を第４の中間部とし、前記第１の隅角部の前記磁石の正面視における着磁方向を第１の方向としたときに、正面視において、前記第１の中間部の前記磁石の着磁方向は、前記第１の方向から時計回りに９０°変化した第２の方向であり、前記第２の隅角部の前記磁石の着磁方向は、前記第２の方向から時計回りに９０°変化した第３の方向であり、前記第２の中間部の前記磁石の着磁方向は、前記第３の方向から時計回りに９０°変化した第４の方向であり、前記第３の隅角部の前記磁石の着磁方向は、前記第１の方向であり、前記第３の中間部の前記磁石の着磁方向は、前記第２の方向であり、前記第４の隅角部の前記磁石の着磁方向は、前記第３の方向であり、前記第４の中間部の前記磁石の着磁方向は、前記第４の方向であり、
入力側中間部と出力側中間部とを除く２つの前記中間部の互いに隣接する前記磁石を分離するとともに、前記挿通孔を軸方向に沿って２等分するような分割面で、２つの分割体に分割可能に構成されている
ことを特徴とする磁石ユニット。
【請求項１２】
前記管と前記挿通孔とが、いずれも断面円形状であり、
前記流路配置部に、いずれも磁性体からなる第１の磁束誘導部と第２の磁束誘導部とが設けられ、
前記第１の磁束誘導部は、前記入力側中間部と前記挿通孔との間に形成され、
前記第２の磁束誘導部は、前記出力側中間部と前記挿通孔との間に形成され、
前記第１の磁束誘導部は、軸直交面で切断したときの断面が、次第に幅を狭小としつつ前記流路配置部と前記入力側中間部との境界から前記挿通孔に接する位置まで及ぶように、形成され、
前記第２の磁束誘導部は、前記軸直交面で切断したときの断面が、次第に幅を狭小としつつ前記流路配置部と前記出力側中間部との境界から前記挿通孔に接する位置まで及ぶように、形成され、
前記流路配置部の前記第１の磁束誘導部と前記第２の磁束誘導部以外の部分は、前記挿通孔を除いて、非磁性体からなる非磁性体部とされている
ことを特徴とする請求項１１記載の磁石ユニット。
【請求項１３】
前記第１の磁束誘導部は、前記断面が、前記流路配置部と前記入力側中間部との境界線を第１の辺とし、第１の辺に平行な第２の辺が前記挿通孔に接する接線をなして、第１の辺より第２の辺が短い左右対称な略台形状をなし、
前記第２の磁束誘導部は、前記断面が、前記流路配置部と前記出力側中間部との境界線を第１の辺とし、第１の辺に平行な第２の辺が前記挿通孔に接する接線をなして、第１の辺より第２の辺が短い左右対称な略台形状をなしている
ことを特徴とする請求項１２記載の磁石ユニット。
【請求項１４】
前記第１の磁束誘導部の前記第２の辺の長さと、前記第２の磁束誘導部の前記第２の辺の長さとが、いずれも前記挿通孔に挿通される前記管の内径に一致していることを特徴とする請求項１３記載の磁石ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水等の液体が流れる管の内壁面の腐食防止やスケール付着防止、液体の質向上等のために、また、空気等気体の活性化等のために、流体を磁気処理する流体磁気処理装置、及び、そのような流体磁気処理装置に用いられる磁石ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、液体を磁気処理して、液体を活性化する液体磁気処理装置は、種々知られている。例えば、特許文献１記載の水処理装置は、磁石と金属板材を積層した積層柱を、横方向に隣接する磁石同士が異極になるように複数個並立させて、筒状ケーシングに組み込み、複数の異極磁石及び板材間に水を通過させることによって、水を繰り返し磁石の極間を直角に横切ることとして、水の磁気処理効果を高め得るようにしている。
【０００３】
また、特許文献２記載の水処理装置は、磁性体からなるヨークで磁石を覆うことにより、磁力線の外部への漏洩を防止し、磁力線を水が流れるパイプに集中させている。
【０００４】
また、液体だけではなく、空気を磁気処理して活性化させる装置も知られている。例えば、特許文献４記載の焼却炉は、対向した磁石の間の磁力線中に空気を通すことによって、空気中の酸素等を活性化して、乾留状態の有機物を燃焼させることなく化学反応によって熱分解させる装置である。
【０００５】
また、特許文献５記載の有機物分解装置は、磁場発生器で発生した磁場を処理室内に導入することにより、処理室内の有機廃棄物を効率的に分解しようとするものである。
【０００６】
また、液体磁気処理装置を含む流体磁気処理装置では、できるだけ均一な高磁界の中に液体を通すことが望ましく、かかる高磁界が得られる磁気回路としては、下記特許文献３に記載されているハルバッハ（Halbach）型磁気回路がある。この磁気回路は、複数個の直方体状永久磁石を磁極の方向を変化させてロ字形状に組み合わせたもので、磁石の残留密度以上の磁束密度を持ち比較的平行性の良い磁界を、得ることができる。ハルバッハ型磁気回路については、下記非特許文献１にも記載されている。
【特許文献１】特許２９０９８９１号公報
【特許文献２】特許３２６９７７４号公報
【特許文献３】特開平１１−２６５８１９号公報
【特許文献４】特開２００１−３０４５２０号公報
【特許文献５】特開２００６−１５０２９５号公報
【非特許文献１】岩下芳久，外１名，「加速器科学の最先端と磁気物理・磁気材料」，日本応用磁気学会誌，２００２年，第２６巻，第３号，ｐ．１１８‐１２７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記特許文献１記載の水処理装置は、組立工程が複雑であるため、製造コストが高いという問題があった。また、上記特許文献２記載の磁気水処置装置は、パイプ中を流れる水は一方向からのみ磁力を受けるため、磁気処理効果が劣るという問題があった。
【０００８】
また、上記特許文献４の焼却炉の空気活性化に使用された磁石ユニットは、同極又は異極磁石の単なる対向配置の構造のため、酸素等の活性化に対する磁石の全磁力線の効果が十分とは言えなかった。さらに、上記特許文献５の有機物分解装置にも、同様の問題があった。
【０００９】
