(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体筒の略中央に配設されたこの本体筒の軸方向に流れる水流が横切る方向の磁界を形成する磁石と、
この磁界の中におかれて前記水流と接触する導電性部材とを備えた磁気活水部と、
前記本体筒の両端部付近に配置され前記磁気活水部を挟み込む複数の粒状多孔質アルミナ系セラミック部材と、
本体筒の両端をそれぞれ上流側と下流側の水通路に接続する接続手段と、
を備え、
前記磁気活水部の導電性部材は磁石を直列に収容した複数の導電性管部材であり、前記磁気活水部はこれらの管部材を水流に直交する方向に向けてかつ水流方向に並ぶもの同士で交叉状となるように配置して構成されることを特徴とする活水器。
【請求項２】
請求項１に記載の活水器と、この活水器の上流側に配設されるフィルターとを備えたことを特徴とする活水装置。
【請求項３】
請求項２に記載の活水装置の下流側に、この活水装置を通過してきた水を一時的に貯留するタンクを備えたことを特徴とする活水装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水道水等を活水化する活水装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
水道水等を活水化する活水装置としては、例えば、本出願人による特願平６−２１６２６２号等に提案がなされている。この活水装置は、筒状のホルダ内に多数のセラミックボールを収容して構成され、活水装置内を通過した水は、活水化、すなわち表面張力の増加、アルカリ化、不純物除去等の水質改善がなされる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような活水装置として、建物に飲料水等として供給される水道水を活水化するため、各建物の手前で水道管に介装されるものが望まれていた。このような飲料水用の活水装置においては、水道管の錆び等を従来以上に防止するために、特に高い活水作用が必要である。
【０００４】
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、水道水等の水を活水化する活水装置において、特に高い活水作用を持つものを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
第１の発明では、本体筒の略中央に配設されたこの本体筒の軸方向に流れる水流が横切る方向の磁界を形成する磁石と、この磁界の中におかれて前記水流と接触する導電性部材とを備えた磁気活水部と、前記本体筒の両端部付近に配置され前記磁気活水部を挟み込む複数の粒状多孔質アルミナ系セラミック部材と、本体筒の両端をそれぞれ上流側と下流側の水通路に接続する接続手段とを備えた。
【０００６】
また、前記磁気活水部の導電性部材は磁石を直列に収容した複数の導電性管部材であり、前記磁気活水部はこれらの管部材を水流に直交する方向に向けてかつ水流方向に並ぶもの同士で交叉状となるように配置して構成される。
【０００７】
第２の発明では、第１の発明の活水器と、この活水器の上流側に配設されるフィルターとを備えた。
【０００８】
第３の発明では、第２の発明の活水装置の下流側に、この活水装置を通過してきた水を一時的に貯留するタンクを備えた。
【０００９】
【発明の作用および効果】
第１の発明では、活水器の上流側から流れ込んだ水は、本体筒上流側端部のセラミック部材に接触の間隙を通過し、磁気活水部を通過し、さらに本体筒下流側端部のセラミック部材の間隙を通過して活水器下流側に排出される。これにより、活水器を通過した水は、セラミック部材と磁気活水部の活水作用の相乗効果により、高い活水作用が得られる。具体的には、水の表面張力が高められ、水道管に付着したゴミを除去する能力が高まり、また水がアルカリ化することにより、水道管内に錆が生じにくくなる。また、活水化された水は純水に近くなって水本来の活性を持つとともに、酸化・還元電位が抑制され、変質しにくいものとなる。したがって、活水器が介装された水道管の劣化を
効果的に防止でき、水道管内を搬送される水に、飲料水としての品質を高レベルで確保できる。
【００１０】
第２の発明では、活水器に導かれる水は、あらかじめフィルターによりゴミが除去されているので、活水器による活水作用が十分に発揮される。
【００１１】
第３の発明では、活水器により活水化された水は、タンクに一時的に貯蔵され、このタンクから供給されるので、活水化された水を、直ちに大量に供給することができる。したがって、建物等に飲料水を供給する水道管に介装されるものとして有用な活水装置を提供できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施の形態について説明する。
【００１３】
図１、図２には、活水装置の全体構成を示す。
【００１４】
