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旋回ミスト発生装置及び旋回ミストの発生方法
説明

旋回ミスト発生装置及び旋回ミストの発生方法

【課題】旋回力を有する旋回ミストを効果的に発生させる旋回ミスト発生装置及びミストの発生方法を提供し、発生した旋回ミストを洗浄手段や室内空間の温度・湿度調整に使用しようとするものである。
【解決手段】旋回ミスト発生装置は、円筒形の内側スペースを有する容器本体2の一端側が壁体2bで閉口され、他端側がその中央部に前記円筒形の内側スペースの内径より小さな径の開口5を有する壁体2cで覆われてなる容器本体2と、前記一端側の壁体2bに開設された気体導入孔3と、前記容器本体2の円筒部2aの内壁面の一部に円周の接線方向に開設された加圧液体導入口4とから構成され、前記他端側の壁体2c中央部の開口5から器外空中へ旋回ミスト7が噴射される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、旋回する気体と液体との相互作用によって空気中に旋回ミストを効果的に発生、噴射する旋回ミスト発生装置及びミストの発生方法並びに発生された旋回ミストを使用する洗浄方法や室内空間の温度調整や湿度上昇方法等に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、洗浄作業等に関連するミスト発生装置としては、食器洗い機にその使用例(特許文献1、特許文献2等)が見られるが、いずれもミストで直接洗浄するものではなく、水洗い前に被洗浄容器にミストを付着させるためのものや、洗浄するスチームの温度を下げるためのものなど補助手段としたものであり、まして旋回ミストを洗浄に使用する例は見当たらない。
ミストで直接洗浄する例として特許文献3の「ミスト装置付きキッチンシンク」が見られるが、これにも旋回ミストの記載はない。
また、美容施術方法における洗浄工程で微細で均一なミストを噴霧し得る理美容機器が特許文献4に開示されているが、これにも旋回ミストの記載はない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2005−230402号公報
【特許文献2】特開2009−106470号公報
【特許文献3】特開2007−146420号公報
【特許文献4】特開2006−34540号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は、旋回する気体と液体との相互作用によって空気中に旋回ミストを効果的に発生させる旋回ミスト発生装置及び旋回ミストの発生方法を提供し、発生した旋回ミストによって洗浄や室内空間の温度調整や湿度を上昇させる方法等の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明者は上記課題を、下記の手段により解決した。
[1] 円筒形の内側スペースを有する容器本体(2)の一端側が壁体(2b)で閉口され、他端側がその中央部に前記円筒形の内側スペースの内径より小さな径の開口(5)を有する壁体(2c)で覆われてなる容器本体(2)と、前記容器本体(2)の円筒部(2a)の内壁面の一部に円周の接線方向に開設された加圧液体導入口(4)とからなり、前記他端側の壁体(2c)中央部の開口(5)から器外空中へ旋回ミスト(7)が噴射されることを特徴とする旋回ミスト発生装置。
[2] 円筒形の内側スペースを有する容器本体(2)の一端側が壁体(2b)で閉口され、他端側がその中央部に前記円筒の内側スペースの内径より小さな径の開口(5)を有する壁体(2c)で覆われてなる容器本体(2)と、前記一端側の壁体(2b)に開設された気体導入孔(3)と、前記容器本体(2)の円筒部(2a)の内壁面の一部に円周の接線方向に開設された加圧液体導入口(4)とからなり、前記他端側の壁体(2c)中央部の開口(5)から器外空中へ旋回ミスト(7)が噴射されることを特徴とする旋回ミスト発生装置。
【0006】
[3] 前記容器本体(2)の他端側の壁体(2c)の中央部の開口(5)に、長さが調節できるノズル状の旋回ミスト導出部(6)を突設して、同ノズル状の旋回ミスト導出部(6)先端から器外空中へ噴射される旋回ミスト(7)の拡散角度を調節可能にしてなることを特徴とする前記[1]又は[2]に記載の旋回ミスト発生装置。
[4] 前記旋回ミスト導出部(6)の長さの調節範囲が、該導出部(6)の先端から円錐状に広がる旋回ミスト(7)の拡散角度を80°〜120°の範囲で制御できるように設定されてなることを特徴とする前記[3]に記載の旋回ミスト発生装置。
