(57)【要約】【課題】未反応薬液が二酸化塩素水中に残留しないようにすることができて、非常に安全な二酸化塩素水の生成装置を提供すること。【解決手段】第１タンク２０と第２タンク３０とからの薬液をそれぞれのタンク毎に設けた第１定量ポンプ２１及び第２定量ポンプ３１によって反応装置１０の反応室へ供給して二酸化塩素を発生させ、この二酸化塩素を水に溶かし込んで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、反応室の直近に、前記第１薬液及び第２薬液の流入量をそれぞれ検出する第１センサー２２及び第２センサー３２を設けるとともに、これら各第１センサー２２及び第２センサー３２からの信号を受けて第１定量ポンプ２１及び第２定量ポンプ３１の駆動を制御する一つのコントロールパネル５０を設けたこと。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、亜塩素酸ナトリウムを代表とする第１薬液を貯留する第１タンクと、塩酸またはクエン酸を代表とする第２薬液を貯留する第２タンクとを有して、これら少なくとも二つのタンクからの薬液をそれぞれのタンク毎に設けた第１定量ポンプ及び第２定量ポンプによって反応装置の反応室へ供給して二酸化塩素を発生させ、この二酸化塩素を水に溶かし込んで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、
前記反応室の直近に、前記第１薬液及び第２薬液の流入量をそれぞれ検出する第１センサー及び第２センサーを設けるとともに、これら各第１センサー及び第２センサーからの信号を受けて前記第１定量ポンプ及び第２定量ポンプの駆動を制御する一つのコントロールパネルを設けて、
このコントロールパネルによって前記両センサーからの信号を受けて各薬液の供給量を監視するとともに、このコントロールパネルが薬液供給の異常を検知したとき、前記各定量ポンプの全てを停止させ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】
少なくとも、亜塩素酸ナトリウムを代表とする第１薬液を貯留する第１タンクと、塩酸またはクエン酸を代表とする第２薬液を貯留する第２タンクとを有して、これら少なくとも二つのタンクからの薬液をそれぞれのタンク毎に設けた第１定量ポンプ及び第２定量ポンプによって反応装置の反応室へ供給して二酸化塩素を発生させ、この二酸化塩素を水に溶かし込んで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、
前記反応室の直近に、前記第１薬液及び第２薬液の流入量をそれぞれ検出する第１センサー及び第２センサーを設けるとともに、これら各第１センサー及び第２センサーからの信号を受けて前記第１定量ポンプ及び第２定量ポンプの駆動を制御する一つのコントロールパネルを設けて、
このコントロールパネルによって前記両センサーからの信号を受けて各薬液の供給量を監視するとともに、このコントロールパネルが薬液供給の異常を検知したとき、該当する定量ポンプの送出量が設定値となるように当該定量ポンプを所定時間駆動制御し、この所定時間経過後にも異常があるときに、前記各定量ポンプの全てを停止させ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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、公衆浴場等で使用されている大型浴槽や空調機用クーリングタワーの貯水槽、あるいはプール等の水の消毒、野菜等の食品あるいは厨房設備等の洗浄消毒を行うための二酸化塩素水の生成装置に関し、特に、材料薬液の何れかが無くなったとき、あるいは配管中にエアーやゴミが混入して材料薬液の全てが１００％使用されなくなったときに、全体を停止させ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。
【背景技術】
【０００２】
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ることから、通常は、特許文献１に記載されているように、二酸化塩素を溶かし込んだ水を使用したり、あるいは、特許文献２や特許文献３に示されているように、使用する場所に二酸化塩素水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。
【特許文献１】特開平０７−１１０１９８号公報、要約、代表図
【特許文献２】特開平０９−１５６９０２号公報、要約
【特許文献３】特開２００１−２８６８７１号公報、要約、代表図
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１には、「保守管理が容易で安全性に優れた消毒システムを持つ空調機用クーリングタワーを提供する」ことを目的としてなされた「空調機用クーリングタワー」が提案されている。