この発明は、上述した問題を解決するものであり、製造コストが安価であり、しかも、磁気処理効果が高い流体磁気処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の流体磁気処理装置は、前面が正方形状であって前記前面の一辺に沿う方向を着磁方向とする直方体状の永久磁石が、複数個、前記前面が面一をなすようにロ字形状に配列され、前記ロ字形状の配列の４つの隅角部には、それぞれ、１個の前記磁石が配置され、前記ロ字形状の配列の前記隅角部と前記隅角部との間の４つの中間部には、それぞれ、１個以上の前記磁石が同数ずつ配置されて、前記磁石に囲まれた正面視において正方形状をなす中央部分が流路配置部とされた磁石ユニットを備え、４つの前記隅角部を、正面視において、任意の前記隅角部から時計回りに、第１の隅角部、第２の隅角部、第３の隅角部、第４の隅角部とし、前記第１の隅角部と前記第２の隅角部との間の前記中間部を第１の中間部、前記第２の隅角部と前記第３の隅角部との間の前記中間部を第２の中間部、前記第３の隅角部と前記第４の隅角部との間の前記中間部を第３の中間部、前記第４の隅角部と前記第１の隅角部との間の前記中間部を第４の中間部とし、前記第１の隅角部の前記磁石の正面視における着磁方向を第１の方向としたときに、正面視において、前記第１の中間部の前記磁石の着磁方向は、前記第１の方向から時計回りに９０°変化した第２の方向であり、前記第２の隅角部の前記磁石の着磁方向は、前記第２の方向から時計回りに９０°変化した第３の方向であり、前記第２の中間部の前記磁石の着磁方向は、前記第３の方向から時計回りに９０°変化した第４の方向であり、前記第３の隅角部の前記磁石の着磁方向は、前記第１の方向であり、前記第３の中間部の前記磁石の着磁方向は、前記第２の方向であり、前記第４の隅角部の前記磁石の着磁方向は、前記第３の方向であり、前記第４の中間部の前記磁石の着磁方向は、前記第４の方向であり、複数個の前記磁石ユニットが、前記各磁石ユニットの前記流路配置部が正面視において一致するように、前後方向に並設され、前記並設された複数個の前記磁石ユニットにおける最前の前記磁石ユニットから数えてＮ番目の前記磁石ユニットは、最前の前記磁石ユニットを、前記流路配置部の中心軸を中心として、時計回りに（３６０°より小さい所定角度）×（Ｎ−１）だけ回転させたものと同じとされ、前記並設された複数個の前記磁石ユニットの前記流路配置部に、流体の流路が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
なお、磁石ユニットを並設するときに正面視において正方形状の流路配置部を一致させることから、３６０°より小さい所定角度とは、９０°、１８０°、２７０°のいずれかとなる。
【００１２】
但し、前記所定角度は９０°、または、２７０°のいずれかであることが好ましい。
【００１３】
また、前記流路配置部に、流体が流れる管が、前記管の中心軸を前記流路配置部の前記中心軸に一致させて、挿通されていることとしてもよい。
【００１４】
そして、かかる場合、前記管が断面円形状であり、前記流路配置部に、前記管が挿通される断面円形状の挿通孔と、いずれも磁性体からなる第１の磁束誘導部及び第２の磁束誘導部とが設けられ、前記第１の磁束誘導部は、着磁方向が前記流路配置部に向かう前記中間部（以下、「入力側中間部」という。）と、前記挿通孔との間に、形成され、前記第２の磁束誘導部は、前記入力側中間部に対向する前記中間部（以下、「出力側中間部」という。）と、前記挿通孔との間に、形成され、前記第１の磁束誘導部は、前記流路配置部の前記中心軸に直交する面（以下、「軸直交面」という。）で切断したときの断面が、次第に幅を狭小としつつ前記流路配置部と前記入力側中間部との境界から前記挿通孔に接する位置まで及ぶように、形成され、前記第２の磁束誘導部は、前記軸直交面で切断したときの断面が、次第に幅を狭小としつつ前記流路配置部と前記出力側中間部との境界から前記挿通孔に接する位置まで及ぶように、形成され、前記流路配置部の前記第１の磁束誘導部と前記第２の磁束誘導部以外の部分は、前記挿通孔を除いて、非磁性体からなる非磁性体部とされていることが好ましい。
【００１５】
さらに、前記第１の磁束誘導部は、前記断面が、前記流路配置部と前記入力側中間部との境界線を第１の辺とし、第１の辺に平行な第２の辺が前記挿通孔に接する接線をなして、第１の辺より第２の辺が短い左右対称な略台形状をなし、前記第２の磁束誘導部は、前記断面が、前記流路配置部と前記出力側中間部との境界線を第１の辺とし、第１の辺に平行な第２の辺が前記挿通孔に接する接線をなして、第１の辺より第２の辺が短い左右対称な略台形状をなしていることが好ましい。
【００１６】
さらに、前記第１の磁束誘導部の前記第２の辺の長さと、前記第２の磁束誘導部の前記第２の辺の長さとが、いずれも前記管の内径に一致していることが好ましい。
【００１７】
また、前記管が断面正方形状であり、前記流路配置部に、前記管が挿通される断面正方形状の挿通孔と、いずれも磁性体からなる第１の磁束誘導部及び第２の磁束誘導部とが設けられ、前記第１の磁束誘導部は、入力側中間部と前記挿通孔との間に形成され、前記第２の磁束誘導部は、出力側中間部と前記挿通孔との間に形成され、前記第１の磁束誘導部は、軸直交面で切断したときの断面が、前記流路配置部と前記入力側中間部との境界線を第１の辺とし、前記第１の磁束誘導部と前記挿通孔との境界線を第１の辺に平行な第２の辺として、第１の辺より第２の辺が短い略台形状をなし、前記第２の磁束誘導部は、前記軸直交面で切断したときの断面が、前記流路配置部と前記出力側中間部との境界線を第１の辺とし、前記第２の磁束誘導部と前記挿通孔との境界線を第１の辺に平行な第２の辺として、第１の辺より第２の辺が短い略台形状をなし、前記流路配置部の前記第１の磁束誘導部と前記第２の磁束誘導部以外の部分は、前記挿通孔を除いて、非磁性体からなる非磁性体部とされていることとしてもよい。
【００１８】
また、前記流路配置部に、前記流路を形成する断面円形状の流路孔と、いずれも磁性体からなる第１の磁束誘導部及び第２の磁束誘導部とが設けられ、前記第１の磁束誘導部は、入力側中間部と前記流路孔との間に形成され、前記第２の磁束誘導部は、出力側中間部と前記流路孔との間に形成され、前記第１の磁束誘導部は、軸直交面で切断したときの断面が、次第に幅を狭小としつつ前記流路配置部と前記入力側中間部との境界から前記流路孔に接する位置まで及ぶように、形成され、前記第２の磁束誘導部は、前記軸直交面で切断したときの断面が、次第に幅を狭小としつつ前記流路配置部と前記出力側中間部との境界から前記流路孔に接する位置まで及ぶように、形成され、前記流路配置部の前記第１の磁束誘導部と前記第２の磁束誘導部以外の部分は、前記流路孔を除いて、非磁性体からなる非磁性体部とされていることとしてもよい。
【００１９】
そして、かかる場合、前記第１の磁束誘導部は、前記断面が、前記流路配置部と前記入力側中間部との境界線を第１の辺とし、第１の辺に平行な第２の辺が前記流路孔に接する接線をなして、第１の辺より第２の辺が短い略台形状をなし、前記第２の磁束誘導部は、前記断面が、前記流路配置部と前記出力側中間部との境界線を第１の辺とし、第１の辺に平行な第２の辺が前記流路孔に接する接線をなして、第１の辺より第２の辺が短い略台形状をなし、前記第１の磁束誘導部の前記第２の辺の長さと、前記第２の磁束誘導部の前記第２の辺の長さとが、いずれも前記流路孔の内径に一致していることが好ましい。
【００２０】