図示されるように、活水装置は、略直方体のフレーム１内に、フィルター２、活水器３、タンク４を備えている。これらは、フィルター２、活水器３、タンク４の順で管路５により接続され、水道管から給水口６に注入された水は、フィルター２、活水器３を通って活水化され、タンク４に導かれる。タンク４に貯水された水は、排出口７から排出され、例えば飲料水として供給される。
【００１５】
なお、フィルター２上流には逆止減圧弁８が設けられ、水圧調整および逆流防止がなされている。また、フィルター２上流とタンク４下流には、それぞれボールバルブ９、１０が設けられ、必要に応じての管路５を閉止できるようになっている。さらに、タンク４下流の管路５には分岐管１１が設けられ、臨時排出口１２からの排水もできるようになっている。
【００１６】
図３に示すように、フィルター２は、有底筒型のフィルターケース２１内に、フィルターカートリッジ２２を収容してなる。フィルター２上流の管路５は、フィルターケース２１内のフィルターカートリッジ２２の外側領域に接続される。また、フィルター２下流の管路は、フィルターケース２１内のフィルターカートリッジ２２の内側領域に接続される。これにより、フィルター２に流れ込んだ水は、フィルターカートリッジ２２の外側領域から内側領域に浸透する際に、フィルターカートリッジ２２を構成するメッシュにより濾過され、細かなゴミ等が取り除かれる。なお、フィルターカートリッジ２２は、定期的に交換される。
【００１７】
図４、図５に示すように、活水器３は、本体筒３１内に、多数のセラミックボール３２と、磁気活水部３３を収容してなる。
【００１８】
磁気活水部３３は、本体筒３１の略中央に固設されている。また、多数のセラミックボール３２は、金属網３４Ａと３４Ｂの間および金属網３４Ｃと３４Ｄの間に挟み込まれて、磁気活水部３３の上下両側に配置される。なお、本体筒３１の上下両端部にそれぞれ配置される金属網３４Ａ、３４Ｄは、ストップリング３５Ａ、３５Ｂにより、本体筒３１から外れないように固定されている。
【００１９】
本体筒３１の上下両端には、お椀型のポート部３６Ａ、３６Ｂが、固定治具３７Ａ、３７Ｂを介して取り付けられる。活水器３は、これらのポート部３６Ａ、３６Ｂの接続口３８Ａ、３８Ｂにおいて、上流、下流の管路５と接続される。
【００２０】
このような構成により、ポート部３６Ａから活水器３に導入された水は、金属網３４Ａと３４Ｂ間の多数のセラミックボール２２と接触しながら、これらのセラミックボール３２の間隙を通って磁気活水部３３に達し、この磁気活水部３３内を通り抜け、さらに金属網３４Ｃ、３４Ｄ間のセラミックボール３２と接触しながらこれらのセラミックボール３２の間隙を抜けて、ポート部３６Ｂから排出される。
【００２１】
セラミックボール３２は、弱イオン交換性のアルミナを主体とする多孔質セラミックで構成されている。これにより、セラミックボール３２と接触した水は、以下のように活水化される。
【００２２】
まず、イオン交換された水分子は、超純水化が促進されるので、界面活性が増加する。このように表面張力が高まった水は、水道管内面に付着したゴミを取ってしまう作用が高まる。
【００２３】
また、イオン交換によって、水道水に溶存するカルシウム、マグネシウム、シリカ等のイオン結合力が低減される。これにより、これらの溶存物質が水道管内面への付着することを防止できる。
【００２４】
また、このイオン交換によって、水道水のｐＨ濃度を弱アルカリ性に改質できる。これにより、水道管内面への錆びの発生を防止できる。
【００２５】
さらに、多孔質のセラミックボール３２は、親水性が高く、吸着性にも優れるため、水道水の塩素を吸着する。また、水道水中の塩素は、吸着によって加水分解が促進される。これにより、水道水中の溶存塩素濃度を低減でき、水道水の塩素臭を低減できる。
【００２６】
図６に示すように、磁気活水部３３は、角筒状の支持部材４１に、複数の導電製の管部材４２を支持して構成される。
【００２７】
支持部材４１は４つの長方形の面を組み合わせてなる角形の筒体で、本体筒３１の軸方向（すなわち水流方向）に筒の開口部を向けて配置されている。これにより、活水器３内を流れる水流は、磁気活水部３３の支持部材４１内部を通過し、その一部が管部材４２外周面に接触するようになっている。
【００２８】
また、複数の管部材４２は、水流方向（本体筒３１の軸方向）と直交する方向に配置される。さらに、水流の前後方向に並ぶ管部材４２同士は、互いに直交する方向にクロスして配置されている。
【００２９】
各管部材４２内には、複数の磁石４３が、管の軸方向に沿って直列に（極から極に向かう軸が管部材４３の軸と略平行となるように）収容されている。この場合、各磁石４３は、各管部材４２内で隣り合う磁石４３同士で、同極（Ｎ極とＮ極、Ｓ極とＳ極）が互いに対向する配置となっている。また、平行に並ぶ管部材４２同士（水流方向に一つおきの管部材４２同士）では、水流方向に隣り合った磁極が互いに同極となるような配置となっている。具体的に、図６の紙面に水平な方向の管部材４２についてみると、上側の管部材４２では磁石４３が左からＮ極−Ｓ極、Ｓ極−Ｎ極、Ｎ極−Ｓ極の並びとなっているのに対して、下側の管部材４２では磁石４３が左からＳ極−Ｎ極、Ｎ極−Ｓ極、Ｓ極−Ｎ極の並びとなっている。