【０００５】
この特許文献１の空調機用クーリングタワーは、図６に示すように、「空調機用冷却水を冷却するための熱交換機２がケース１に収容され、前記熱交換器用の冷却水を循環させるポンプ８及び前記熱交換器２から発生する熱を放散させるファン６を備えてビル屋上に設置される空調機用クーリングタワーにおいて、前記熱交換器用の冷却水中に添加してこれを消毒するための二酸化塩素水を貯留するタンク１１と、前記熱交換器用の冷却水中の二酸化塩素濃度を測定する濃度測定器１３と、この濃度測定器１３の出力に応じて前記熱交換器用の冷却水中の二酸化塩素濃度を所定範囲に保つように前記タンク１１の薬品供給ポンプ１４を間欠的にオン，オフ制御するコントローラ１２とを備えた」ものである。
【０００６】
すなわち、この特許文献１の空調機用クーリングタワーは、「熱交換器用の冷却水中に添加してこれを消毒するための二酸化塩素水を貯留するタンク１１」を採用しているものであるから、二酸化塩素水をどこかで生成して運搬して来なければならないものとなっている。つまり、この空調機用クーリングタワーでは、二酸化塩素水の生成をその場所で行うことができないものとなっており、効率的なものではないと考えられる。
【０００７】
特許文献２には、以上のような二酸化塩素水の生成機が示されている。この特許文献２に記載されている発明は、「低廉な発生機で連続的に高効率、高純度な殺菌消毒濃度の二酸化塩素水を直接製造する方法の提供」を目的としてなされた「簡易二酸化塩素発生機」に関するものであり、「等体積で化学量論的に当量になる濃度にあらかじめ調製した低濃度亜塩素酸塩水溶液、次亜塩素酸塩水溶液および酸水溶液を、多チャンネルのチューブ押出式のポンプを用いて筒型反応カラムに送液して混合、反応せしめ、この際に反応カラム上部ないし底部等より希釈水を流すことにより、殺菌消毒に至適な濃度の高純度な二酸化塩素水を製造する」という構成を有したものである。
【０００８】
なお、この特許文献２に記載されている方法あるいは装置は、「等体積で化学量論的に当量になる濃度にあらかじめ調製した低濃度亜塩素酸塩水溶液」、「次亜塩素酸塩水溶液」および「酸水溶液」を使用するものであるから、所謂「三液タイプ」のものであり、他にも以下に示す特許文献３のような「二液タイプ」のものもある。
【０００９】
特許文献３には、「野菜等の洗浄、プール水の殺菌に使用される亜塩素酸アルカリ、安定化二酸化塩素はアルカリ性では効力が弱く、酸性にして活性化させるため使用現場で酸を添加する必要があり、しかも安定した濃度で遊離二酸化塩素を製造することが困難で不便であった」ことを解決するためになされた、「殺菌剤の製法と水の殺菌方法及びそれらに用いられる装置」が示されている。
【００１０】
この特許文献３に示されている装置は、図７に示すように、「可変定流量弁を備え水媒体を流通する水平管と、水平管の下部に開口し亜塩素酸塩水溶液と酸溶液とを導入して管内で反応させる直立管とよりなる装置を使用し、直立管内で発生する二酸化塩素ガスのガスリフトにより、直立管上部に設けられた圧力弁及び又は逆止弁を介して反応液を水平管に導き水媒体に溶解して二酸化塩素水を製造する。また水媒体として被処理水を使用することにより、水平管内で又は水平管を含む経路内を循環させて水の殺菌を行う」という構成を有したものである。
【００１１】
しかしながら、この特許文献３に示された装置では、「亜塩素酸塩水溶液」や「酸溶液」が常に完全に供給されていること、あるいは各薬液中に異物やエアーが全く混入しないことを前提としているようで、そのような不測の場合の対策は採られていない。このことは、上記特許文献１や特許文献２においても同じである。
【００１２】
すなわち、特許文献３の装置では「亜塩素酸塩水溶液」や「酸溶液」が、また特許文献２の方法では「等体積で化学量論的に当量になる濃度にあらかじめ調製した低濃度亜塩素酸塩水溶液」、「次亜塩素酸塩水溶液」および「酸水溶液」が常に十分かつ完全に供給されていないと、未反応の薬液が水中に残留することになり、この未反応薬液が残留したままの二酸化塩素水を散布すれば、消毒・殺菌どころか人畜に悪影響を及ぼすことになる。
【００１３】
このような未反応薬液が二酸化塩素水中に残留する原因としては、例えば、何れかの薬液が切れてしまって他方の薬液だけが流出する場合、各薬液配管中に異物やエアーが混入して定格量の薬液が送られていない場合が考えられる。異物が混入するのは、各薬液タンクに薬液を注入する際と考えられる。何れにしても、未反応薬液が二酸化塩素水中に残留しないようにするには、何らかの手段を積極的に採用する必要がある。
【００１４】
以上を纏めてみれば、二酸化塩素水を生成する装置としては、次のようなことが必要である。