[5] 前記容器本体(2)の内側スペースの形状が、円錐形状又は円錐台形状あるいはワインボトル形状のもので構成されてなることを特徴とする前記[1]〜[4]のいずれか1項に記載の旋回ミスト発生装置。
[6] 容器本体(2)の内側スペース内壁面の一部に円周の接線方向に開設された加圧液体導入口(4)から導入された加圧液体の内側スペース内における回転数が300回転/秒以上であり、器外空中に噴射されるミストの粒径が10〜60μmで、かつその粒度分布のピークが25〜35μmであることを特徴とする前記[1]〜[5]のいずれか1項に記載の旋回ミスト発生装置。
[7] 前記一端側の壁体(2b)に配設された気体導入孔(3)に長尺の気体吸入管(8)を取着してなることを特徴とする前記[2]〜[6]のいずれか1項に記載の旋回ミスト発生装置。
[8] 前記一端側の壁体(2b)に配設された気体導入孔(3)に、又は同気体導入孔(3)に取着された長尺の気体吸入管(8)の後端部に、微小内径のマイクロチューブ(9)を接続し、該マイクロチューブ(9)の内径又は/及び長さの調整によって気体導入孔(3)からの気体導入量を制御してなることを特徴とする前記[2]〜[7]のいずれか1項に記載の旋回ミスト発生装置。
[9] 前記[1]〜[8]のいずれか1項に記載の旋回ミスト発生装置が、浴室シャワーヘッドと交換可能なアタッチメントを備えており、同旋回ミスト発生装置が水道圧の動力で作動するものであることを特徴とする旋回ミスト発生装置。
【0007】
[10] 前記[1]〜[8]のいずれか1項に記載の旋回ミスト発生装置が、工業製品、動植物、農産物、食品、医療器具、ペット、毛髪、貴金属製品、半導体装置、計測機器から選択されるいずれか1種の被洗浄物表面の汚れの洗浄用に用いられるものであることを特徴とする旋回ミスト発生装置。
[11] 前記[1]〜[8]のいずれか1項に記載の旋回ミスト発生装置が、浴室、医療用処置室、病室、植物栽培温室、発酵工業装置、動物飼育装置、健康・美容装置から選択されるいずれか1種の室内空間の温度・湿度の上昇用あるいは室内空間の温度の下降用及び湿度の上昇用に用いられるものであることを特徴とする旋回ミスト発生装置。
[12] 円筒形の内側スペースを有する容器本体(2)の一端側が壁体(2b)で閉口され、他端側がその中央部に前記円筒形の内側スペースの内径より小さな径の開口(5)を有する壁体(2c)で覆われてなる容器本体(2)と、前記一端側の壁体(2b)に開設された気体導入孔(3)と、前記容器本体(2)の円筒部(2a)の内壁面の一部に円周の接線方向に開設された加圧液体導入口(4)とからなる旋回式微細気泡発生装置の前記他端側の壁体(2c)の中央部の開口(5)に、一端部と他端部に開口部を有する壁体を備えた液体を貯留した別容器(100)の一端部を結合してなり、前記別容器他端部の開口部(101)から微細気泡を含む気液混合液を導出するようになしたことを特徴とする微細気泡を含む気液混合液の製造装置。
[13] 前記別容器の壁体の他端部の開口部が、多数個の透孔(102)であり、同多数個の透孔(102)から微細気泡を含む気液混合液をシャワー状に導出するようになしたことを特徴とする前記[12]に記載の微細気泡を含む気液混合液の製造装置。
[14] 前記旋回式微細気泡発生装置の前記他端側の壁体(2c)の中央部の開口(5)と前記別容器(100)の間に、前記中央部の開口(5)と前記別容器の壁体の他端部の開口部に連通する貫通孔(50)を有する延設体(110)を介設してなることを特徴とする前記[12]又は[13]に記載の微細気泡を含む気液混合液の製造装置。
【0008】
[15] 円筒形の内側スペースを有する容器本体(2)の一端側が壁体(2b)で閉口され、他端側がその中央部に前記円筒形の内側スペースの内径より小さな径の開口(5)を有する壁体(2c)で覆われてなる容器本体(2)と、前記容器本体(2)の円筒部(2a)の内壁面の一部に円周の接線方向に開設された加圧液体導入口(4)とからなる旋回ミスト発生装置(1)の、前記加圧液体導入口(4)に加圧液体を導入して同円筒内で旋回させ、それを前記中央部の開口(5)から器外空中へ噴射させることにより旋回ミスト(7)を発生することを特徴とする旋回ミストの発生方法。
[16] 円筒形の内側スペースを有する容器本体(2)の一端側が壁体(2b)で閉口され、他端側がその中央部に前記円筒形の内側スペースの内径より小さな径の開口(5)を有する壁体(2c)で覆われてなる容器本体(2)と、前記一端側の壁体(2b)に開設された気体導入孔(3)と、前記容器本体(2)の円筒部(2a)の内壁面の一部に円周の接線方向に開設された加圧液体導入口(4)とからなる旋回ミスト発生装置(1)の、前記加圧液体導入口(4)に加圧液体を導入して同円筒内で旋回させ、同時に前記気体導入孔(3)から気体を吸入して旋回気液混合体を生成させ、それを前記中央部の開口(5)から器外空中へ噴射させることにより旋回ミストを発生することを特徴とする旋回ミストの発生方法。
