(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被対象物を還元化するための回転磁界を発生する回転磁界発生部を備え、回転磁界発生部は、被対象物を入れたタンク又は被対象物が流れる管を中心として環状に配置された各相コイルと、各相コイルにより回転磁界を発生させるために同コイルに流すパルス状の電流を各々生成する電源とを有していることを特徴とする還元装置。
【請求項２】
請求項１記載の還元装置において、前記回転磁界発生部は、対向配置された相コイルからなる対コイルグループを対向したもの同士の間で互いに磁極が反対となるように励磁させ、その後、当該対コイルグループの一方側の隣に位置する対コイルグループを同様に励磁させ、以後同様に対コイルグループの励磁を順次的に繰り返し切り換える構成となっていることを特徴とする還元装置。
【請求項３】
請求項１記載の還元装置において、前記回転磁界発生部は、前記タンクを前記各相コイルに囲んで載置するための載置台を更に有していることを特徴とする還元装置。
【請求項４】
水を磁気処理して磁気水を変える磁気水製造方法において、請求項１、２又は３記載の還元装置を用いて被対象物である水を還元化して磁気水を作成したことを特徴とする磁気水製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は被対象物を還元化するのに使用される還元装置及び同装置を用いた磁気水製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
水道水を磁気処理することにより、クラスター値が減少し、活性化が進み、浸透性、流動性及び溶解性が増加し、水道管の赤錆防止、飲料水として使用することによる人体の健康増進、食品の味の向上、洗濯時の洗剤使用量の減少等他多くの効果が得られることは良く知られている所である。
【０００３】
このような効能を有した磁気水については永久磁石を用いて生成されるのが一般的である（例えば、特許文献１等がある。）。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２５３９６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来例による場合、一般的な永久磁石では強力な還元作用が得られず、それ故、酸化還元電位（ＯＲＰ：Oxidation Reduction Potential ）が２５０ｍＶ以下の磁気水（還元水）を生成することが困難である。しかも水道水に含まれるミネラル成分等によっては永久磁石の磁力等を調整することが必要不可欠となるが、この調整を簡単に行うことが困難であり、これらがコストアップの大きな要因となっている。
【０００６】
本発明は上記した背景の下で創作されたものであって、その目的とするところは、強力な還元作用が得られ、その調整も簡単に行うことができる還元装置及び同装置を用いた磁気水製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る還元装置は、被対象物を還元化するための回転磁界を発生する回転磁界発生部を備えており、回転磁界発生部は、被対象物を入れたタンク又は被対象物が流れる管を中心として環状に配置された各相コイルと、各相コイルにより回転磁界を発生させるために同コイルに流すパルス状の電流を各々生成する電源とを有している。
【０００８】
好ましくは、回転磁界発生部については、対向配置された相コイルからなる対コイルグループを対向したもの同士の間で互いに磁極が反対となるように励磁させ、その後、当該対コイルグループの一方側の隣に位置する対コイルグループを同様に励磁させ、以後同様に対コイルグループの励磁を順次的に繰り返し切り換える構成とすると良い。
【０００９】
このような発明によると、各相コイルにより発生する回転磁界により被対象物の組成分子の振動又はクラスター同士の衝突等が生じ、これに伴って強力な還元作用が得られる。しかも各相コイルに流すパルス状の電流の大きさ、周波数又は波形等や各相コイルに印加する電圧の大きさ等を変化させることにより被対象物に対する還元作用を簡単に調整することが可能になる。