【００１５】
（１）薬液が切れたり、エアーやゴミが混入したりして、未反応の薬液が二酸化塩素水中に混入しないようにすること
（２）当然のことながら、通常時における薬液の反応は十分かつ確実であること
（３）二酸化塩素水を使用した消毒が必要な箇所は様々であるため、可搬型にもできること
そこで、本発明者等は、未反応薬液が二酸化塩素水中に残留しないように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、未反応薬液が二酸化塩素水中に残留するようになったときにはそのことを早期に検知して、取りあえず装置の作動を停止することが最も簡便で適切であることに気づき、本発明を完成したのである。
【００１６】
すなわち、本発明の目的とするところは、未反応薬液が二酸化塩素水中に残留しないようにすることができて、非常に安全な二酸化塩素水の生成装置１００を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
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、後述する最良形態の説明中で使用する符号を付して説明すると、
「少なくとも、亜塩素酸ナトリウムを代表とする第１薬液を貯留する第１タンク２０と、塩酸またはクエン酸を代表とする第２薬液を貯留する第２タンク３０とを有して、これら少なくとも二つのタンク２０・３０からの薬液をそれぞれのタンク毎に設けた第１定量ポンプ２１及び第２定量ポンプ３１によって反応装置１０の反応室１２へ供給して二酸化塩素を発生させ、この二酸化塩素を水に溶かし込んで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、
反応室２１の直近に、前記第１薬液及び第２薬液の流入量をそれぞれ検出する第１センサー２２及び第２センサー３２を設けるとともに、これら各第１センサー２２及び第２センサー３２からの信号を受けて第１定量ポンプ２１及び第２定量ポンプ３１の駆動を制御する一つのコントロールパネル５０を設けて、
このコントロールパネル５０によって両センサー２２・３２からの信号を受けて各薬液の供給量を監視するとともに、このコントロールパネル５０が薬液供給の異常を検知したとき、各定量ポンプ２１・３１の全てを停止させ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。
【００１８】
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、出発原料の第１薬液を亜塩素酸ナトリウムとし、第２薬液を塩酸またはクエン酸とする「２液法」を適用するものであり、これらの出発原料は、それぞれ数％の水溶液として、図１及び図２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の最終混合室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。
【００１９】
この生成装置１００の反応装置１０を構成する基体１０ａ内には、図２及び図３に示すように、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が供給されてくる反応室１２と、水の供給口１３ａを有する最終混合室１３とが区画して形成してあり、これらの反応室１２と最終混合室１３とは、図３に示した最良形態では第１連通管１４によって連通させてある。
【００２０】
さて、この生成装置１００の反応装置１０では、図３及び図５に示すように、その反応室１２内に多数の緩衝粒材１２ａが入れてある。この緩衝粒材１２ａは、直径が３〜１０ｍｍ程度で、テフロン（登録商標）、ポリプロピレン、ポリエチレン等の合成樹脂のペレット状物、あるいはガラスやセラミックス等の粒状物からなるものであって、塩酸またはクエン酸に対する耐食性を有した材料によって粒状に形成したものである。この緩衝粒材１２ａとしては、ポリプロピレンあるいはポリエチレンのペレット状物が最も適している。その理由は、これらの材料は、比重が他のものより軽く（比重は約０．９程度）、二酸化塩素の反応中において反応室１２内で浮いて常に動き回るから、以下に述べる三次元網目構造の反応通路１２ｂを常に複雑に変化させて、二酸化塩素の反応生成を良好にするからである。そして、これらのポリプロピレンあるいはポリエチレンのペレット状物は、純粋なものとして、しかも安価に提供されているから、有利である。
【００２１】
以上のようにして、緩衝粒材１２ａを反応室１２内に入れれば、図３に示すように、各緩衝粒材１２ａ間に連続した隙間、すなわち、三次元網目構造の反応通路１２ｂが形成される。このため、反応室１２は、反応通路１２ｂを通して、図４の図示上下に連通することになる。
【００２２】