[17] 前記[1]〜[8]のいずれか1項に記載の旋回ミスト発生装置(1)の、前記加圧液体導入口(4)に加圧液体を導入して容器本体(2)の内側スペース内で旋回させ、それを前記中央部の開口(5)又はノズル状の旋回ミスト導出部(6)先端から器外空中へ噴射させることにより旋回ミスト(7)を発生することを特徴とする旋回ミストの発生方法。
[17] 前記[1]〜[8]のいずれか1項に記載の旋回ミスト発生装置を用いて発生された旋回ミストを被洗浄物の表面に噴射して、被洗浄物表面の汚染物を除去することを特徴とする被洗浄物表面の洗浄方法。
[19] 被洗浄物が、工業製品、動植物、農産物、食品、医療器具、ペット、毛髪、貴金属製品、半導体装置又は計測機器から選択されるいずれか1種であることを特徴とする前記[18]に記載の被洗浄物表面の洗浄方法。
[20] 前記[1]〜[8]のいずれか1項に記載の旋回ミスト発生装置を用いて発生された旋回ミストを室内空間に噴射して、室内温度を調整しかつ湿度を上昇させることを特徴とする室内空間の温度を調整し湿度を上昇させる方法。
[21] 室内空間が、浴室、医療用処置室、病室、植物栽培温室、発酵工業装置、動物飼育装置又は健康・美容装置から選択されるいずれか1種であることを特徴とする前記[20]に記載の室内空間の温度を調整し湿度を上昇させる方法。
[22] 前記[2]〜[8]のいずれか1項に記載のミスト発生装置のノズル状の旋回ミスト導出部(6)を、掌又は身体の一部で作った窪み部に溜めた溜め水に浸漬して微細気泡混入液を製造し、その微細気泡混入液を洗顔、洗髪等の身体洗浄に使用することを特徴とする微細気泡混入液による身体洗浄方法。
[23] 前記[2]〜[8]のいずれか1項に記載のミスト発生装置のノズル状の旋回ミスト導出部(6)を、口腔内に溜めた溜め水に浸漬して微細気泡混入液を製造し、その微細気泡混入液により口腔内を洗浄・殺菌することを特徴とする微細気泡混入液による口腔内の洗浄・殺菌方法。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、次のような効果が発揮される。
〈1〉請求項1、2及び請求項15、16記載の本発明によれば、容器本体内の円筒形・円錐形のスペース空間に導入され、その内周面に沿って旋回流となる加圧液体と、その旋回流の中心部に生じる負圧部によって、他端側の壁体中央部の開口からミストが螺旋を描きながら(旋回ミストとなって)器外空中へ大量に拡散噴射される。
〈2〉請求項3、4記載の本発明によれば、前記〈1〉記載の効果に加えて、旋回ミスト発生装置が、その他端側の壁体に、長さが調節できるノズル状の旋回ミスト導出部(6)を配設しているので、この旋回ミスト導出部の長さを調節することによって前記他端側壁体中央部の開口から噴射される旋回ミストの拡散角度を80°〜120°の範囲で選択でき、用途に応じた最適噴射角度を得ることができる。
〈3〉請求項5記載の本発明によれば、本体の内側スペース形状を円錐形状又は円錐台形状あるいはワインボトル形状のもので構成することができるので、容器内空間の容積を減少させたり、さらに導入された液体の回転よどみ部を解消させたり、容器本体内で気液両方の旋回速度を向上させたりして、種々の微細な旋回ミストを得ることができる。
〈4〉請求項8記載の本発明によれば、前記一端側の壁体に配設された気体導入孔に、又は気体導入孔に取着された長尺の気体吸入管(8)の後端部に、マイクロチューブ(9)を接続し、該マイクロチューブの内径と長さとによって気体導入孔からの気体導入量を容易かつ正確に制御でき、旋回ミストの発生量や粒径を調整することができる。
【0010】
〈5〉本発明で得られる旋回ミストで被洗浄物表面の汚れを洗浄すると、付着汚染物に旋回ミスト粒が衝突し、しかもミスト粒が旋回(スピン)しながら汚染物に衝突するので汚染物が容易に剥ぎ取られて除去される。
そして、被洗浄物の隅々にまで旋回ミストが届き、旋回により被洗浄物の表面に傾斜角度を持って衝突することから、汚れを効果的に剥離、洗浄することができる。
例えば、工業製品、動植物、農産物、食品、医療器具、ペット、毛髪、貴金属製品、半導体装置、計測機器等の表面の汚れを損傷することなしに容易に洗浄することができる。
〈6〉また、旋回ミスト発生装置の他端側の壁体に配設されたノズル状の旋回ミスト導出部の長さが調節して旋回ミストの拡散角度や強度を制御できるので、被洗浄物の材質、汚れの程度、洗浄範囲に対応した最適条件の拡散角度や強度を設定して洗浄を行うことができる。