また、前記流路配置部に、前記流路を形成する断面正方形状の流路孔と、いずれも磁性体からなる第１の磁束誘導部及び第２の磁束誘導部とが設けられ、前記第１の磁束誘導部は、入力側中間部と前記流路孔との間に形成され、前記第２の磁束誘導部は、出力側中間部と前記流路孔との間に形成され、前記第１の磁束誘導部は、軸直交面で切断したときの断面が、前記流路配置部と前記入力側中間部との境界線を第１の辺とし、前記第１の磁束誘導部と前記流路孔との境界線を第１の辺に平行な第２の辺として、第１の辺より第２の辺が短い略台形状をなし、前記第２の磁束誘導部は、前記軸直交面で切断したときの断面が、前記流路配置部と前記出力側中間部との境界線を第１の辺とし、前記第２の磁束誘導部と前記流路孔との境界線を第１の辺に平行な第２の辺として、第１の辺より第２の辺が短い略台形状をなし、前記流路配置部の前記第１の磁束誘導部と前記第２の磁束誘導部以外の部分は、前記流路孔を除いて、非磁性体からなる非磁性体部とされていることとしてもよい。
【００２１】
本発明の磁石ユニットは、前面が正方形状であって前記前面の一辺に沿う方向を着磁方向とする直方体状の永久磁石が、複数個、前記前面が面一をなすようにロ字形状に配列され、前記ロ字形状の配列の４つの隅角部には、それぞれ、１個の前記磁石が配置され、前記ロ字形状の配列の前記隅角部と前記隅角部との間の４つの中間部には、それぞれ、複数個の前記磁石が同数ずつ配置され、前記磁石に囲まれた正面視において正方形状をなす中央部分が、流路配置部とされ、前記流路配置部に、流体が流れる管が挿通される挿通孔が、その中心軸を前記流路配置部の中心軸に一致させて形成され、４つの前記隅角部を、正面視において、任意の前記隅角部から時計回りに、第１の隅角部、第２の隅角部、第３の隅角部、第４の隅角部とし、前記第１の隅角部と前記第２の隅角部との間の前記中間部を第１の中間部、前記第２の隅角部と前記第３の隅角部との間の前記中間部を第２の中間部、前記第３の隅角部と前記第４の隅角部との間の前記中間部を第３の中間部、前記第４の隅角部と前記第１の隅角部との間の前記中間部を第４の中間部とし、前記第１の隅角部の前記磁石の正面視における着磁方向を第１の方向としたときに、正面視において、前記第１の中間部の前記磁石の着磁方向は、前記第１の方向から時計回りに９０°変化した第２の方向であり、前記第２の隅角部の前記磁石の着磁方向は、前記第２の方向から時計回りに９０°変化した第３の方向であり、前記第２の中間部の前記磁石の着磁方向は、前記第３の方向から時計回りに９０°変化した第４の方向であり、前記第３の隅角部の前記磁石の着磁方向は、前記第１の方向であり、前記第３の中間部の前記磁石の着磁方向は、前記第２の方向であり、前記第４の隅角部の前記磁石の着磁方向は、前記第３の方向であり、前記第４の中間部の前記磁石の着磁方向は、前記第４の方向であり、入力側中間部と出力側中間部とを除く２つの前記中間部の互いに隣接する前記磁石を分離するとともに、前記挿通孔を軸方向に沿って２等分するような分割面で、２つの分割体に分割可能に構成されていることを特徴とする。
【００２２】
ここで、前記管が断面円形状の場合には、前記挿通孔も断面円形状であって、前記流路配置部に、いずれも磁性体からなる第１の磁束誘導部と第２の磁束誘導部とが設けられ、前記第１の磁束誘導部は、前記入力側中間部と前記挿通孔との間に形成され、前記第２の磁束誘導部は、前記出力側中間部と前記挿通孔との間に形成され、前記第１の磁束誘導部は、軸直交面で切断したときの断面が、次第に幅を狭小としつつ前記流路配置部と前記入力側中間部との境界から前記挿通孔に接する位置まで及ぶように、形成され、前記第２の磁束誘導部は、前記軸直交面で切断したときの断面が、次第に幅を狭小としつつ前記流路配置部と前記出力側中間部との境界から前記挿通孔に接する位置まで及ぶように、形成され、前記流路配置部の前記第１の磁束誘導部と前記第２の磁束誘導部以外の部分は、前記挿通孔を除いて、非磁性体からなる非磁性体部とされていることが好ましい。
【００２３】
そして、前記第１の磁束誘導部は、前記断面が、前記流路配置部と前記入力側中間部との境界線を第１の辺とし、第１の辺に平行な第２の辺が前記挿通孔に接する接線をなして、第１の辺より第２の辺が短い左右対称な略台形状をなし、前記第２の磁束誘導部は、前記断面が、前記流路配置部と前記出力側中間部との境界線を第１の辺とし、第１の辺に平行な第２の辺が前記挿通孔に接する接線をなして、第１の辺より第２の辺が短い左右対称な略台形状をなしていることが好ましい。
【００２４】
さらに、前記第１の磁束誘導部の前記第２の辺の長さと、前記第２の磁束誘導部の前記第２の辺の長さとが、いずれも前記挿通孔に挿通される前記管の内径に一致していることが好ましい。
【００２５】
なお、正方形状、直方体状、円形状、台形状等と言うときは、特に「略」と付けなくても、いずれも、略その形をなす場合を勿論含むものである。また、一致と言うときは、略一致する場合を含むものである。
【００２６】
また、流体とは、気体及び液体のみならず気液混合体を含む。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の流体磁気処理装置は、ハルバッハ型磁気回路を用いた磁石ユニットの中を流体が流れるため、均一性の良い高磁界中で流体が磁気処理され、また、磁石ユニットを回転させつつ前後方向に並設しているため、流路内の磁束の方向が変化して、流体が複数の方向から磁力を受ける。このため、高い磁気処理効果が得られる。また、一方向に着磁された直方体状の磁石の組み合わせにより磁気回路部分が構成されるので、組立工程が簡単で製造コストが安価である。
【００２８】
また、磁石ユニットを、時計回りに、９０°ずつ、あるいは、２７０°ずつ回転させつつ前後方向に並設すれば、流路内の流体が種々の方向から磁力を受けることとなり、磁気処理効果がさらに高くなる。
【００２９】
また、第１の磁束誘導部と第２の磁束誘導部とを設ければ、入力側中間部から第１の磁束誘導部を介して流路内に磁束が誘導され、流路内から第２の磁束誘導部を介して出力側中間部に磁束が誘導されるので、流路内に磁束を集中させることができ、磁気処理効果を更に高めることができる。
【００３０】
特に、挿通孔又は流路孔が断面円形状の場合には、第１の磁束誘導部を、軸直交面で切断したときの断面が、次第に幅を狭小としつつ流路配置部と入力側中間部との境界から挿通孔に接する位置まで及ぶように、形成し、第２の磁束誘導部を、軸直交面で切断したときの断面が、次第に幅を狭小としつつ流路配置部と出力側中間部との境界から挿通孔に接する位置まで及ぶように、形成すれば、挿通孔又は流路孔内に磁束を集中させることができ、磁気処理効果を更に高めることができる。
【００３１】