【００１０】
好ましくは、回転磁界発生部については、前記タンクを前記各相コイルに囲んで載置するための載置台を更に有した構成とすると良い。
【００１１】
この発明によると、タンクを載置台に置いた状態で回転磁界発生部を作動させると、タンク内に入れられた被対象物が還元化される。即ち、タンク内の被対象物がそのままの状態で還元化され、タンクから被対象物を出し入れする必要がないので、還元化作業を効率良く行うことかでき、この点で一層の低コスト化を図ることが可能になる。
【００１２】
本発明に係る磁気水製造方法は、水を磁気処理して磁気水を変える方法であって、上記還元装置を用いて被対象物である水を還元化して磁気水を作成するようにしている。
【００１３】
この発明によると、各相コイルにより発生する回転磁界により水分子の振動やクラスター同士の衝突等が生じ、クラスター度が小さくなり、これに伴って強力な還元作用が得られ、その結果、タンク又は管内の水が磁気水に変わる。また、上記した通り還元作用を簡単に調整することができ、磁気水の低コスト化を図ることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図１乃至図８を参照して説明する。図１は還元装置の模式的側面図、図２は同装置の部分平面図、図３は同装置の相コイルの斜視図、図４は同装置の回転磁界発生部の電源のブロック構成図、図５は同電源の駆動回路部の回路図、図６は同電源のパルス発生部により出力されるパルス信号のタイミングチャート、図７は各相コイルの励磁シーケンスを説明するための各相コイルの模式図、図８は同装置により生成された磁気水の酸化還元電位の時間的変化を示すグラフである。
【００１５】
ここに例として掲げる還元装置は、図１に示すように被対象物としての水Ａを還元化して磁気水を製造する装置であって、水Ａを還元化するための回転磁界を発生する回転磁界発生部１０と、水Ａを入れるタンクとしてのペットボトル３０を載置するための載置台２０とを備えている。
【００１６】
載置台２０は、本実施形態においてはプリント基板が使用され、その表面上に回転磁界発生部１０の各相コイル１１ａ、１１ｂが上下２段に取り付けられている。載置台２０の表面上の中心位置αがペットボトル３０を載置する部分とされている。載置台２０の中心位置αにペットボトル３０を載置されると、その側面が各相コイル１１ａ、１１ｂに囲まれるようになっている。
【００１７】
回転磁界発生部１０は、図２に示すように載置台２０の表面上に取り付けられた各相コイル１１ａ、１１ｂと、図４に示すように各相コイル１１ａ、１１ｂにより回転磁界を発生させるために各相コイル１１ａ、１１ｂに流す各電流を生成する電源１２とを有した構成となっている。
【００１８】
各相コイル１１ａは、合計１２個の相コイル１１１ａ〜１２２ａを有した電磁石群であって、載置台２０の中心位置αに載置されたペットボトル３０を基準として３０度ピッチ間隔で環状に配置されており、各先端側がペットボトル３０の側面の上側寄りに向けられている。
【００１９】
相コイル１１１ａについては、図３に示すようにコイル線が円筒状に巻回されたコイル１１１１ａと、コイル１１１１ａの後端側に取り付けられた鉄心であるコア１１２ａと、取り付け用のボビン１１１３ａとを有した構造となっている。相コイル１１２ａ〜１２２ａについても相コイル１１１ａと同一の構造となっている。
【００２０】
各相コイル１１ｂは各相コイル１１ａと全く同様の構成となっている。即ち、各相コイル１１ｂは、合計１２個の相コイル１１１ｂ〜１２２ｂを有した電磁石群であって、載置台２０の表面上、各相コイル１１ａと同一位相で環状に配置されており、各先端側がペットボトル３０の側面の下側寄りに向けられている。
【００２１】
電源１２は、図４に示すように押しボタン等のスイッチ部１２１と、パルス信号ＯＵＴ１，２，３（図６参照）を生成する等の機能を有したパルス発生部１２２と、パルス発生部１２２から出力されたパルス出力ＯＵＴ１，２，３を入力としてスイッチングして各相コイル１１ａ、１１ｂを励磁させるための各電流を生成する駆動回路部１２３とを有している。
