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技術 浴槽用紫外線殺菌装置

出願人 千代田工販株式会社
発明者 清水謙浦上逸男
出願日 1994年10月20日 (26年2ヶ月経過) 出願番号 1994-255507
公開日 1996年5月14日 (24年7ヶ月経過) 公開番号 1996-117741
状態 拒絶査定
技術分野 物理的水処理
主要キーワード 両接続部材 筒軸体 キャップねじ 各支持ロッド 横断面形 各固定板 流水型 配管パイプ
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1996年5月14日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (6)

目的

構造が簡単であって廉価に製造できると共に、安全性に優れた浴槽紫外線殺菌装置を提供する。

構成

浴槽1内の水を循環させて浄化する水浄化回路2内に紫外線透過率の高いフッ素樹脂配管パイプ8を介在させると共に、配管パイプ8に隣合わせ紫外線殺菌ランプ9を設け、配管パイプ8内を通過する水に紫外線殺菌ランプ9から紫外線照射する。

概要

背景

従来、一般に、この種の浴槽紫外線殺菌装置としては、例えば、流水型照式の紫外線殺菌装置が知られている。この流水型内照式紫外線殺菌装置は、ステンレス配管パイプと、この配管パイプ内に設置される殺菌ランプと、この殺菌ランプを保護する石英ガラス保護管とを備えており、配管パイプ内で保護管の外側を流れる処理水に内部から殺菌ランプで紫外線照射することにより、処理水内の細菌や雑菌等を紫外線のエネルギで殺菌して浄化している。

このような内照式紫外線殺菌装置と対比される他の紫外線照射方式を用いた装置として、外照式紫外線殺菌装置がある。この外照式紫外線殺菌装置は、紫外線を良く通す石英ガラスの配管パイプと、この配管パイプの外側に平行に配置された殺菌ランプとを備え、配管パイプ内を流れる処理水に外部から殺菌ランプで紫外線を照射することにより、処理水内の細菌や雑菌等を殺菌して浄化するものである。

上記外照式紫外線殺菌装置は、処理水の温度や水質による影響を受けにくいという特徴がある一方、上記内照式紫外線殺菌装置は、エネルギ効率の点から外照式のものよりも優れている。そのため、従来の浴槽用紫外線殺菌装置としては、一般に内照式の浴槽用紫外線殺菌装置が用いられている。

概要

構造が簡単であって廉価に製造できると共に、安全性に優れた浴槽用紫外線殺菌装置を提供する。

浴槽1内の水を循環させて浄化する水浄化回路2内に紫外線透過率の高いフッ素樹脂の配管パイプ8を介在させると共に、配管パイプ8に隣合わせ紫外線殺菌ランプ9を設け、配管パイプ8内を通過する水に紫外線殺菌ランプ9から紫外線を照射する。

目的

本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、構造が簡単であって廉価に製造できると共に、安全性に優れた浴槽用紫外線殺菌装置を提供することを目的としている。

効果

実績

技術文献被引用数
3件
牽制数
6件

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請求項1

浴槽内の水を循環させて浄化する水浄化回路内に紫外線透過率の高いフッ素樹脂配管パイプを介在させると共に、上記配管パイプに隣合わせ紫外線殺菌ランプを設け、上記配管パイプ内を通過する水に上記紫外線殺菌ランプから紫外線照射することを特徴とする浴槽用紫外線殺菌装置

請求項2

請求項1記載の浴槽用紫外線殺菌装置において、上記配管パイプ及び上記紫外線殺菌ランプは、一対の接続部材により両端をそれぞれ共通に支持したことを特徴とする浴槽用紫外線殺菌装置。

請求項3

請求項2記載の浴槽用紫外線殺菌装置において、上記一対の接続部材の少なくとも一方に、上記配管パイプの内部を清掃するための清掃具が挿入される清掃口を設けたことを特徴とする浴槽用紫外線殺菌装置。

請求項4

請求項1記載の浴槽用紫外線殺菌装置において、上記フッ素樹脂の上記配管パイプは、四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合樹脂、四フッ化エチレン−パーフロロアルコキシエチレン共重合樹脂又は四フッ化エチレン樹脂のいずれか1によるパイプであることを特徴とする浴槽用紫外線殺菌装置。