また、緩衝粒材１２ａによって形成されている反応通路１２ｂは、三次元網目構造、つまり長くて複雑な形状のものとなっており、この中を通る亜塩素酸ナトリウムと塩酸またはクエン酸とは、反応室１２自体が短いものであっても、激しく撹拌されることになる。つまり、亜塩素酸ナトリウムと塩酸またはクエン酸との反応によって塩化ナトリウムや水が発生しても、当該反応通路１２ｂ内を通るときに、未反応の亜塩素酸ナトリウムと塩酸またはクエン酸との接触度合は高い確率で確保されることになるのである。
【００２３】
このため、この反応装置１０においては、その反応室１２内にての亜塩素酸ナトリウムと塩酸またはクエン酸との反応が促進されるのであり、持ち運びに便利なように小型化した反応室１２であっても、二酸化塩素の発生を十分確保することができるのである。
【００２４】
このようにして、反応室１２内にて生成された二酸化塩素は、図４に示す最良形態では、第１連通管１４を通して、反応室１２の下方に設けた最終混合室１３内に供給されるのである。なお、反応室１２の上方に配置してある整流板１２ｃの各穴から上室へと送り、この上室からさらに上方の最終混合室１３内へと送るようにしてもよい。
【００２５】
最終混合室１３内に送られてきた二酸化塩素が含まれている水は、最終混合室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、最終混合室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。
【００２６】
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。
【００２７】
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、二酸化塩素の生成が緩衝粒材１２ａによって形成された長くて複雑な反応通路１２ｂにより確実に行われるため、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１０ａ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。
【００２８】
以上のような二酸化塩素水の生成は、最良形態の生成装置１００に限らず、反応装置１０がもっと大型で緩衝粒材１２ａによって形成された長くて複雑な反応通路１２ｂのない装置である場合でも同様であるが、本発明で重要なのは次の点である。
【００２９】
すなわち、本発明の生成装置１００は、第１タンク２０または第２タンク３０（三液タイプではもう一つ薬液タンクがある）中の薬液が無くなったとき、あるいは何らかの原因によって管路中等にエアーやゴミが入ったときに、装置全体を止めて、未反応の薬液が二酸化塩素水中に混入しないようにすることであった。換言すれば、第１タンク２０及び第２タンク３０内に十分な主剤（亜塩素酸ナトリウム溶液）や助剤（塩酸またはクエン酸溶液）がある場合には何ら問題はないが、これらの主剤や助剤が無くなったときが問題となるのである。
【００３０】
主剤であっても助剤であっても、そのどちらか、あるいは両方無くなってしまえば、二酸化塩素水が生成できないことは当然として、未反応の薬液が二酸化塩素水中に混入して、人畜に悪影響を及ぼすことになる。また、そのまま第１定量ポンプ２１及び第２定量ポンプ３１を駆動すれば、これらの第１定量ポンプ２１及び第２定量ポンプ３１がエア（空気）を吸い込んでしまい、その後（例えば主剤及び助剤の追加後の再起動時）のポンプ作用を十分行えなくしてしまう。
【００３１】
そのために、本発明に係る生成装置１００では、図１及び図２に示すように、反応室２１の直近に、前記第１薬液及び第２薬液の流入量をそれぞれ検出する第１センサー２２及び第２センサー３２（最良形態では二液タイプであるため二つであるが、三液タイプではもう一つのセンサーが取り付けられることは当然である）を設けたものであった。
【００３２】
これら各第１センサー２２及び第２センサー３２は、例えば図５に示すようなものとされる。つまり、各第１センサー２２及び第２センサー３２は、薬液の流入口と流出口を有する本体内に、磁石２３ｃを担持したピストン２３ｂを図示上下方向に移動自在に収納しておき、このピストン２３ｂの動きを磁石２３ｃの動きとして検知するリードスイッチ２３ａを本体側に設けたものであり、このリードスイッチ２３ａ殻の信号がコントロールパネル５０に常時送られるようにしたものである。
【００３３】
このため、これら各第１センサー２２及び第２センサー３２は、いずれか一方のタンク内の薬液が無くなったり、該当する管路中にエアーやゴミが入れば、その各本体内の薬液の流れに乱れが生ずることになり、そのことを、リードスイッチ２３ａを通して直ちにコントロールパネル５０に伝達することになるのである。
【００３４】