〈7〉本発明で得られる旋回ミストを室内空間に噴射すると、室内温度を素早く調整でき、例えば加圧液体導入口から供給される加圧液体が、室温よりも高い場合には旋回ミスト噴射により短時間で室内温度と湿度を上昇させることができ、また加圧液体が、室温よりも低い場合には、短時間で室内温度を降下させかつ湿度を上昇させることができるので、
浴室、医療用処置室、病室、植物栽培温室、発酵工業装置、動物飼育室等の温度及び湿度を調整して室内環境を好適な状態に維持することができる。
〈8〉また、請求項2、3に記載の装置を使い、浴槽内の湯水に同装置を浸漬すれば、湯水を忽ちにして微細気泡混入湯水にすることができ、温浴効果の高い健康向上に極めて有効なマイクロバブル湯水となすことができ、さらに特に請求項2記載の装置のノズル先端を例えば掌や身体の一部で作った窪み部に溜めた溜水に浸漬すればその溜水をマイクロバブル水となすことができ、それを洗顔や洗髪その他身体の洗浄に使用すれば洗浄効果が優良でかつ殺菌効果もあるため好適なものとなる。
さらに、請求項12記載の別容器を結合してなる気液混合液の製造装置によれば、本装置を液体中に浸漬することなしに、マイクロバブル水を吐出することができ、必要に応じて場所を選ばず必要量のマイクロバブル水を製造・供給することができる。
さらにまた、請求項13記載の他端部の開口部が数個の透孔である別容器を結合してなる気液混合液の製造装置によれば、同多数個の透孔から微細気泡を含む気液混合液をシャワー状に導出させることができ、非常に健康に有効なシャワーとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の第1例の旋回ミスト発生装置の構成断面図、
【図2】本発明の第2例の旋回ミスト発生装置の構成断面図、
【図3】本発明の第3例の旋回ミスト発生装置の構成断面図、
【図4】本発明の第1例の微細気泡を含む気液混合液の製造装置、
【図5】本発明の第2例の微細気泡を含む気液混合液の製造装置、
【図6】本発明の第3例の微細気泡を含む気液混合液の製造装置、
【図7】本発明の第4例の微細気泡を含む気液混合液の製造装置、
【図8】本発明の第4例の旋回ミスト発生装置の構成断面図、
【図9】本発明の第5例の旋回ミスト発生装置の構成断面図、
【図10】本発明の第6例の旋回ミスト発生装置の構成断面図、
【図11】本発明の第3例の旋回ミスト発生装置を用いて掌に溜めた溜水をマイクロバブル水となしている状態を示す説明図。
【図12】旋回ミスト導出部の長さと旋回ミストの拡散角度の関係を示すグラフ、
【図13】室内空間の温度・湿度の試験に採用した浴室内の配置図、
【図14】浴室空間温度の変化を示す第1例のグラフ図、
【図15】浴室空間温度の変化を示す第2例のグラフ図、
【図16】浴室空間温度の変化を示す第3例のグラフ図、
【図17】浴室空間湿度の変化を示すグラフ図、
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明の旋回ミスト発生装置及び旋回ミストの発生方法を実施するための形態を、実施例の図に基づいて説明する。
図1は本発明の第1例の旋回ミスト発生装置の構成断面図である。図において1は旋回ミスト発生装置、2は容器本体、2aは円筒部、2bは一端側の壁体、2b’は円錐形の壁体、2cは他端側の壁体、4は加圧液体導入口、5は開口、6は旋回ミスト導出部、7は旋回ミストを示す。
本願発明の旋回ミスト発生装置(1)は、図1に示すように、円筒形の内側スペースを有する容器本体(2)の一端側が壁体(2b)で閉口され、他端側がその中央部に前記円筒形の内側スペースの内径より小さな径の開口(5)を有する壁体(2c)で覆われてなる容器本体(2)と、前記容器本体(2)の円筒部(2a)の内壁面の一部に円周の接線方向に開設された加圧液体導入口(4)とから構成されており、旋回ミストを発生させるには、前記加圧液体導入口(4)に加圧液体(例えば0.3MPaの水道水)を導入して同円筒内で旋回させ、例えば加圧液体の円筒形の内側スペース(2a)内における回転数が300〜800回転/秒で旋回させ、その旋回液を前記中央部の開口(5)から器外空中へ噴射させ、旋回ミスト(7)となす、例えばミストの粒径が10〜60μmで、かつその粒度分布のピークが25〜35μmである旋回ミスト(7)となすのである。
【0013】
図2は本発明の第2例の旋回ミスト発生装置の構成断面図であり、第1図の装置の中央部の開口(5)に、長さが調節できるノズル状の旋回ミスト導出部(6)を突設してなり、同ノズル状の旋回ミスト導出部(6)先端から器外空中へ噴射される旋回ミスト(7)の拡散角度を調節可能にしてなるものである。ノズル状の旋回ミスト導出部(6)の長さを短くすると旋回ミスト(7)の拡散角度が広くなり、長さを長くすると旋回ミスト(7)の拡散角度が狭くできる。
【0014】
図3は本発明の第3例の旋回ミスト発生装置の構成断面図であり、