技術分野

0001

本発明は、浴槽に連通された水浄化回路に浴槽内の水を循環させ、その水に紫外線照射して水に含まれる細菌や雑菌等を殺菌して浄化するための浴槽用紫外線殺菌装置に関するものである。

背景技術

0002

従来、一般に、この種の浴槽用紫外線殺菌装置としては、例えば、流水型照式の紫外線殺菌装置が知られている。この流水型内照式紫外線殺菌装置は、ステンレス配管パイプと、この配管パイプ内に設置される殺菌ランプと、この殺菌ランプを保護する石英ガラス保護管とを備えており、配管パイプ内で保護管の外側を流れる処理水に内部から殺菌ランプで紫外線を照射することにより、処理水内の細菌や雑菌等を紫外線のエネルギで殺菌して浄化している。

0003

このような内照式紫外線殺菌装置と対比される他の紫外線照射方式を用いた装置として、外照式紫外線殺菌装置がある。この外照式紫外線殺菌装置は、紫外線を良く通す石英ガラスの配管パイプと、この配管パイプの外側に平行に配置された殺菌ランプとを備え、配管パイプ内を流れる処理水に外部から殺菌ランプで紫外線を照射することにより、処理水内の細菌や雑菌等を殺菌して浄化するものである。

0004

上記外照式紫外線殺菌装置は、処理水の温度や水質による影響を受けにくいという特徴がある一方、上記内照式紫外線殺菌装置は、エネルギ効率の点から外照式のものよりも優れている。そのため、従来の浴槽用紫外線殺菌装置としては、一般に内照式の浴槽用紫外線殺菌装置が用いられている。

発明が解決しようとする課題

0005

しかしながら、上述したような従来の内照式浴槽用紫外線殺菌装置においては、殺菌ランプと処理水とを隔てる素材として石英ガラスの保護管がどうしても必要となるが、この石英ガラスの表面は汚れが付着しやすく、殺菌性能の低下の原因となる場合が多いという課題があった。また、石英ガラス及び殺菌ランプが共にガラスで作られているため比較的破損しやすく、更に、殺菌ランプが処理水の温度による影響を受けやすく、処理水の温度が極端高温又は低温であったり、高低に大きく変動するような場合には、安定した殺菌効果が得られないという課題があった。

0006

本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、構造が簡単であって廉価に製造できると共に、安全性に優れた浴槽用紫外線殺菌装置を提供することを目的としている。

課題を解決するための手段

0007

本発明は、上述したような課題等を解決し、上記目的を達成するために、例えば、図1図5に示すように、浴槽1内の水を循環させて浄化する水浄化回路2内に紫外線透過率の高いフッ素樹脂の配管パイプ8を介在させると共に、配管パイプ8に隣合わせ紫外線殺菌ランプ9を設け、配管パイプ8内を通過する水に紫外線殺菌ランプ9から紫外線を照射することを特徴としている。

0008

また、本発明の浴槽用紫外線殺菌装置は、例えば、図1に示すように、配管パイプ8及び紫外線殺菌ランプ9は、一対の接続部材10,11により両端をそれぞれ共通に支持する構造とすることが好ましい。

0009

更に、本発明の浴槽用紫外線殺菌装置は、例えば、図1に示すように、一対の接続部材10,11の少なくとも一方に、配管パイプ8の内部を清掃するための清掃具が挿入される清掃口28を設ける構成にするとよい。

0010

更に又、本発明の浴槽用紫外線殺菌装置は、例えば、図1に示すように、フッ素樹脂の配管パイプ8は、四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合樹脂、四フッ化エチレン−パーフロロアルコキシエチレン共重合樹脂又は四フッ化エチレン樹脂のいずれか1によるパイプを用いるのが好適である。

0011

本発明は、上述のように構成したことにより、紫外線殺菌ランプを点灯し、隣合わせに設けたフッ素樹脂の配管パイプ内を通過する水に紫外線を照射すると、配管パイプの紫外線透過率が高くて紫外線を良く透過させるため、水に含まれる細菌や雑菌等を効率よく殺菌することができる。