【００２２】
なお、図中１２４はパルス発生部１２２に接続されたパルス信号ＯＵＴ１，２，３のパルス幅Ｔ（図６参照）等を表示するための表示器である。
【００２３】
スイッチ部１２１は、オンオフスイッチ、パルス信号ＯＵＴ１，２，３のパルス幅Ｔを設定するためのアップ／ダウンスイッチ等を有し、パルス発生部１２２の入力側に接続されている。
【００２４】
パルス発生部１２２は、図６に示すような位相を有したパルス信号ＯＵＴ１，２，３を周期的に出力するのに必要なソフトウエアが予めインストールされたマイクロコンピュータであって、スイッチ部１２１からの設定に応じてパルス信号ＯＵＴ１，２，３のパルス幅Ｔを変化させる機能やその設定値を表示器１２４に出力する機能等も含まれている。
【００２５】
駆動回路部１２３は、図５に示すようにパルス信号ＯＵＴ１，２，３を入力としてスイッチングするＦＥＴ１、２、３と、ＦＥＴ１、２、３及び各相コイル１１ａ，ｂに接続された直流の定電圧電源ＰＳ１とを有している。
【００２６】
ＦＥＴ１のドレイン側には、相コイル１１１ａ，ｂ、相コイル１１４ａ，ｂ、相コイル１１７ａ，ｂ及び相コイル１２０ａ，ｂが各々接続されている。便宜上、これらのコイルを対コイルグループＡと称するものとする。相対向する相コイル１１１ａ，ｂと相コイル１１７ａ，ｂとの間、相コイル１１４ａ，ｂと相コイル１２０ａ，ｂとの間は、極性が互いに逆になるように接続されている。即ち、ＦＥＴ１がオンになると、対コイルグループＡが励磁するものの、対向した上記相コイル同士の間で互いに磁極が反対となるようになっている（図７中参照）。
【００２７】
ＦＥＴ２のドレイン側には、相コイル１１２ａ，ｂ、相コイル１１５ａ，ｂ、相コイル１１８ａ，ｂ及び相コイル１２１ａ，ｂが各々接続されている。便宜上、これらのコイルを対コイルグループＢと称するものとする。相対向する相コイル１１２ａ，ｂと相コイル１１８ａ，ｂとの間、相コイル１１５ａ，ｂと相コイル１２１ａ，ｂとの間は、極性が互いに逆になるように接続されている。即ち、ＦＥＴ２がオンになると、対コイルグループＢが励磁するものの、対向した上記相コイル同士の間で互いに磁極が反対となるようになっている。
【００２８】
ＦＥＴ３のドレイン側には、相コイル１１３ａ，ｂ、相コイル１１６ａ，ｂ、相コイル１１９ａ，ｂ及び相コイル１２２ａ，ｂが各々接続されている。便宜上、これらのコイルを対コイルグループＣと称するものとする。相対向する相コイル１１３ａ，ｂと相コイル１１９ａ，ｂとの間、相コイル１１６ａ，ｂと相コイル１２２ａ，ｂとの間は、極性が互いに逆になるように接続されている。即ち、ＦＥＴ３がオンになると、対コイルグループＣが励磁するものの、対向した上記相コイル同士の間で互いに磁極が反対となるようになっている。
【００２９】
スイッチ部１２１を通じてオンにされると、パルス発生部１２２が動作して図６に示すようなパルス信号ＯＵＴ１，２，３が順次的に生成され、駆動回路部１２３のＦＥＴ１、２、３のゲートに順次的に入力され、各相コイル１１a 、１１ｂにパルス状の電流が順次的に流れて励磁される。その結果、各相コイル１１a 、１１ｂは、対コイルグループＡが励磁した後，対コイルグループＡの一方側の隣に位置する対コイルグループＢが励磁し、その後、対コイルグループｂの一方側の隣に位置する対コイルグループＣが励磁する。以後は対コイルグループＡ，Ｂ，Ｃの励磁が上記同様に順次的に繰り返し切り換えられる。
【００３０】
このように各相コイル１１a 、１１ｂの励磁シーケンスについては図７に示すように通りとなり、各相コイル１１a 、１１ｂにより生成される回転磁界が図中β方向に回転し、この回転磁界を通じて水Ａを還元するためのエネルギーが与えられる。
【００３１】
スイッチ部１２１を通じてオフにされると、パルス発生部１２２のスイッチング動作が停止され、パルス信号ＯＵＴ１，２，３の出力が停止され、各相コイル１１a 、１１ｂによる回転磁界の生成も停止する。
【００３２】