さらに、第１の磁束誘導部の断面が、流路配置部と入力側中間部との境界線を第１の辺とし、第１の辺に平行な第２の辺が挿通孔又は流路孔に接する接線をなして、第１の辺より第２の辺が短い略台形状をなし、第２の磁束誘導部の断面が、流路配置部と出力側中間部との境界線を第１の辺とし、第１の辺に平行な第２の辺が挿通孔又は流路孔に接する接線をなして、第１の辺より第２の辺が短い略台形状をなすように構成して、第１の磁束誘導部の第２の辺の長さと、第２の磁束誘導部の第２の辺の長さとを、いずれも管又は流路孔の内径に一致させれば、管内又は流路孔内に磁束をより集中させることができ、磁気処理効果を更に高めることができる。
【００３２】
また、挿通孔又は流路孔が断面正方形状の場合には、第１の磁束誘導部を、軸直交面で切断したときの断面が、流路配置部と入力側中間部との境界線を第１の辺とし、第１の磁束誘導部と挿通孔又は流路孔との境界線を第１の辺に平行な第２の辺として、第１の辺より第２の辺が短い略台形状をなし、第２の磁束誘導部を、軸直交面で切断したときの断面が、流路配置部と出力側中間部との境界線を第１の辺とし、第２の磁束誘導部と挿通孔又は流路孔との境界線を第１の辺に平行な第２の辺として、第１の辺より第２の辺が短い略台形状をなすように形成して、流路配置部の第１の磁束誘導部と第２の磁束誘導部以外の部分は、挿通孔又は流路孔を除いて、非磁性体からなる非磁性体部とすれば、挿通孔又は流路孔内に磁束を集中させることができ、磁気処理効果を更に高めることができる。
【００３３】
本発明の磁石ユニットは、入力側中間部と出力側中間部とを除く２つの中間部の互いに隣接する磁石を分離するとともに、挿通孔を軸方向に沿って２等分するような分割面で、２つの分割体に分割可能に構成されているので、２つの分割体の間に管を挟んで、それらの分割体を互いに磁力で付けることにより、管を挿通した状態にでき、かかる磁石ユニットを順次回転させつつ並設すれば、既設の管を利用して、容易に、管内に回転磁場が形成された流体磁気処理装置を構成することができる。
【００３４】
また、第１の磁束誘導部を、軸直交面で切断したときの断面が、次第に幅を狭小としつつ流路配置部と入力側中間部との境界から挿通孔に接する位置まで及ぶように、形成し、第２の磁束誘導部を、軸直交面で切断したときの断面が、次第に幅を狭小としつつ流路配置部と出力側中間部との境界から挿通孔に接する位置まで及ぶように、形成して、流路配置部の第１の磁束誘導部と第２の磁束誘導部以外の部分を、挿通孔を除いて非磁性体部とすれば、管内に磁束を集中させることができ、磁気処理効果を更に高めることができる。
【００３５】
さらに、第１の磁束誘導部の断面が、流路配置部と入力側中間部との境界線を第１の辺とし、第１の辺に平行な第２の辺が挿通孔に接する接線をなして、第１の辺より第２の辺が短い左右対称な略台形状をなし、第２の磁束誘導部の断面が、流路配置部と出力側中間部との境界線を第１の辺とし、第１の辺に平行な第２の辺が挿通孔に接する接線をなして、第１の辺より第２の辺が短い左右対称な略台形状をなすように構成して、第１の磁束誘導部の第２の辺の長さと、第２の磁束誘導部の第２の辺の長さとを、いずれも管の内径に一致させれば、管内に磁束をより集中させることができ、磁気処理効果を更に高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
I.  以下、本発明の流体磁気処理装置の一実施形態について、図面に基づいて説明する。本実施形態の流体磁気処理装置は、液体を磁気処理する液体磁気処理装置１（以下、「装置１」と略す。）として構成されている。図１は、装置１の斜視図であり、図２は、図１のII-II部位断面図である。
【００３７】
図１に示すように、装置１は、前後方向に並設された４個の磁石ユニットＭを備えている。なお、磁石ユニットＭを区別するときは、最前のものから順に、Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４と符号を付ける。
【００３８】
磁石ユニットＭは、１２個の永久磁石５を備えている。磁石５は、前面が正方形状の直方体状に形成されたプラスチック磁石（本実施形態では、ネオジウム粉末体と合成樹脂等を混合し成型したもの）であり、図２に示すように、前面の一辺に沿う方向が着磁方向とされている。図２では、白抜き矢印で着磁方向を示している。
【００３９】
磁石ユニットＭには、かかる磁石５が、１２個、前面が面一をなすようにロ字形状に配列されている。隣接する磁石５同士は、接着剤等で、互いに固着される。
【００４０】
詳しくは、磁石５のロ字形状の配列における４つの隅角部１１、１２、１３、１４には、それぞれ、１個の磁石５が配置されている。また、隅角部１１、１２の間の中間部２１、隅角部１２、１３の間の中間部２２、隅角部１３、１４の間の中間部２３、隅角部１４、１１の間の中間部２４には、それぞれ、２個の磁石５が配置されている。なお、正面視（図１のＡ矢視）において、隅角部１１、１２、１３、１４は、この順に時計回りに配置されている。
【００４１】
そして、正面視において、隅角部１１の着磁方向を第１の方向としたときに、中間部２１の磁石５の着磁方向は、第１の方向から時計回りに９０°変化した第２の方向とされ、隅角部１２の磁石５の着磁方向は、第２の方向から時計回りに９０°変化した第３の方向とされ、中間部２２の磁石５の着磁方向は、第３の方向から時計回りに９０°変化した第４の方向とされ、隅角部１３の磁石５の着磁方向は、第１の方向とされ、中間部２３の磁石５の着磁方向は、第２の方向とされ、隅角部１４の磁石５の着磁方向は、第３の方向とされ、中間部２４の磁石５の着磁方向は、第４の方向とされている。
【００４２】
すなわち、磁石ユニットＭは、ハルバッハ型磁気回路を構成している。
【００４３】
磁石ユニットＭの磁石５に囲まれた中央部分は、流路配置部３とされている。本実施形態では、流路配置部３には管６が配置されるので、流路配置部３を管配置部３と言う。管配置部３は、正面視において正方形状をなしている。管配置部３には、液体が流れる管６が挿通される挿通孔７が、その中心軸を管配置部３の中心軸Ｘ（図１中、２点鎖線で示す。）に一致させて形成されている。
【００４４】
また、管配置部３には、いずれも磁性体からなる磁束誘導部３１、３２が設けられている。磁束誘導部３１は、着磁方向が管配置部３に向かう中間部（以下、「入力側中間部」ともいう。）２１と、挿通孔７との間に形成されている。磁束誘導部３２は、入力側中間部２１に対向する中間部（以下、「出力側中間部」ともいう。）２３と、挿通孔７との間に形成されている。
【００４５】
磁束誘導部３１は、軸直交面（すなわち、中心軸Ｘに直交する面）で切断したときの断面が、管配置部３と入力側中間部２１との境界線を第１の辺とし、第１の辺に平行な第２の辺が挿通孔７に接する接線をなして、第１の辺より第２の辺が短い左右対称な台形状をなしている。
【００４６】