0012

また、配管パイプ及び紫外線殺菌ランプを一対の接続部材で共通に両端支持することにより、構成部品点数を少なくして支持構造を簡単なものにできると共に、組立・分解等の作業性を向上させることができる。

0013

更に、一対の接続部材の少なくとも一方に清掃口を設けることにより、この清掃口から清掃具を挿入して配管パイプの内面を容易に清掃することができる。

0014

更に又、配管パイプを四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合樹脂、四フッ化エチレン−パーフロロアルコキシエチレン共重合樹脂又は四フッ化エチレン樹脂のうち、いずれか1の樹脂からなるパイプとすることにより、紫外線の透過率を高く維持して殺菌効率の低下を抑制することができると共に、配管パイプの安全性を向上させることができる。

0015

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図1図5は本発明の一実施例を示すもので、図1は浴槽用紫外線殺菌装置の断面図、図2は浴槽用紫外線殺菌装置の正面図、図3図1のA−A線断面図、図4は浴槽用紫外線殺菌装置の平面図、図5は浴槽用紫外線殺菌装置の使用状態を示す説明図である。

0016

図5において、1は浴槽であり、2は、浴槽1内の水を循環させて浄化するための水浄化回路である。この水浄化回路2は、供給配管3と戻り配管4とで浴槽1と連通されており、供給配管3から水浄化回路2内に導入された浴槽1内の水が、この水浄化回路2内でろ過されると共に細菌や雑菌等が殺菌されて、戻り配管4から浴槽1内へと戻される。

0017

水浄化回路2は、供給配管3を介して浴槽1内の水を取り込む液圧ポンプ5と、この液圧ポンプ5により供給された水をろ過するろ過装置6と、ろ過された水に含まれている細菌や雑菌等を殺菌する紫外線殺菌装置7とを備えている。この紫外線殺菌装置7で殺菌された水は戻り配管4から浴槽1内へ戻され、このように浴槽1と水浄化回路2との間に水を循環させることにより、浴槽1内の水を浄化して衛生的に維持することができる。

0018

上記紫外線殺菌装置7は、図1図4に示すように、フッ素樹脂でパイプ状に作られた配管パイプ8と、紫外線殺菌ランプ9と、一対の接続部材10,11とを備えている。この紫外線殺菌装置7の配管パイプ8の材質としては、紫外線透過率の高いフッ素樹脂、具体的には四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合樹脂(FEP)、四フッ化エチレン−パーフロロアルコキシエチレン共重合樹脂(PFA)又は四フッ化エチレン樹脂(PTFE)のうち、いずれか1の樹脂が好適である。

0019

ここで、四フッ化エチレン樹脂(PTFE)は、最も古く発見されたフロロカーボン樹脂であり、卓越した化学電気機械、温度及び表面特性を1物質兼備しているという特徴を有しているが、結晶融点(327℃)以上でも極めて粘度が高く、溶融成形が困難であるために、粉末冶金に類似の特殊成形法によらないと成形できないという難点がある。これに対して、四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合樹脂(FEP)は、四フッ化エチレン樹脂(PTFE)の諸特性に溶融成形性を備えた特性を有するもので、PTFEと同一の骨格を有し、且つ、溶融成形性を付与すべく部分的に−CF3 側鎖を持つ化学構造をなしている。このFEPとPTFEとの主要な差異使用温度で、連続使用温度はPTFEが260℃であるのに対してFEPが200℃である点である。

0020

また、四フッ化エチレン−パーフロロアルコキシエチレン共重合樹脂(PFA)は、融点がFEPよりかなり高くてPTFEに近く、連続使用温度が同じ260℃である。そして、化学、電気、機械及び表面特性も酷似し、しかも、溶融成形性が非常に優れており、熱可塑性融通性を有しつつPTFEに極めて接近した使用特性を備えている。