コントロールパネル５０は、各第１センサー２２及び第２センサー３２からの信号を受けて、その信号が通常時（各タンクからの薬液が定量的に供給されている時）のものか、あるいはそうでない異常時であるかを常に監視するものであり、異常時には、第１定量ポンプ２１及び第２定量ポンプ３１（三液タイプではもう一つのポンプも）の駆動を停止させるものである。勿論、このコントロールパネル５０によって異常が検知されたとき、このコントロールパネル５０が光や音の警報を発するようにしてもよく、また当該生成装置１００から離れた例えば警備員室に警報のための信号を送るようにしてもよい。
【００３５】
なお、最良形態の生成装置１００では、第１定量ポンプ２１及び第２定量ポンプ３１と両供給口１２ａ・１２ｂとの間に、エア抜き弁６３・６４が介在させてある。これらのエア抜き弁６３・６４は、第１定量ポンプ２１及び第２定量ポンプ３１が再起動されたときに、これらの第１定量ポンプ２１及び第２定量ポンプ３１が仮にエアを吸い込んでいたとしても、そのエア抜きを行うものである。
【００３６】
これにより、当該生成装置１００は、その（再）起動時に、各エア抜き弁６３・６４によりエア抜きが行われるのであり、第１定量ポンプ２１及び第２定量ポンプ３１のポンプ作用が常時確実に行われるのである。
【００３７】
従って、この請求項１に係る生成装置１００は、二酸化塩素水を効率よく製造することができて、必要濃度の二酸化塩素水を直ちに製造し得るのであり、さらに薬液がなくなったときのような異常時には、その運転が直ちに停止されて、未反応の薬液を含む二酸化塩素水の排出を阻止できるものとなっているのである。
【００３８】
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、同様に、
「少なくとも、亜塩素酸ナトリウムを代表とする第１薬液を貯留する第１タンク２０と、塩酸またはクエン酸を代表とする第２薬液を貯留する第２タンク３０とを有して、これら少なくとも二つのタンク２０・３０からの薬液をそれぞれのタンク毎に設けた第１定量ポンプ２１及び第２定量ポンプ３１によって反応装置１０の反応室１２へ供給して二酸化塩素を発生させ、この二酸化塩素を水に溶かし込んで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、
反応室２１の直近に、前記第１薬液及び第２薬液の流入量をそれぞれ検出する第１センサー２２及び第２センサー３２を設けるとともに、これら各第１センサー２２及び第２センサー３２からの信号を受けて第１定量ポンプ２１及び第２定量ポンプ３１の駆動を制御する一つのコントロールパネル５０を設けて、
このコントロールパネル５０によって両センサー２２・３２からの信号を受けて各薬液の供給量を監視するとともに、このコントロールパネル５０が薬液供給の異常を検知したとき、該当する定量ポンプの送出量が設定値となるように当該定量ポンプを所定時間駆動制御し、この所定時間経過後にも異常があるときに、各定量ポンプ２１・３１の全てを停止させ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。
【００３９】
すなわち、この請求項２に係る生成装置１００は、その構成の大部分は、上述した請求項１のそれと同様であるが、次の点が異なっているものである。
【００４０】
この請求項２に係る生成装置１００では、コントロールパネル５０の制御方法が上記請求項１の生成装置１００と異なるものである。つまり、この請求項２の生成装置１００におけるコントロールパネル５０は、両センサー２２・３２からの信号を受けて各薬液の供給量を監視するとともに、これが薬液供給の異常を検知したとき、まず、該当する定量ポンプの送出量が設定値となるように当該定量ポンプを所定時間駆動制御するのである。そして、この所定時間経過後にも異常があるときに、コントロールパネル５０は初めて各定量ポンプ２１・３１の全てを停止させるのである。
【００４１】
このようにすることによって、切れた薬液の追加を行って再起動させるとき、あるいはエアーやゴミが管路中に入った場合の作動が無駄なく行える。切れた薬液の追加を行って再起動させるときには、第１センサー２２または第２センサー３２の上流側の管路中にエアーが入っていることがあり、このエアー抜きを該当する定量ポンプで所定時間行うことができるからである。
【発明の効果】
【００４２】
以上、詳述した通り、本発明に係る生成装置１００によれば、
（１）薬液が切れたり、エアーやゴミが混入したりして、未反応の薬液が二酸化塩素水中に混入しないようにすることができ、安全な生成装置１００とすることができる。
【００４３】
（２）通常時における薬液の反応を十分かつ確実に行うことができる。
【００４４】