図において1は旋回ミスト発生装置、2は容器本体、2aは円筒部、2bは一端側の壁体、2b’は円錐形の壁体、2cは他端側の壁体、3は気体導入孔、4は加圧液体導入口、5は開口、6は旋回ミスト導出部、7は旋回ミスト、8は気体導入チューブ、9はマイクロチュ−ブを示す。
本願発明の旋回ミスト発生装置(1)は、図3に示すように、円筒形の内側スペースを有する容器本体(2)の一端側が壁体(2b)で閉口され、他端側がその中央部に前記円筒形の内側スペースの内径より小さな径の開口(5)を有する壁体(2c)で覆われてなる容器本体(2)と、前記一端側の壁体(2b)に開設された気体導入孔(3)と、前記容器本体(2)の円筒部(2a)の内壁面の一部に円周の接線方向に開設された加圧液体導入口(4)とから構成されており、旋回ミストを発生させるには、前記加圧液体導入口(4)に加圧液体(例えば0.3MPaの水道水)を導入して同円筒内で旋回させ、例えば加圧液体の円筒形の内側スペース内における回転数が300〜800回転/秒で旋回させ、その旋回液を前記中央部の開口(5)から器外空中へ噴射させ、旋回ミスト(7)となす、例えばミストの粒径が10〜60μmで、かつその粒度分布のピークが25〜35μmである旋回ミスト(7)となして開口(5)から器外空中へ旋回ミストとなして噴射させるのである。
【0015】
図3において、気体導入孔(3)は一端側の円錐形に内側へ向けて突設された壁体(2b’)の先部に開口されているが、その形状は円筒部(2a)の一端側における旋回する液体流及び気体導入孔(3)から導入された気泡をその隅部に残留させることなく、よどみ部を形成させることなく、スムーズに他端側の壁体(2c)方向へ移送させ、かつ容器本体内で気液両方の旋回速度が増し、旋回ミスト導出部(6)からより微細な旋回ミストが空中へ噴射されるので好ましい。
そして、他端側の壁体(2c)に、長さが調節できるノズル状の旋回ミスト導出部(6)を配設して前記他端側壁体(2c)中央部の開口(5)から噴射される旋回ミスト(7)の拡散角度と前記気体導入孔(3)からの気体導入量の調節を可能にしている。
さらには、前記一端側の壁体(2b)に配設された気体導入孔(3)に気体導入チューブ(8)に接続できるよう構成されている。
また、前記気体導入孔(3)に接続される気体導入チューブ(8)の先に微細口径(例えば200〜500μm)のマイクロチューブ(9)を接続し、その内径と長さによって気体導入孔(3)から円筒部(2a)内に導入される気体量を変化させるようにすることも好ましい。
予め内径と長さの異なるマイクロチューブを複数種用意しておき、必要に応じて選択使用することも望ましい。
図12は旋回ミスト導出部の長さと旋回ミストの拡散角度の関係を示すグラフである。
【0016】
本発明の旋回ミストの生成は、前記旋回ミスト発生装置(1)の加圧液体導入口から加圧液体容器内に注入すると、前記加圧液体導入口(4)が容器本体の円筒体(3a)内壁に円周の接線方向に開設されているので、加圧液体は容器本体(2)内で旋回流となりその中心部に負圧部分が形成される。そして形成された前記負圧部分に気体導入孔(3)から気体が糸状の旋回流となって取り込まれ、前記旋回流の加圧液体共々開口(5)から容器本体(2)の外へ噴射されるが、この際容器本体(2)内で加圧された状態にあった液体が、大気圧まで急激に減圧されることから、旋回するミストとなって噴射されることによる。
【0017】
本発明の旋回ミスト発生装置(1)を用いて得られる旋回ミストによる洗浄方法は、この旋回ミストを被洗浄物に直接吹き付けて行うもので、加圧液体源(例えば水道の蛇口や注水ポンプ)さえ得られれば洗浄できるという簡便さを持ち合わせている。
また、洗浄が微細な旋回ミストで行われるので、被洗浄物への当たりが柔らかく、人体や動物の皮膚面の洗浄にも利用できる。
また、前記旋回ミスト導出部(6)の長さを変えれば前記開口(5)から噴射される旋回ミスト(7)の拡散角度を、被洗浄物の大きさ、材質、汚れの範囲と程度などに対応した最適条件で発生した旋回ミストでの洗浄が可能となる。
【実施例】
【0018】
次に、本願発明の旋回ミストを室内空間、特に浴室空間に噴射して室内空間の温度・湿度を上昇させた例について説明する。
図13は、室内空間の温度・湿度の試験に採用した浴室内の配置図である。
幅1600mm、奥行き1100mm、高さ2000mmの浴室の壁(10)のシャワーフック(11)(高さ1200mmの部位)に本願発明の旋回ミスト発生装置HMを取付け、各種水温の水圧0.10MPaの温水を旋回ミスト発生装置HMに6000ml/minで導入し、発生した旋回ミストを斜め下方の浴槽(12)に向けて噴射した。