0021

従って、このような特性を有するフッ素樹脂(PTFE,FEP,PFA)の配管パイプ8によれば、その性質から紫外線を良く透過することができるため、パイプ内を流れる処理水に紫外線を効率良く照射することができる。しかも、これらフッ素樹脂(PTFE,FEP,PFA)の配管パイプ8の表面は汚れが付着しにくいため、処理水に含まれている汚れが配管パイプ8の内面に付着するのを抑制することができる。

0022

このような特性を有する配管パイプ8の両端には、上下一対の接続部材10,11が嵌合されている。配管パイプ8の上端取付けられる上接続部材10は、T字形液路を有する筒軸体12と、この筒軸体12の中途部に一体に設けたフランジ部13とからなり、フランジ部13は平面形状がほぼ菱形に形成されている。このフランジ部13に対して筒軸体12は、一方の対角線の一側に偏心させるように一体形成されており、この筒軸体12の反対側に、紫外線殺菌ランプ9の上端を保持するためのランプ取付孔14が筒軸体12と左右対称となるように穿設されている。

0023

筒軸体12は、下方に開口する液路を有する下接続部12aと、側方に開口する液路を有する横接続部12bと、上方に開口する液路を有する上突出部12cとからなり、下接続部12aに配管パイプ8の上端が嵌合されている。15は、配管パイプ8の締付具であり、配管パイプ8を下接続部12aに締め付け両部材8,12aの接合面からの水の漏洩を防止している。更に、筒軸体12の横接続部12bには、浴槽1に水を戻すための戻り配管4が接続される。

0024

また、筒軸体12の上突出部12cにはキャップねじ16を着脱可能に螺合しており、この上突出部12cの液路が清掃口28を形成している。このキャップねじ16を取り外して上突出部12cの清掃口28を開くことにより、この清掃口28から配管パイプ8内に清掃用ブラシ等の清掃具の挿入が可能となる。

0025

一方、配管パイプ8の下端に取付けられる下接続部材11は、I字形の液路を有する筒軸体17と、この筒軸体17の中途部に一体に設けたフランジ部18とからなり、上接続部材10のフランジ部13と対称形状となるようにフランジ部18の平面形状をほぼ菱形に形成すると共に、このフランジ部18に対して筒軸体17を、一方の対角線の一側に偏心させている。そして、筒軸体17の反対側に、紫外線殺菌ランプ9の下端を保持するためのランプ取付孔19を筒軸体17と左右対称となるように穿設している。

0026

この筒軸体17の液路は上下に開口されており、下方に開口する液路を有する下接続部17aにはろ過装置6の排出口が接続され、上方に開口する液路を有する上接続部17bには配管パイプ8の下端が嵌合される。この配管パイプ8の下端には、その上端と同様に締付具15が取付けられており、この締付具15で配管パイプ8を上接続部17bに締め付けることにより、両部材8,17bの接合面からの水の漏洩を防止している。

0027

上下の接続部材10,11の各ランプ取付孔14,19には、紫外線殺菌ランプ9用のソケット20,21がそれぞれ嵌合される。これらのソケット20,21は固定板22,23にそれぞれ固定されており、図4に示すように、複数の取付ねじ24で各固定板22,23を各接続部材10,11にねじ止めすることにより、各ソケット20,21が各接続部材10,11にそれぞれ着脱可能に取付けられている。この上下に対向するソケット20,21間に紫外線殺菌ランプ9が着脱可能に装着されている。

0028

従って、紫外線殺菌ランプ9は配管パイプ8に隣合わせて平行に配設されており、側方から配管パイプ8を介してパイプ内の水に紫外線を照射することになる。25は、各ソケット20,21から導出されたリード線である。

0029

このような紫外線殺菌ランプ9としては、例えば、低圧水銀放電灯を用いることができる。この低圧水銀放電灯は、人工的に得られる波長253.7nm(ナノメートル)の紫外線を使用して、この紫外線のエネルギで細菌や雑菌等を殺菌するものである。このような低圧水銀放電灯は、原理的には一般の蛍光灯と同様であるが、ランプ管の材質として波長253.7nmの紫外線を良く透過する石英ガラスを使用し、管の内面に蛍光物質を塗布しないようにしたところに特徴がある。