磁束誘導部３２は、軸直交面で切断したときの断面が、管配置部３と出力側中間部２３との境界線を第１の辺とし、第１の辺に平行な第２の辺が挿通孔７に接する接線をなして、第１の辺より第２の辺が短い左右対称な台形状をなしている。
【００４７】
磁束誘導部３１の第２の辺の長さと、磁束誘導部３２の第２の辺の長さとは、いずれも管６の内径に一致している。
【００４８】
管配置部３の磁束誘導部３１と磁束誘導部３２以外の部分は、挿通孔７を除いて、合成樹脂等の非磁性体からなる非磁性体部３３とされている。
【００４９】
また、磁力線の外部への漏洩を防ぐため、磁石ユニットＭには、磁石５のロ字形状の配列の周囲を覆うように、磁性体（本実施形態では鉄）からなる角筒状のヨーク８が設けられている。
【００５０】
装置１には、かかる磁石ユニットＭが、４個、各磁石ユニットＭの管配置部３が正面視において一致するように、前後方向（すなわち、中心軸Ｘ方向）に並設されている。なお、前後の磁石ユニットＭは、互いの影響を排除するための非磁性体（本実施形態では、合成樹脂）からなる板部材４を間に挟んで、互いに固着される。板部材４には、管配置部３の挿通孔７と同様の大きさの挿通孔が設けられており、挿通孔７と板部材４の挿通孔とが重なるように、板部材４は磁石ユニットＭに重ね合わされる。
【００５１】
そして、このように並設された磁石ユニットＭの管配置部３の挿通孔７に、管６が、その中心軸を管配置部３の中心軸Ｘに一致させて、挿通されている。管６は、管６に沿って磁気が流れて管６内の磁束が減少することを防ぐため、合成樹脂（本実施形態では、塩化ビニール）等の非磁性体で形成されている。
【００５２】
図３は、磁石ユニットＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４の各磁石５の着磁方向、及び、管６内の磁束の実質的な方向を、白抜き矢印で示すものである。図３から分かるように、磁石ユニットＭ２、Ｍ３、Ｍ４は、最前の磁石ユニットＭ１を、順次、時計回りに９０°ずつ回転させたものと同じである。詳しくは、磁石ユニットＭ１から数えてＮ番目の磁石ユニットＭは、磁石ユニットＭ１を、中心軸Ｘを中心として、時計回りに９０°×（Ｎ−１）だけ回転させたものと同じである。
【００５３】
このように、磁石ユニットＭを、時計回りに９０°ずつ回転させつつ、管６の軸方向に沿って並設することにより、管６内の磁束の方向が時計回りに９０°ずつ変わっていくこととなり、管６内には、言わば回転磁場が形成されることとなる。
【００５４】
以上のように構成された装置１は、図４に示すように、磁気処理しようとする液体が流れる管Ｐの途中に、アタッチメント９、９を介して取り付けられる。アタッチメント９は、管Ｐと管６とを連結するものである。なお、管６は、管Ｐよりも小径とされる。管６内における流速を速くして、活性化効率を高めるためである。
【００５５】
このように装置１を管Ｐの途中に配置することにより、管Ｐを流れる液体は、管６内の磁場により磁気処理される。このとき、装置１は、ハルバッハ型磁気回路を用いているため、均一性の良い高磁界中で液体が磁気処理され、また、管６内に回転磁場が形成されているため、液体が種々の方向から磁力を受けることから、高い磁気処理効果が得られる。
【００５６】
また、上記特許文献１記載の水処理装置は、水の通り道に磁石の構造物があるため、圧損が大きくなるという問題があるが、装置１では、流路である管６内に磁石等の構造物が配置されていないので、圧損を防止できる。
【００５７】
また、各磁石５は、直方体状に形成して一方向にのみ着磁すればよいので、製作が容易であり、製造コストが安価である。そして、装置１は、一方向に着磁された直方体状の磁石５の組み合わせにより磁気回路部分が構成されるので、組立工程が簡単で製造コストが安価である。
【００５８】
また、上記のような形状の磁束誘導部３１、３２により管６内に磁束が誘導されるので、管６内に磁束を集中でき、磁気処理効果を高めることができる。特に、磁束誘導部３１の第２の辺の長さと、磁束誘導部３２の第２の辺の長さとを、いずれも管６の内径に一致させれば、磁束の無駄が減少し、より管６内に磁束を集中させることができ、磁気処理効果を更に高めることができる。
【００５９】
以下、変形例について説明する。
【００６０】
装置１では、磁石ユニットＭを、時計回りに９０°ずつ回転させつつ並設したが、時計回りに２７０°ずつ（すなわち、反時計回りに９０°ずつ）回転させつつ並設することとしても、管６内に回転磁場が形成されるので、高い磁気処理効果が得られる。
【００６１】
また、図５に示すように、磁石ユニットＭを、時計回りに１８０°ずつ回転させつつ並設することしてもよい。すなわち、最前の磁石ユニットＭ１から数えてＮ番目の磁石ユニットＭが、磁石ユニットＭ１を、中心軸Ｘを中心として、時計回りに１８０°×（Ｎ−１）だけ回転させたものと同じになるように構成してもよい。かかる構成としても、磁束の方向が変化するので、磁気処理効果が高くなる。但し、９０°あるいは２７０°ずつ回転させた方が、回転磁場が形成されるので、より磁気処理効果を高めることができる。
【００６２】
また、１つの磁石ユニットＭ中の磁石５の数も変更可能であり、例えば８個配列することとしてもよいし、１２個より多く配列することとしてもよい。
【００６３】
また、管６を流れる流体を空気等の気体とすれば、装置１を気体磁気処理装置とすることもできる。
【００６４】
また、図８に示すように、磁束誘導部３１の断面形状における第２の辺の両端角部３１ａ、３１ｂ、及び、磁束誘導部３２の断面形状における第２の辺の両端角部３２ａ、３２ｂのそれぞれに、Ｒ（アール）を付けてもよい。すなわち、角部３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂを、それぞれ、丸くしてもよい。角部３１ａ等にアールを付けることにより、磁束誘導がスムーズになるからである。
【００６５】
また、図９に示すように、磁束誘導部３１の断面形状における第１の辺と第２の辺とを結ぶ両辺３１ｃ、３１ｄ、及び、磁束誘導部３２の断面形状における第１の辺と第２の辺とを結ぶ両辺３２ｃ、３２ｄを、それぞれ、非磁性体部３３側に膨出する円弧状乃至は曲線状としてもよい。
【００６６】
また、図１０に示すように、磁束誘導部３１の断面形状における第１の辺と第２の辺とを結ぶ両辺３１ｃ、３１ｄ、及び、磁束誘導部３２の断面形状における第１の辺と第２の辺とを結ぶ両辺３２ｃ、３２ｄを、それぞれ、磁束誘導部３１、３２側に窪んだ円弧状乃至は曲線状としてもよい。
【００６７】
さらに、図１１に示すように、辺３１ｃ、３１ｄ、３２ｃ、３２ｄを、それぞれ、磁束誘導部３１、３２側に窪んだ円弧状乃至は曲線状とし、角部３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂのそれぞれに、アールを付けてもよい。角部３１ａ等にアールを付けることにより、磁束誘導がスムーズになるからである。