（３）二酸化塩素水を使用した消毒が必要な箇所に応じて、可搬型のものにできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
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。
【００４６】
図１には、本発明のクレーム対応図が示してあり、図２には生成装置１００の左上方及び右上方からみた斜視図が示してある。この生成装置１００は、図３に示したような反応装置１０をケース１１０内に内蔵させたものであり、このケース１１０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る。また、この生成装置１００は、反応装置１０を内蔵するとともに、コントロールパネル５０をその正面部分に設けたものである。
【００４７】
勿論、これから述べる実施形態では、第１タンク２０や第２タンク３０は、図２の（ａ）に示したように、このケース１１０の左側面に接続するようにしてあり、水道接続管４０は右側面に接続される。また、生成された二酸化塩素水は、図２の（ｂ）に示したように、ケース１１０の右側面に取り出した取出口１３ｂから図示しないホース等によって散布できるようになっている。なお、第１タンク２０や第２タンク３０は、ケース１１０を大きくすることによって、この中に入れるように実施してもよい。
【００４８】
第１タンク２０からの主剤（亜塩素酸ナトリウム溶液）は、図３中の一点鎖線にて示したように、第１定量ポンプ２１側に送られ、さらに反応装置１０の第１供給口１２ａに送られる。同様に、第２タンク３０からの助剤（塩酸またはクエン酸溶液）は、図３中の二点鎖線にて示したように、第２定量ポンプ３１側に送られ、さらに反応装置１０の第２供給口１２ｂに送られる。
【００４９】
また、本最良形態に係る生成装置１００では、図１及び図２に示したように、反応室２１の直近に、前記第１薬液及び第２薬液の流入量をそれぞれ検出する第１センサー２２及び第２センサー３２（最良形態では二液タイプであるため二つであるが、三液タイプではもう一つのセンサーが取り付けられることは当然である）が設けてある。これらの第１センサー２２及び第２センサー３２を反応室２１の直近に設けたのは、この反応室２１に薬液が十分供給されているか否かが需要だからである。
【００５０】
これら各第１センサー２２及び第２センサー３２は、図５に示したように、薬液の流入口と流出口を有する本体内に、磁石２３ｃを担持したピストン２３ｂを図示上下方向に移動自在に収納しておき、このピストン２３ｂの動きを磁石２３ｃの動きとして検知するリードスイッチ２３ａを本体側に設けたものであり、このリードスイッチ２３ａ殻の信号がコントロールパネル５０に常時送られるようにしてある。
【００５１】
このため、これら各第１センサー２２及び第２センサー３２は、いずれか一方のタンク内の薬液が無くなったり、該当する管路中にエアーやゴミが入れば、その各本体内の薬液の流れに乱れが生ずることになり、そのことを、リードスイッチ２３ａを通して直ちにコントロールパネル５０に伝達することになるのである。
【００５２】
コントロールパネル５０は、各第１センサー２２及び第２センサー３２からの信号を受けて、その信号が通常時（各タンクからの薬液が定量的に供給されている時）のものか、あるいはそうでない異常時であるかを常に監視するものでもあり、異常時には、第１定量ポンプ２１及び第２定量ポンプ３１（三液タイプではもう一つのポンプも）の駆動を停止させるものである。勿論、このコントロールパネル５０は、異常が検知されたときに光や音の警報を発するようにしてもよく、また当該生成装置１００から離れた例えば警備員室に警報のための信号を送るようにしてもよい。
【００５３】
反応装置１０は、図４に示したように、一体的な基体１０ａと、その中程部分に形成した初期混合室１１と、上方部分に形成した反応室１２と、下方部分に形成した最終混合室１３を備えたものである。初期混合室１１には、図４に示したように、第１供給口１１ａ・１１ｂが形成してあり、これらの第１供給口１１ａ・１１ｂに対しては、第１及び第２タンク２０・３０が接続されるのである。また、この初期混合室１１は、これに形成してある連通孔１１ｅによって上方にある反応室１２に連通している。
【００５４】
上部にある反応室１２は、図３に示したように、当該反応室１２の中央部に挿通してある第１連通管１４によって、水道接続管４０が接続される供給口１３ａが開口する空間内に連通していて、この空間は第２連通管１５を介して下部の最終混合室１３に連通するようになっている。
【００５５】
なお、本実施例１の生成装置１００においては、その基体１０ａ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１０ａ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。