0030

また、一対の接続部材10,11間に併設された配管パイプ8及び紫外線殺菌ランプ9の外側には、配管パイプ8及び紫外線殺菌ランプ9の全体を覆い隠す保護管26を配設している。この保護管26は、図1及び図3に断面して示すように、横断面形状が楕円形筒体からなり、上端が上接続部材10の下面に設けた楕円形の座に嵌合され、下端が下接続部材11の上面に設けた楕円形の座に嵌合されている。この保護管26は耐腐食性アルミニウム合金からなり、その内周面は紫外線を良く反射することができる反射面とされている。従って、配管パイプ8内を通過する水は、紫外線殺菌ランプ9の発生する紫外線が直接照射されると共に、反射面で反射された紫外線も照射され、両者の相乗効果により効果的に殺菌作用が行われる。

0031

更に、図2に示すように、一対の接続部材10,11間には一対の支持ロッド27,27を介在させている。この一対の支持ロッド27,27は、配管パイプ8及び紫外線殺菌ランプ9と平行に配置されている。そして、各支持ロッド27の両端には、固定板22(又は23)及びフランジ部13(又は18)をそれぞれ貫通する上記取付ねじ24,24の先端がそれぞれ螺合しており、この一対の支持ロッド27,27により、両接続部材10,11間が所定間隔に保持されている。

0032

上述したような構成を有する浴槽用紫外線殺菌装置によれば、図5に示すように、液圧ポンプ5を駆動することにより、浴槽1内の水が供給配管3から水浄化回路2内に導入され、ろ過装置6で処理水がろ過された後、紫外線殺菌装置7に供給される。この紫外線殺菌装置7では、処理水は下接続部材11から配管パイプ8内に入り込み、上接続部材10に達するまで紫外線殺菌ランプ9による紫外線の照射を受ける。この紫外線のエネルギによって処理水内の細菌や雑菌等が殺菌され、処理水が浄化されて、戻り配管4から浴槽1内に戻される。

0033

この場合、処理水の殺菌効率は、紫外線殺菌ランプ9の紫外線出力や配管パイプ8の紫外線透過率等によって大きく変化する。そのため、紫外線殺菌ランプ9の紫外線出力が低下した場合には、この紫外線殺菌ランプ9を交換する必要があり、また、配管パイプ8の紫外線透過率が低下した場合には、その表面を清掃する必要がある。

0034

このような場合において、紫外線殺菌ランプ9の交換作業は、例えば、次のようにして行うことができる。まず、上下の接続部材10,11にねじ止めした取付ねじ24をそれぞれ取り外し、上下の固定板22,23を持ってソケット20,21を各ランプ取付孔14,19からそれぞれ抜き取る。これにより、上下のソケット20,21のいずれか一方が紫外線殺菌ランプ9から外れて取り出され、他方が紫外線殺菌ランプ9を装着した状態で取り出される。

0035

そこで、古い紫外線殺菌ランプ9を新しいものと取り替え、一方のソケット20(又は21)に紫外線殺菌ランプ9を装着した状態で、それぞれのランプ取付孔14,19に挿入する。そして、保護管26内で他方のソケット21(又は20)に紫外線殺菌ランプ9を装着した後、取付ねじ24で上下の固定板22,23を接続部材10,11にそれぞれねじ止めすることにより、紫外線殺菌ランプ9の交換作業が完了する。従って、紫外線殺菌ランプ9の交換作業を、短時間に極めて簡単に行うことができる。

0036

また、配管パイプ8の清掃作業は、例えば、次のようにして行うことができる。まず、キャップねじ16を取り外し、清掃口28を解放する。次に、清掃口28から清掃ブラシ等の清掃具を配管パイプ8内に挿入し、清掃ブラシ等で配管パイプ8の内面に付着した汚れを取り去る。これにより、配管パイプ8の紫外線透過効率を修復して、処理水の殺菌効率を元の高い状態に復帰させることができる。

0037

その後、キャップねじ16を再び上突出部12cに螺合し、清掃口28を閉じることにより、配管パイプ8の清掃作業が完了する。従って、配管パイプ8の清掃作業を、短時間に極めて簡単に行うことができる。