【００６８】
また、図８〜図１１に示した変形例は、いずれも、磁束誘導部３１、３２の断面形状は略台形状と言えるが、磁束誘導部３１、３２の断面形状を略台形状とは言えないものとしてもよい。
【００６９】
かかる例を挙げれば、図１２に示すように、磁束誘導部３１、３２の断面形状を、挿通孔７に接する弓形状（すなわち、円弧と弦とで囲まれた形状）とするものがある。詳しくは、図１２の例では、磁束誘導部３１は、軸直交面で切断したときの断面が、管配置部３と入力側中間部２１との境界線と、その境界線の両端を通って挿通孔７に接する円弧３５とで囲まれた弓形状をなし、磁束誘導部３２は、軸直交面で切断したときの断面が、管配置部３と出力側中間部２３との境界線と、その境界線の両端を通って挿通孔７に接する円弧３７とで囲まれた弓形状をなしている。
【００７０】
磁束は、磁束誘導部３１、３２の厚み（図２及び図８〜図１３の紙面における上下方向の長さ）が厚い部分に集まり易いので、図１２のように磁束誘導部３１、３２を形成すれば、磁束誘導部３１の挿通孔７に接する部位から磁束誘導部３２の挿通孔７に接する部位に向かう磁束の密度が高くなり、管６内においては中央部の磁束（図１２の２点鎖線矢印参照）の密度が最も高くなる。すなわち、処理される液体の流量が多い中央部に近づく程、磁束密度が高くなるため、液体の磁気処理効果が高くなる。
【００７１】
また、磁束誘導部３１、３２の断面形状は、図１３に示すような形状であってもよい。但し、図１３の例では、管６内において両側部の磁束密度（図１３の２点鎖線矢印参照）が中央部の磁束密度よりも高くなるため、図２や図８〜図１２に示す形状の方が望ましい。
【００７２】
このように、磁束誘導部３１は、軸直交面で切断したときの断面が、次第に幅Ｗ１を狭小としつつ管配置部３と入力側中間部２１との境界から挿通孔７に接する位置まで及ぶように、形成され、磁束誘導部３２は、軸直交面で切断したときの断面が、次第に幅Ｗ２を狭小としつつ管配置部３と出力側中間部２３との境界から挿通孔７に接する位置まで及ぶように、形成されていればよく、種々の変形が可能である。なお、幅Ｗ１、Ｗ２とは、図２及び図８〜図１３に示すように、入力側中間部２１と出力側中間部２３とを上下方向に配置したときの左右方向の幅を言う。
【００７３】
但し、磁束誘導部３１、３２を、断面が上記のような略台形状をなすように形成すれば、管６内への磁束の集中効果を向上可能であるとともに、磁束誘導部３１、３２を他の形態とする場合に比べて、磁石ユニットＭの製作が容易である。
【００７４】
また、図１４（ａ）に示すように、管６及び挿通孔７を断面正方形状としてもよい。かかる場合、磁束誘導部３１は、軸直交面で切断したときの断面が、管配置部３と入力側中間部２１との境界線を第１の辺とし、磁束誘導部３１と挿通孔７との境界線を第１の辺に平行な第２の辺として、第１の辺より第２の辺が短い台形状をなし、磁束誘導部３２は、軸直交面で切断したときの断面が、管配置部３と出力側中間部２３との境界線を第１の辺とし、磁束誘導部３２と挿通孔７との境界線を第１の辺に平行な第２の辺として、第１の辺より第２の辺が短い台形状をなすように構成し、管配置部３の磁束誘導部３１と磁束誘導部３２以外の部分は、挿通孔７を除いて、非磁性体からなる非磁性体部３３とすることが好ましい。管６内への磁束の集中効果を高めることができるからである。
【００７５】
さらに、図１４（ｂ）に示すように、磁束誘導部３１の第２の辺の長さ、及び、磁束誘導部３２の第２の辺の長さを、いずれも、それらの第２の辺に平行な方向における管６の内側の幅Ｗに一致させれば、さらに管６内への磁束の集中効果を高めることができる。
【００７６】
II.  次に、本発明の磁石ユニットの一実施形態である磁石ユニットＭ′について説明する。なお、装置１と同じ部分については、適宜同じ符号を用いて、その説明を省略する。また、本実施形態でも、流路配置部３には管Ｐ′が配置されるので、流路配置部３を管配置部３と言う。磁石ユニットＭ′は、既設の管Ｐ′に取り付けて、液体磁気処理装置を構成するものである。なお、利用する管Ｐ′は合成樹脂等の非磁性体であることを要する。磁性体の場合には、管Ｐ′に沿って磁気が流れてしまい、管Ｐ′内に十分な強度の磁界が形成されないからである。本実施形態では、管Ｐ′は断面円形状であり、これに応じて、管Ｐ′が挿通される挿通孔７も断面円形状とする。
【００７７】
図６及び図７に示すように、磁石ユニットＭ′は、２つの分割体４１、４２に分割可能に構成され、分割体４１、４２を互いに結合することにより、磁石ユニットＭと同様に、１２個の磁石５が、前面が面一をなすようにロ字形状に配列されることとなる。
【００７８】
磁石ユニットＭ′を分割体４１、４２に分割するときの分割面は、入力側中間部２１と出力側中間部２３とを除く２つの中間部２２、２４の互いに隣接する磁石５、５を分離するとともに、挿通孔７を軸方向に沿って２等分するような平面である。この分割面によって、非磁性体部３３も２等分され、また、ヨーク８も２等分される。
【００７９】
また、挿通孔７の直径は、磁石ユニットＭ′を装着する管Ｐ′の外径に合致している。また、磁石ユニットＭ′の磁束誘導部３１、３２は、軸直交面で切断したときの断面が、磁石ユニットＭと同じく台形状をなしており、その第２の辺（挿通孔７の接線をなす辺）は、管Ｐ′の内径に合致している。
【００８０】
以上のように構成された磁石ユニットＭ′を用いて液体処理装置を構成するときは、図７に示すように、既設の管Ｐ′を両側から挟むようにして、分割体４１、４２を互いに接着剤等で固着する。このとき、中間部２２、２４の分離された磁石５、５の異極同士を付けることとなるので、磁力により分割体４１、４２が互いに引き付けられ、容易に、かつ、強固に固着することができる。
【００８１】
そして、分割体４１、４２を結合した複数の磁石ユニットＭ′を、管Ｐ′の軸方向に沿って並設する。なお、隣接する磁石ユニットＭ′同士は、間に非磁性体からなる板部材４を挟んで、互いに固着する。また、最前の磁石ユニットＭ′から数えてＮ番目の磁石ユニットＭ′が、最前の磁石ユニットＭ′を、管配置部３の中心軸Ｘを中心として、時計回りに９０°×（Ｎ−１）だけ回転させたものと同じになるように、分割体４１、４２を、中心軸Ｘを中心として、時計回りに９０°ずつ回転させつつ管Ｐ′に装着していく。
【００８２】
このように、磁石ユニットＭ′を並設することにより、管Ｐ′が装置１と同様の液体磁気処理装置に挿通された状態となり、管Ｐ′内には、均一性の良い高磁界の回転磁場が形成される。したがって、管Ｐ′内の液体を、効率よく磁気処理することができる。
【００８３】
また、既設の管Ｐ′を利用するので、アタッチメント９が不要で、施工容易である。
【００８４】