【００５６】
この二酸化塩素水の生成装置１００は、上述したように、基体１０ａの中程に初期混合室１１を設けて、この初期混合室１１内にて亜塩素酸ナトリウム及び塩酸またはクエン酸の予備的混合を行ってから、これを上方に配置した反応室１２に供給するようにしたものであった。
【００５７】
初期混合室１１は、図２及び図３に示したように、亜塩素酸ナトリウムと塩酸またはクエン酸とのそれぞれ供給される第１及び第２供給口１１ａ・１１ｂと、これらの第１及び第２供給口１１ａ・１１ｂが連通路１１ｃを介して共に連通する複数の小混合室１１ｄとを有したものとしたものである。初期混合室１１の各小混合室１１ｄは、２つの連通路１１ｃの開口面積よりも広い空間を有しているものであり、この中に送られてきた亜塩素酸ナトリウム及び塩酸またはクエン酸を急激に拡散させるものである。一方、各連通路１１ｃは小混合室１１ｄより小さい開口面積の通路であり、この中を送られる亜塩素酸ナトリウム及び塩酸またはクエン酸の流速を早めるものである。
【００５８】
そして、これらの連通路１１ｃ及び小混合室１１ｄは交互に配置してあるから、送られてきた亜塩素酸ナトリウム及び塩酸またはクエン酸に複雑な乱流を発生させて初期混合するのである。この初期混合された亜塩素酸ナトリウム及び塩酸またはクエン酸は、初期混合室１１に設けた連通孔１１ｅから、図４の図示上方に設けた反応室１２に供給される。この初期混合室１１は、図４に示したように、二段にしてある。
【００５９】
さて、この生成装置１００の反応装置１０では、図４に示したように、初期混合室１１の上方に位置する反応室１２内に多数の緩衝粒材１２ａが入れてある。この緩衝粒材１２ａは、直径が３〜１０ｍｍ程度の直径で、ガラスやセラミックス等の塩酸またはクエン酸に対する耐食性を有した材料によって粒状に形成したものである。この実施例１では、当該生成装置１００の移動時等に、この反応室１２内の緩衝粒材１２ａが振動によっては動かないようにするため、その上下を整流板１２ｃによって囲むようにしてある。勿論、各整流板１２ｃには、反応室１２内への亜塩素酸ナトリウム及び塩酸またはクエン酸の出入を行えるようにするための穴が形成してある。
【００６０】
以上のようにして、反応室１２内に緩衝粒材１２ａを詰めることによって、図４に示したように、各緩衝粒材１２ａ間に連続した隙間、すなわち、三次元網目構造の反応通路１２ｂが形成される。このため、反応室１２は、反応通路１２ｂを通して、図４の図示上下、つまり第１連通管１４の上端及び前述した初期混合室１１内に連通することになる。
【００６１】
また、緩衝粒材１２ａによって形成されている反応通路１２ｂは、三次元網目構造、つまり長くて複雑な形状のものであり、この中を通る亜塩素酸ナトリウムと塩酸またはクエン酸とを、反応室１２自体が短いものであっても激しく撹拌させるものである。つまり、亜塩素酸ナトリウムと塩酸またはクエン酸との反応によって塩化ナトリウムや水が発生しても、当該反応通路１２ｂ内を通るときには、未反応の亜塩素酸ナトリウムと塩酸またはクエン酸との接触度合が高い確率で確保されるのである。
【００６２】
換言すれば、この反応室１２は、その中に緩衝粒材１２ａを介在させて長く複雑な反応通路１２ｂを形成したものであるから、この反応通路１２ｂ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及び経路が長く複雑に形成されるのであり、二酸化塩素を確実に生成するのである。
【００６３】
このようにして、反応室１２内にて生成された二酸化塩素は、第１連通管１４を通して、反応室１２の下方に設けた最終混合室１３内に供給されるのである。第１連通管１４は、図４に示したように、初期混合室１１と反応室１２とを上下に貫通して基体１０ａ内に配置されるものであり、その上端は、反応室１２内の上方整流板１２ｃの上に開口するものである。この第１連通管１４の下端は、供給口１３ａが形成されている部分に開口して、この部分に生成された二酸化塩素を流下させるものである。なお、後述する実施例２では、反応室１２の上方に配置してある整流板１２ｃの各穴から上室へと送られて、この上室からさらに上方の最終混合室１３内へと送られるのである。
【００６４】
最終混合室１３は、その上端側部に供給口１３ａが連通するものであって、この供給口１３ａの反対側には送水路１７が接続されることになる取出口１３ｂが形成してあり、この最終混合室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、最終混合室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。
【００６５】