比較のため、通常のシャワーヘッド(S)を同様にして、シャワーフック(11)に取付け、各種水温の水圧0.05MPaの温水をシャワーヘッド(S)に7500ml/minで導入し、発生したシャワー温水を斜め下方の浴槽(12)に向けて噴射した。
浴槽(12)の反対側の領域の高さ1.5mの位置の空間に温度センサ(13)を取付けて、経時的に温度測定をした。
図14に水温37℃の温水を使用した例の時間−室温グラフ図を、図15に水温40℃の温水を使用した例の時間−室温グラフ図を、図16に水温43℃の温水を使用した例の時間−室温グラフ図を示した。
そして、図17に水温40℃の温水を使用し、温度センサの位置に湿度計(14)を取付けて湿度を測定した時間−湿度グラフ図を示した。
図14〜図16からみて、本願発明装置HMを使用すると、ミスト噴射後3〜5分程度で、浴室空間温度が大幅に上昇し、従来のシャワーヘッド(S)を使用した場合に比較して、5℃程度の上昇が認められた。また、本願発明装置(HM)を使用すると、37℃の温水を使用した場合の湿度変化を示した図17に見られるごとく、従来のシャワーヘッド(S)を使用した場合に比較して、湿度も5〜10%の上昇が認められた。
したがって、本願発明装置を浴室のシャワーヘッドと交換して使用すれば、忽ちにして入浴に適した浴室雰囲気を生成させることができ、冬期等において快適かつ健康に良好な入浴環境を造ることができる。
【0019】
次に、各図面について更に説明する。
第1、2図の旋回ミスト発生装置の構成断面図では、一端側の壁体(2b)は単なる壁体であるが、第3図の旋回ミスト発生装置の一端側の壁体(2b)は単なる壁体には気体導入孔(3)が設けられており、かつ円錐形の壁体(2b’)も突設されている。この円錐形の壁体(2b’)は必ずしも必要でないが、この壁体(2b’)が存在することによって、旋回液体流及び気体導入孔(3)から導入された気泡をその隅部に残留させることなく、よどみ部を形成させることなく、スムーズに他端側の壁体(2c)方向へ移送させることができる。
また、図2及び図3には、壁体(2c)の中央部の開口(5)に、ノズル状の旋回ミスト導出部(6)を突設してあり、同ノズル状の旋回ミスト導出部(6)先端から器外空中へ噴射される旋回ミスト(7)の拡散角度を調節可能にしている。
該図3の旋回ミスト発生装置は、本発明者らが前に提案した微細気泡発生装置の一形態のものに似たものであるが、今般それを液中に浸漬せずに、空中に噴射することにより微細は旋回ミストを発生できることを知見したのである。すなわちこの図3の装置は微細気泡混入水(マイクロバブル水)の発生装置としても使用できるものであり、例えば該装置を携帯して旅行し、ホテルにおいてシャワーヘッドと付け替えて使用すれば、旋回ミスト発生装置となり、またシャワーホース又は水道蛇口に繋いだホースの先端に取り付けて加圧液体導入口4から水道水を導入し、浴槽内の湯水に浸漬すれば忽ちにしてマイクロバブル湯水となすことができる。
【0020】
図4に示すごとく微細気泡を含む気液混合液の製造装置によれば、別容器100内でマイクロバブル水を生成させることができるので、随時簡単にマイクロバブル水を供給することができる。
例えば洗顔水を入れておけば、マイクロバブル洗顔水を生成させることができる。
図5はマイクロバブル水シャワーの製造装置である。
なお、図4及び図6において、dの直径とLの長さ及びDの直径の関係として、L/d=2〜4、D/d=3〜6が好ましい。
また、図5及び図7において、dの直径とLの長さ及びDの直径の関係として、L/d=2〜4、D/d=3〜6、S/d=1/4〜1/10が好ましい。
図7はスペースが円錐台形の微細気泡を含む気液混合液の製造装置であり、図8はスペースが円錐台形のミスト(兼マイクロバブル)発生装置の構成断面図、図9は逆円錐台形のミスト(兼マイクロバブル)発生装置の構成断面図、図10はワインボトル形状の旋回ミスト(兼マイクロバブル)発生装置の構成断面図である。
図11は旋回ミスト発生装置(HM)の把持部(15)を右手で把持し、左手の掌(16)に溜めた溜水をマイクロバブル水(17)となしている状態を示す説明図である。なお左手指で本装置(HM)を把持し同左手の掌に溜めた溜水にノズル先端を浸漬してマイクロバブル水を生成させることもできる。
【産業上の利用可能性】
【0021】
本願発明により発生される旋回ミストは、ミスト粒が旋回(スピン)していてそれ自体がエネルギーを有しているため、例えば被洗浄物の表面に当たると、ミストが被洗浄物の表面に旋回力をともなって衝突・接触して、表面の汚染物等を効果的に剥離、洗浄することができるため、例えば、工業製品、動植物、農産物、食品、医療器具、ペット、毛髪、貴金属製品、半導体装置、計測機器等の表面の汚れを除去するのに利用できる。