なお、磁石ユニットＭ′においても、時計回りに９０°ずつ回転させる代わりに、２７０°ずつ回転させてもよいし、１８０°ずつ回転させてもよい。
【００８５】
また、磁石ユニットＭ′中の磁石５の数も変更可能であるが、中間部２２、２４の磁石５の数は複数であることを要する。磁石ユニットＭ′を、中間部２２、２４内の互いに隣接する磁石５、５を分離する分割面で、分割するためである。この分割面は、平面とは限らず、中間部２２、２４内の磁石５の個数が奇数の場合には、屈曲面となる。
【００８６】
また、磁石ユニットＭ′を、空気等の気体が流れる既設の管Ｐ′に取り付ければ、気体磁気処理装置を構成することができる。
【００８７】
なお、磁束ユニットＭ′においても、磁束誘導部３１は、軸直交面で切断したときの断面が、次第に幅を狭小としつつ管配置部３と入力側中間部２１との境界から挿通孔７に接する位置まで及ぶように、形成され、磁束誘導部３２は、軸直交面で切断したときの断面が、次第に幅を狭小としつつ管配置部３と出力側中間部２３との境界から挿通孔７に接する位置まで及ぶように、形成されていればよく、種々の変形が可能である。
【００８８】
また、管Ｐ′が断面正方形状である場合には、それに応じて、挿通孔７も分割体４１、４２の結合時に断面正方形状となるように構成する。かかる場合には、磁束誘導部３１は、軸直交面で切断したときの断面が、管配置部３と入力側中間部２１との境界線を第１の辺とし、磁束誘導部３１と挿通孔７との境界線を第１の辺に平行な第２の辺として、第１の辺より第２の辺が短い台形状をなし、磁束誘導部３２は、軸直交面で切断したときの断面が、管配置部３と出力側中間部２３との境界線を第１の辺とし、磁束誘導部３２と挿通孔７との境界線を第１の辺に平行な第２の辺として、第１の辺より第２の辺が短い台形状をなすように構成し、管配置部３の磁束誘導部３１と磁束誘導部３２以外の部分は、挿通孔７を除いて、非磁性体からなる非磁性体部３３とすることが好ましい。そのように構成すれば、管Ｐ′内への磁束の集中効果が高くなるからである。
【００８９】
III.  次に、本発明の流体磁気処理装置の他の実施形態である流体磁気処理装置１００（以下、「装置１００」と略す。）について、説明する。図１５は、装置１００の斜視図であり、図１６は、図１５のXVI-XVI部位断面図である。なお、装置１の構成要素と対応する装置１００の構成要素については、同じ符号を用いて、その説明を適宜省略する。
【００９０】
図１５に示すように、装置１００は、装置１と同様に、前後方向に並設された４個の磁石ユニットＭを備えている。磁石ユニットＭは、装置１と同様に、１２個の永久磁石５を備えて構成され、各磁石５は、図１６の白抜き矢印で示す方向を着磁方向としている。すなわち、磁石ユニットＭは、ハルバッハ型磁気回路を構成している。
【００９１】
磁石ユニットＭの磁石５に囲まれた中央部分は、流路配置部３とされている。装置１００では、流路配置部３には管６は配置されない。流路配置部３は、正面視において正方形状をなしており、流路配置部３には、流体の流路を形成する断面正方形状の流路孔１０が、その中心軸を流路配置部３の中心軸Ｘ（図１５中、２点鎖線で示す。）に一致させて形成されている。
【００９２】
また、流路配置部３には、いずれも磁性体からなる磁束誘導部３１、３２が設けられている。磁束誘導部３１は、入力側中間部２１と流路孔１０との間に形成されている。磁束誘導部３２は、出力側中間部２３と流路孔１０との間に形成されている。
【００９３】
図１６に示すように、磁束誘導部３１は、軸直交面で切断したときの断面が、流路配置部３と入力側中間部２１との境界線を第１の辺とし、磁束誘導部３１と流路孔１０との境界線を第１の辺に平行な第２の辺として、第１の辺より第２の辺が短い左右対称な台形状をなしている。
【００９４】
磁束誘導部３２は、軸直交面で切断したときの断面が、流路配置部３と出力側中間部２３との境界線を第１の辺とし、磁束誘導部３２と流路孔１０との境界線を第１の辺に平行な第２の辺として、第１の辺より第２の辺が短い左右対称な台形状をなしている。
【００９５】
流路配置部３の磁束誘導部３１と磁束誘導部３２以外の部分は、流路孔１０を除いて、合成樹脂等の非磁性体からなる非磁性体部３３とされている。
【００９６】
また、磁石ユニットＭには、角筒状のヨーク８が設けられている。
【００９７】
装置１００には、かかる磁石ユニットＭが、４個、各磁石ユニットＭの流路配置部３が正面視において一致するように、前後方向に並設されている。なお、前後の磁石ユニットＭは、板部材４を間に挟んで、互いに固着される。板部材４には、流路孔１０と同じ大きさの正方形状の孔が設けられており、その孔と流路孔１０とが重なるように、板部材４は磁石ユニットＭに重ね合わされる。
【００９８】
このように、磁石ユニットＭを、時計回りに９０°ずつ回転させつつ前後方向に並設することにより、流路孔１０内には、装置１の管６内と同様に、回転磁場が形成されることとなる。
【００９９】
以上のように構成された装置１００は、例えば、特許文献４に示された焼却炉の空気取入用管体として用いることができる。以下、特許文献４の符号に括弧を付けて引用しつつ説明すると、特許文献４に示された焼却炉（１０）では、同文献の図２及び図３に示すように、炉内へ空気を吸入するための吸入孔（５０）に金属筒体（４８）が内嵌され、金属筒体（４８）に空気取入用管体（６２）が接続され、空気取入用管体（６２）の外周面に一組の永久磁石（６８、６８）が取り付けられている。この空気取入用管体（６２）の代りに、装置１００を適宜のアタッチメントを用いて金属筒体（４８）に接続し、空気が流路孔１０を通過して金属筒体（４８）内に入るようにすれば、流路孔１０内を流れる空気は、回転磁場により種々の方向から磁力を受けるので、酸素等の活性化に対する磁石５の全磁力線の効果が十分に得られて、より活性化されて反応し易くなった酸素が炉内に取り入れられることとなって、被焼却物の熱分解が促進され、例えば７００℃以下の低温燃焼でもダイオキシン類の生成を抑制可能となる。
【０１００】
また、装置１００は、組立工程が簡単で製造コストが安価であるのみならず、流路孔１０を断面正方形状とし、流路孔１０にそのまま流体を流すこととすれば、装置１００の構造がさらにシンプルになるため、より製造容易となる。
【０１０１】
なお、図８に示す磁束誘導部３１、３２と同様に、装置１００の磁束誘導部３１、３２においても、磁束誘導部３１の断面形状における第２の辺の両端角部３１ａ、３１ｂ、及び、磁束誘導部３２の断面形状における第２の辺の両端角部３２ａ、３２ｂのそれぞれに、Ｒ（アール）を付けてもよい。
【０１０２】
また、図９に示す磁束誘導部３１、３２と同様に、装置１００の磁束誘導部３１、３２においても、磁束誘導部３１の断面形状における第１の辺と第２の辺とを結ぶ両辺３１ｃ、３１ｄ、及び、磁束誘導部３２の断面形状における第１の辺と第２の辺とを結ぶ両辺３２ｃ、３２ｄを、それぞれ、非磁性体部３３側に膨出する円弧状乃至は曲線状としてもよい。