この最終混合室１３の供給口１３ａ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、その下端は補助混合室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３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が設けてある。
【００６６】
以上のように構成した反応装置１０に対しては、図３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を通して、反応室１２に連通している初期混合室１１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を通して初期混合室１１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がそれぞれコントロールパネル５０に向けて伸びている。
【００６７】
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３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が接続してある。
【００６８】
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２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。
【００６９】
そして、本発明に係る生成装置１００では、図３に示したように、その第１タンク２０と第１定量ポンプ２１との間、及び第２タンク３０と第２定量ポンプ３１との間に、それぞれ液剤の有無を感知するセンサ６１・６２を介在させある。これらの各センサ６１・６２は、それぞれ主剤及び助剤の無いことを検知したとき、第１定量ポンプ２１及び第２定量ポンプ３１のポンプ作用を停止させるようにする信号をコントロールパネル５０に送るものである。
【００７０】
これにより、当該生成装置１００の使用者にとって、これが停止したということにより、第１タンク２０または第２タンク３０内に所定の薬剤が無いことを簡単に理解できるため、使用者は、その無くなった方あるいは両方の薬剤の追加を行う。
【００７１】
さらに、本発明に係る生成装置１００では、図３に示したように、第１定量ポンプ２１及び第２定量ポンプ３１と両供給口１２ａ・１２ｂとの間に、エア抜き弁６３・６４が介在させてある。これらのエア抜き弁６３・６４は、第１定量ポンプ２１及び第２定量ポンプ３１が再起動されたときに、中に吸い込まれたままとなっているエア抜きを行うものである。
【００７２】
なお、本実施形態の生成装置１００における第１定量ポンプ２１及び第２定量ポンプ３１にあっては、図２に示したように、それ自体がエア抜きが行えるようにするためのエア抜き弁２１ａ・３１ａをそれぞれ有しているものである。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明のクレーム対応図である。
【図２】本発明に係る生成装置を示すもので、（ａ）はその左側からみた斜視図、（ｂ）は右側からみた斜視図である。
【図３】同装置内の各部品の接続状態を示す斜視図である。
【図４】同生成装置を構成している反応装置の拡大縦断面図である。
【図５】同生成装置を構成している第１センサー２２または第２センサー３２の部分拡大縦断面図である。
【図６】従来の技術を示す概略構成図である。
【図７】従来の他の技術を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００７４】
１００    生成装置
１１０    ケース
１０    反応装置
１０ａ    基体
１１    初期混合室
１１ａ  第１供給口
１１ｂ  第２供給口
１１ｃ  連通路
１１ｄ  小混合室
１１ｅ  連通孔
１２    反応室
１２ａ  緩衝粒材
１２ｂ  反応通路
１２ｃ  整流板
１３    最終混合室
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
２１ａ  エア抜き弁
２２    第１センサー
２３ａ  リードスイッチ
２３ｂ  ピストン
２３ｃ  磁石
３０    第２タンク
３１    第２定量ポンプ
３１ａ  エア抜き弁
３２    第２センサー
４０    水道接続管
４１    チャッキ弁
４２    流量調整バルブ
４３    流量計
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
６３    エア抜き弁
６４    エア抜き弁
【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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