また、スイッチ部２１を通じてパルス信号ＯＵＴ１，２，３のパルス幅Ｔが調整されると、パルス信号ＯＵＴ１，２，３のオン／オフ比が調整され、これを通じて各相コイル１１a 、１１ｂの励磁時間が変化し、この結果、水Ａを還元するためのエネルギーが調整される。
【００３３】
以上のように構成された還元装置による場合、各相コイル１１ａ、１１ｂにより発生する回転磁界によりペットボトル３０内の水Ａを構成する水分子の振動やクラスター同士の衝突等が生じ、クラスター度が小さくなり、これに伴って強力な還元作用が得られ、磁気処理される。
【００３４】
特に、各相コイル１１ａ、１１ｂの対コイルグループＡ、Ｂ、Ｃが順次励磁した際、対向した相コイル同士の向かい合った磁極については同極（本実施形態ではＮ極）であり、ペットボトル３０の付近において大きな斥力が発生することから、この点も強力な還元作用が得られる重要なポイントではないかと推測される。
【００３５】
同装置を用いて実際に実験を行ったところ次のような結果が得られた。即ち、水道水（ｐＨ：６．８、酸化還元電位（ＯＲＰ）：５７５〜６００ｍＶ）を原料とし、同装置３０分連続動作させて磁気水を生成したところ、ｐＨの変化は見られず、約３０分後、ＯＲＰが図８に示すように２５９ｍＶまで低下した。その後、２４９ｍＶまで停止してこの状態に大きな変化が見られないことが確かめられている。なお、各相コイル１１ａ、１１ｂの中心上の磁気力については１０００ガウス、回転磁界の回転数については７００ｒｐｍとした。
【００３６】
このような実験結果が得られていることから、各相コイル１１ａ、１１ｂに印加する電圧や電流の大きさを変化させたり、その周波数又は波形を変化させる等の調整を行うと、水のＯＲＰをマイナスにすることも十分に実現可能であると考えられる。
【００３７】
また、スイッチ部１２１を通じて連続動作時間、回転磁界のエネルギー等を設定可能になっているので、還元作用を簡単に調整することができ、この点で非常に便利である。さらに、ＦＥＴが３個で回転磁界を得られることから、装置の構成の簡単化も図ることも可能になっている。
【００３８】
なお、本発明に係る還元装置及び磁気水製造方法については、水をタンクに貯留した状態で磁化水に変える形態だけでなく、水が流れる管の周りに各相コイルを配置し、管内を水が流れた状態で磁化水に変える形態でも良い。また、還元する対象についても水だけでなくワインや味噌等についても同様に適用可能である。さらに、各相コイルについては個数や配置等を適宜設計変更すれば良く、回転磁界発生部については、直流ではなく交流を用いても良く、各相コイルにより回転磁界を発生させるために同コイルに流す各電流を生成する限り、どのような構成であってもかまわない。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施の形態を説明するための図であって、還元装置の模式的側面図である。
【図２】同装置の部分平面図である。
【図３】同装置の相コイルの斜視図である。
【図４】同装置の回転磁界発生部の電源のブロック構成図である。
【図５】同電源の駆動回路部の回路図である。
【図６】同電源のパルス発生部により出力されるパルス信号のタイミングチャートである。
【図７】各相コイルの励磁シーケンスを説明するための各相コイルの模式図である。
【図８】同装置により生成された磁気水の酸化還元電位の時間的変化を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４０】
１０  回転磁界発生部
１１ａ  １１ｂ  各相コイル
１２  電源
１２１  スイッチ部
１２２  パルス発生部
１２３  駆動回路部
２０  載置台                
３０  ペットボトル（タンク）
Ａ  水（被対象物）
【図１】
0005025534.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0005025534.tif 000005
【図５】
0005025534.tif 000006
【図６】
0005025534.tif 000007
【図７】
0005025534.tif 000008
【図８】
0005025534.tif 000009