【０１０３】
また、図１０に示す磁束誘導部３１、３２と同様に、装置１００の磁束誘導部３１、３２においても、磁束誘導部３１の断面形状における第１の辺と第２の辺とを結ぶ両辺３１ｃ、３１ｄ、及び、磁束誘導部３２の断面形状における第１の辺と第２の辺とを結ぶ両辺３２ｃ、３２ｄを、それぞれ、磁束誘導部３１、３２側に窪んだ円弧状乃至は曲線状としてもよい。
【０１０４】
さらに、図１１に示す磁束誘導部３１、３２と同様に、装置１００の磁束誘導部３１、３２においても、辺３１ｃ、３１ｄ、３２ｃ、３２ｄを、それぞれ、磁束誘導部３１、３２側に窪んだ円弧状乃至は曲線状とし、角部３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂのそれぞれに、アールを付けてもよい。
【０１０５】
また、図１７に示すように、流路孔１０を断面円形状としても勿論よい。かかる場合には、磁束誘導部３１を、軸直交面で切断したときの断面が、次第に幅を狭小としつつ管配置部３と入力側中間部２１との境界から挿通孔７に接する位置まで及ぶように、形成し、磁束誘導部３２を、軸直交面で切断したときの断面が、次第に幅を狭小としつつ管配置部３と出力側中間部２３との境界から挿通孔７に接する位置まで及ぶように、形成し、流路配置部３の磁束誘導部３１と磁束誘導部３２以外の部分は、流路孔１０を除いて、非磁性体からなる非磁性体部３３とすることが好ましい。流路孔１０内への磁束の集中効果を高めることができるからである。
【０１０６】
さらに、かかる場合、磁束誘導部３１は、軸直交面で切断したときの断面が、流路配置部３と入力側中間部２１との境界線を第１の辺とし、第１の辺に平行な第２の辺が流路孔１０に接する接線をなして、第１の辺より第２の辺が短い台形状をなし、磁束誘導部３２は、軸直交面で切断したときの断面が、流路配置部３と出力側中間部２３との境界線を第１の辺とし、第１の辺に平行な第２の辺が流路孔１０に接する接線をなして、第１の辺より第２の辺が短い台形状をなすように構成することが好ましい。流路孔１０内への磁束の集中効果を向上可能であるとともに、磁束誘導部３１、３２を他の形態とする場合に比べて、磁石ユニットＭの製作が容易であるからである。
【０１０７】
そして、さらに、かかる場合、磁束誘導部３１の第２の辺、及び、磁束誘導部３２の第２の辺を、いずれも流路孔１０の内径に一致させることが好ましい。磁束の無駄を減少させて、磁束の集中効果をより高めることができるからである。
【０１０８】
また、流路孔１０を流れる流体を水等の液体とすれば、装置１００を液体磁気処理に用いることもできる。
【０１０９】
さらに、装置１、１００を、気液混合体（気体と液体との混合流体）を磁気処理する流体磁気処理装置として用いることも可能であり、例えば、空気にガソリンの粒子や軽油の粒子を混合した燃料を磁気処理することにより、燃料を改質するための装置や、水に酸素やオゾン等の気体を混合したものを磁気処理することにより、水に効率よく気体を混合して高濃度の酸素水やオゾン水を生成するための装置として、用いることができる。
【０１１０】
すなわち、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で、本発明は種々の構成を採り得る。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る液体磁気処理装置の斜視図である。
【図２】図１のII-II部位断面図である。
【図３】図１の液体磁気処理装置の各磁石ユニットにおける各磁石の着磁方向、及び、管内の磁束の実質的な方向を、白抜き矢印で示した図である。
【図４】図１の液体磁気処理装置の設置図である。
【図５】他の実施形態の液体磁気処理装置における各磁石ユニットにおける各磁石の着磁方向、及び、管内の磁束の実質的な方向を、白抜き矢印で示した図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る磁石ユニットを分割した状態の正面図である。
【図７】図６の磁石ユニットの各分割体を結合した状態の正面図である。
【図８】図１に示す液体磁気処理装置において各磁束誘導部を変形した第１の変形例を示す断面図である。
【図９】図１に示す液体磁気処理装置において各磁束誘導部を変形した第２の変形例を示す断面図である。
【図１０】図１に示す液体磁気処理装置において各磁束誘導部を変形した第３の変形例を示す断面図である。
【図１１】図１に示す液体磁気処理装置において各磁束誘導部を変形した第４の変形例を示す断面図である。
【図１２】図１に示す液体磁気処理装置において各磁束誘導部を変形した第５の変形例を示す断面図である。
【図１３】図１に示す液体磁気処理装置において各磁束誘導部を変形した第６の変形例を示す断面図である。
【図１４】（ａ）は、本発明の一実施形態に係る液体磁気処理装置の他の変形例を示す断面図であり、（ｂ）は、更なる変形例の要部断面図である。
【図１５】本発明の一実施形態に係る流体磁気処理装置の斜視図である。
【図１６】図１５のXVI-XVI部位断面図である。
【図１７】本発明の一実施形態に係る流体磁気処理装置の変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１１２】
１…液体磁気処理装置
３…管配置部
５…磁石
６…管
７…挿通孔
１０…流路孔
１１、１２、１３、１４…隅角部
２１、２２、２３、２４…中間部
３１…第１の磁束誘導部
３２…第２の磁束誘導部
３３…非磁性体部
１００…流体磁気処理装置
４１、４２…分割体
Ｍ、Ｍ′…磁石ユニット
Ｐ、Ｐ′…管
【図１】
2007105723.tif 000003
【図２】
2007105723.tif 000004
【図３】
2007105723.tif 000005
【図４】
2007105723.tif 000006
【図５】
2007105723.tif 000007
【図６】
2007105723.tif 000008
【図７】
2007105723.tif 000009
【図８】
2007105723.tif 000010
【図９】
2007105723.tif 000011
【図１０】
2007105723.tif 000012
【図１１】
2007105723.tif 000013
【図１２】
2007105723.tif 000014
【図１３】
2007105723.tif 000015
【図１４】
2007105723.tif 000016
【図１５】
2007105723.tif 000017
【図１６】
2007105723.tif 000018
【図１７】
2007105723.tif 000019