また、本発明で得られる旋回ミストを室内空間に噴射すると、室内温度を素早く調整でき、かつ湿度を上昇させることができるので、浴室、医療用処置室、病室、植物栽培温室、発酵工業装置、動物飼育室等の温度及び湿度の調整して室内環境を好適な状態に維持するのに利用できる。
さらに、本願発明装置を浴槽の水の中に浸漬して作動させると、直ちにマイクロバブルが水中に発生し、湯水をマイクロバブル水となし得、健康に非常に有効で殺菌力を有するなマイクロバブル湯となすことができる。
そしてまた、例えば口腔内に含んだ溜水に本願発明装置の先端部(ノズル部)を浸漬するとマイクロバブル水を製造することができ、そのマイクロバブル水が備える殺菌力によって口腔内を消毒・殺菌することができる。
さらにまた、例えば掌に水を溜め、その溜水に本願発明装置の先端部(ノズル部)を浸漬するとマイクロバブル水を掌中で製造することができ、そのマイクロバブル水を洗髪や傷部に供給して要部を消毒・殺菌することができる。
【符号の説明】
【0022】
1:旋回ミスト発生装置
2:容器本体
2a:円筒部
2b:一端側の壁体
2b’:一端側の壁体に突設された円錐形の壁体
2c:他端側の壁体
3:気体導入孔
4:加圧粒体導入口
5:開口
6:旋回ミスト導出部
7:旋回ミスト
8:気体導入チューブ
9:マイクロチューブ
10:浴室壁
11:シャワーフック
12:浴槽
13:温度センサ
14:湿度計
15:把手部(加圧液体導入用管部)
16:掌部
17:マイクロバブル水
50:貫通孔
100:別容器
101:別容器の開口部
102:別容器の多数の透孔
110:延設部
HM:本願発明の旋回ミスト発生装置
S:従来のシャワーヘッド

【特許請求の範囲】
【請求項1】
円筒形の内側スペースを有する容器本体(2)の一端側が壁体(2b)で閉口され、他端側がその中央部に前記円筒形の内側スペースの内径より小さな径の開口(5)を有する壁体(2c)で覆われてなる容器本体(2)と、前記容器本体(2)の円筒部(2a)の内壁面の一部に円周の接線方向に開設された加圧液体導入口(4)とからなり、前記他端側の壁体(2c)中央部の開口(5)から器外空中へ旋回ミスト(7)が噴射されることを特徴とする旋回ミスト発生装置。
【請求項2】
円筒形の内側スペースを有する容器本体(2)の一端側が壁体(2b)で閉口され、他端側がその中央部に前記円筒形の内側スペースの内径より小さな径の開口(5)を有する壁体(2c)で覆われてなる容器本体(2)と、前記一端側の壁体(2b)に開設された気体導入孔(3)と、前記容器本体(2)の円筒部(2a)の内壁面の一部に円周の接線方向に開設された加圧液体導入口(4)とからなり、前記他端側の壁体(2c)中央部の開口(5)から器外空中へ旋回ミスト(7)が噴射されることを特徴とする旋回ミスト発生装置。
【請求項3】
前記容器本体(2)の他端側の壁体(2c)の中央部の開口(5)に、長さが調節できるノズル状の旋回ミスト導出部(6)を突設して、同ノズル状の旋回ミスト導出部(6)先端から器外空中へ噴射される旋回ミスト(7)の拡散角度を調節可能にしてなることを特徴とする請求項1又は2に記載の旋回ミスト発生装置。
【請求項4】
前記旋回ミスト導出部(6)の長さの調節範囲が、該導出部(6)の先端から円錐状に広がる旋回ミスト(7)の拡散角度を80°〜120°の範囲で制御できるように設定されてなることを特徴とする請求項3に記載の旋回ミスト発生装置。
【請求項5】
前記容器本体(2)の内側スペースの形状が、円錐形状又は円錐台形状あるいはワインボトル形状のもので構成されてなることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の旋回ミスト発生装置。
【請求項6】
容器本体(2)の内側スペース内壁面の一部に円周の接線方向に開設された加圧液体導入口(4)から導入された加圧液体の内側スペース内における回転数が300回転/秒以上であり、器外空中に噴射されるミストの粒径が10〜60μmで、かつその粒度分布のピークが25〜35μmであることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の旋回ミスト発生装置。
【請求項7】
前記一端側の壁体(2b)に配設された気体導入孔(3)に長尺の気体吸入管を取着してなることを特徴とする請求項2〜6のいずれか1項に記載の旋回ミスト発生装置。
【請求項8】
前記一端側の壁体(2b)に配設された気体導入孔(3)に、又は同気体導入孔(3)に取着された長尺の気体吸入管(8)の後端部に、微小内径のマイクロチューブ(9)を接続し、該マイクロチューブ(9)の内径又は/及び長さの調整によって気体導入孔(3)からの気体導入量を制御するようにしてなることを特徴とする請求項2〜7のいずれか1項に記載の旋回ミスト発生装置。