【００３０】
これにより、各管部材４２内の磁石４３は管部材４２近傍に管部材４２の軸方向に長軸を持つ略楕円状の磁界が形成し、これらの磁界が組み合わされてなる磁気活水部３による磁界は、活水器３内の水流を横切る方向の磁界となる。この場合、複数の管部材４２が水流に直交する方向（上下左右）に交叉状に配置されることにより、磁気活水部３３側方の水流が横切る方向の磁界が確実に形成される。また、管部材４２内の磁石４３はＳ極同士とＮ極同士が対向状態で隣り合っていることから、磁極付近での磁極の広がりが防止され、磁石４３により形成される磁界の磁束密度が高められる。
【００３１】
このような構成により、水流がこの磁気活水部３内を通過すると、誘電体である水がこの磁気活水部３３による磁界を横切って流れることになる。この結果、管部材４２の表面には微弱な電流が発生し、この微弱電流が発生した管部材４２に触れることにより、水の中のイオン等の溶解物質（例えば炭酸イオン、ケイ酸イオン等）が酸化あるいは還元され、局所的な（管部材４２に触れた部分での）水の純水化がなされる。すなわち、それまで溶解物質により水分子同士の水素結合が破壊されていたものが、溶解物質が酸化、還元されることにより水分子から離れ、水分子同士が水素結合するようになり、純粋に水分子だけの構造が形成されるようになる。このように純水化された水は、無処理の水に比較して表面張力が高まる等、水本来の活性を持つようになる。
【００３２】
なお、磁気活水部３３の支持部材４１の大きさや、管部材４２の本数等は、磁気活水部３３の作用により得たい特性や、活水器３自体の大きさ等にしたがって、任意に設定できる。例えば、図７に示すように、管部材４２を平行に複数本ずつ設ける構成をとってもよい。
【００３３】
以上のように、活水器３内を通過する水は、上流側のセラミックボール３２により中和、イオン交換、吸着がなされた後、磁気活水部３３によりイオン等の溶解成分が酸化または還元され、下流側のセラミックボール３２により再び中和、イオン交換、吸着がなされる。これにより、セラミックボール３２による活水作用と磁気活水部３３による活水作用は、相乗効果により互いに高められる。例えば、ｐＨ濃度のアルカリ化は著しく促進される。
【００３４】
さらに、この相乗効果により、以下のような本発明固有の活水作用が得られる。すなわち、活水化された水は、酸化・還元電位が著しく抑制され、特性が安定する（変質しにくくなる）。また、炭酸カルシウム結晶として、針状のカルサイト結晶が析出しなくなり、粒度の大きい塊状のアラゴナイト結晶のみが析出するようになるので、フィルター等による炭酸カルシウムの除去が容易となる。さらに、ケイ酸イオンに配位している水が、純水化の過程で脱水を受け、ケイ酸イオンは水分含量の少ないシリカとして析出する。
【００３５】
以上のように、本発明の活水装置によれば、活水装置内を通過する水は、活水器３の手前のフィルター２によりあらかじめゴミを除去された後、活水器３内ではセラミックボール３２と磁気活水器３３の相乗効果により活水化される。これにより、活水化作用（具体的には、表面張力が増加することにより水道管に付着したゴミを除去する能力が高まったり、アルカリ化することにより水道管内に錆が生じにくくなる水質改善作用）が著しく高められ、水道管の劣化を効果的に防止できる。また、活水化された水は純水に近くなって水本来の活性を持つとともに、酸化・還元電位が抑制され、変質しにくいものとなる。
【００３６】
また、活水器３により活水化された水は、タンク４に一時的に貯蔵され、このタンク４から供給される。したがって、活水化された水を、直ちに大量に供給することができる。
【００３７】
よって、本発明の活水装置は、建物等に飲料水を供給する水道管に介装される活水装置として最適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の活水装置を示す正面図である。
【図２】同じく活水装置を示す側面図である。
【図３】同じくフィルターを示す断面図である。
【図４】同じく活水器を示す正面図である。
【図５】同じく活水器を示す断面図である。
【図６】同じく磁気活水部を示す断面図である。
【図７】同じく磁気活水部を示す断面図である。
【符号の説明】
１  フレーム
２  フィルター
３  活水器
４  タンク
５  管路
２１  フィルターケース
２２  フィルターカートリッジ
３１  本体筒
３２  セラミックボール
３３  磁気活水部
４１  支持部材
４２  管部材
４３  磁石
【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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