0038

尚、フッ素樹脂の配管パイプ8は、四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合樹脂、四フッ化エチレン−パーフロロアルコキシエチレン共重合樹脂又は四フッ化エチレン樹脂のいずれかで形成されており、従来の石英ガラスよりも壊れにくいため、清掃作業時等において、配管パイプ8を破損するおそれがほとんどなく、従って、石英ガラスが破損して浴槽1内に入り込むおそれもない。よって、この浴槽用紫外線殺菌装置によれば、構造が簡単であってメンテナンスも容易であるため、生産性に優れ、保守・管理等において経済的であると共に、安全性を高めることができる。

0039

以上説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、上記実施例においては、上接続部材10にだけ清掃口28を設けた例について説明したが、例えば、下接続部材11を上接続部材10と同様のもので形成し、下接続部材にも清掃口28を設ける構成としてもよい。更に、紫外線殺菌ランプ9として、上記実施例では、波長が253.7nmの低圧水銀放電灯を用いた例について説明したが、これ以外の波長の紫外線を発生する殺菌ランプを用いることができることは勿論である。

0040

また、上記実施例においては、フッ素樹脂として四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合樹脂(FEP)、四フッ化エチレン−パーフロロアルコキシエチレン共重合樹脂(PFA)又は四フッ化エチレン樹脂(PTFE)のうち、いずれか1の樹脂を用いた例について説明したが、これ以外のフッ素樹脂であっても、紫外線透過率の高いもの(石英ガラスの紫外線透過率に近いもの。)であれば用いることができる。更に、上記実施例では、一対の接続部材10,11で配管パイプ8及び紫外線殺菌ランプ9の両端を共通に支持する構造としたが、異なる部材で別々に支持する構造とすることができることは勿論である。このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更できるものである。

発明の効果

0041

以上説明したように、本発明によれば、水浄化回路内に紫外線透過率の高いフッ素樹脂の配管パイプを介在させ、これに隣合わせて紫外線殺菌ランプを設けて、配管パイプを通過する水に紫外線を照射する構成としたため、配管パイプ内を通過する水に含まれる細菌や雑菌等を効率よく殺菌することができると共に、簡単な構造であって廉価に製造することができ、しかも、配管パイプが壊れにくく安全性の高い浴槽用紫外線殺菌装置を提供することができるという効果が得られる。

0042

また、配管パイプ及び紫外線殺菌ランプを一対の接続部材で共通に両端支持する構成とすることにより、構成部品の点数を少なくすることができ支持構造を簡単なものにできると共に、メンテナンスも容易であって保守・管理等が容易で経済的な浴槽用紫外線殺菌装置を提供できるという効果が得られる。

0043

更に、一対の接続部材の少なくとも一方に清掃口を設ける構成とすることにより、この清掃口から清掃具を挿入して配管パイプの内面を容易に清掃することができ、従って、配管パイプの内面の汚れによる紫外線透過率の低下を防ぐことができるという効果が得られる。

0044

更に又、配管パイプを四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合樹脂(FEP)、四フッ化エチレン−パーフロロアルコキシエチレン共重合樹脂(PFA)又は四フッ化エチレン樹脂(PTFE)のうち、いずれか1の樹脂によるパイプとすることにより、紫外線の透過率を高く維持して殺菌効率の低下を抑制することができると共に、配管パイプの耐久性を向上して安全性の高い浴槽用紫外線殺菌装置を提供できるという効果が得られる。

図面の簡単な説明

0045

図1本発明の浴槽用紫外線殺菌装置の縦断面図である。
図2本発明の浴槽用紫外線殺菌装置の正面図である。
図3図1のA−A線断面図である。
図4本発明の浴槽用紫外線殺菌装置の平面図である。
図5本発明の浴槽用紫外線殺菌装置の使用状態を示す概略説明図である。

--

0046

1浴槽
2水浄化回路
3供給配管
4戻り配管
7紫外線殺菌装置
8配管パイプ
9紫外線殺菌ランプ
10,11接続部材
12,17筒軸体
13,18フランジ部
14,19ランプ取付孔
16キャップねじ
20,21ソケット
28 清掃口

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