【請求項9】
請求項1〜8のいずれか1項に記載の旋回ミスト発生装置が、浴室シャワーヘッドと交換可能なアタッチメントを備えており、同旋回ミスト発生装置が水道圧の動力で作動するものであることを特徴とする旋回ミスト発生装置。
【請求項10】
請求項1〜8のいずれか1項に記載の旋回ミスト発生装置が、工業製品、動植物、農産物、食品、医療器具、ペット、毛髪、貴金属製品、半導体装置、計測機器から選択されるいずれか1種の被洗浄物表面の汚れの洗浄用に用いられるものであることを特徴とする旋回ミスト発生装置。
【請求項11】
請求項1〜8のいずれか1項に記載の旋回ミスト発生装置が、浴室、医療用処置室、病室、植物栽培温室、発酵工業装置、動物飼育装置、健康・美容装置から選択されるいずれか1種の室内空間の温度・湿度の上昇用あるいは室内空間の温度の下降用及び湿度の上昇用に用いられるものであることを特徴とする旋回ミスト発生装置。
【請求項12】
円筒形の内側スペースを有する容器本体(2)の一端側が壁体(2b)で閉口され、他端側がその中央部に前記円筒形の内側スペースの内径より小さな径の開口(5)を有する壁体(2c)で覆われてなる容器本体(2)と、前記一端側の壁体(2b)に開設された気体導入孔(3)と、前記容器本体(2)の円筒部(2a)の内壁面の一部に円周の接線方向に開設された加圧液体導入口(4)とからなる旋回式微細気泡発生装置の前記他端側の壁体(2c)の中央部の開口(5)に、一端部と他端部に開口部を有する壁体を備えた液体を貯留した別容器(100)の一端部を結合してなり、前記別容器(100)他端部の開口部(101)から微細気泡を含む気液混合液(MB)を導出するようになしたことを特徴とする微細気泡を含む気液混合液の製造装置。
【請求項13】
前記別容器の壁体の他端部の開口部が、多数個の透孔(102)であり、同多数個の透孔から微細気泡を含む気液混合液(MB)をシャワー状に導出するようになしたことを特徴とする微細気泡を含む気液混合液の製造装置。
【請求項14】
前記旋回式微細気泡発生装置の前記他端側の壁体(2c)の中央部の開口(5)と前記別容器(100)の間に、前記中央部の開口(5)と前記別容器の壁体の他端部の開口部に連通する貫通孔(50)を有する延設体(110)を介設してなることを特徴とする請求項12又は13に記載の微細気泡を含む気液混合液の製造装置。
【請求項15】
円筒形の内側スペースを有する容器本体(2)の一端側が壁体(2b)で閉口され、他端側がその中央部に前記円筒形の内側スペースの内径より小さな径の開口(5)を有する壁体(2c)で覆われてなる容器本体(2)と、前記容器本体(2)の円筒部(2a)の内壁面の一部に円周の接線方向に開設された加圧液体導入口(4)とからなる旋回ミスト発生装置(1)の、前記加圧液体導入口(4)に加圧液体を導入して同円筒内で旋回させ、それを前記中央部の開口(5)から器外空中へ噴射させることにより旋回ミスト(7)を発生することを特徴とする旋回ミストの発生方法。
【請求項16】
円筒形の内側スペースを有する容器本体(2)の一端側が壁体(2b)で閉口され、他端側がその中央部に前記円筒形の内側スペースの内径より小さな径の開口(5)を有する壁体(2c)で覆われてなる容器本体(2)と、前記一端側の壁体(2b)に開設された気体導入孔(3)と、前記容器本体(2)の円筒部(2a)の内壁面の一部に円周の接線方向に開設された加圧液体導入口(4)とからなる旋回ミスト発生装置(1)の、前記加圧液体導入口(4)に加圧液体を導入して同円筒内で旋回させ、同時に前記気体導入孔(3)から気体を吸入して旋回気液混合体を生成させ、それを前記中央部の開口(5)から器外空中へ噴射させることにより旋回ミストを発生することを特徴とする旋回ミストの発生方法。
【請求項17】
請求項1〜8のいずれか1項に記載の旋回ミスト発生装置(1)の、前記加圧液体導入口(4)に加圧液体を導入して容器本体(2)の内側スペース内で旋回させ、それを前記中央部の開口(5)又はノズル状の旋回ミスト導出部(6)先端から器外空中へ噴射させることにより旋回ミスト(7)を発生することを特徴とする旋回ミストの発生方法。
【請求項18】
請求項1〜8のいずれか1項に記載の旋回ミスト発生装置を用いて発生された旋回ミストを被洗浄物の表面に噴射して、被洗浄物表面の汚染物を除去することを特徴とする被洗浄物表面の洗浄方法。
【請求項19】
被洗浄物が、工業製品、動植物、農産物、食品、医療器具、ペット、毛髪、貴金属製品、半導体装置又は計測機器から選択されるいずれか1種であることを特徴とする請求項18記載の被洗浄物表面の洗浄方法。
【請求項20】
請求項1〜8のいずれか1項に記載の旋回ミスト発生装置を用いて発生された旋回ミストを室内空間に噴射して、室内温度を調整しかつ湿度を上昇させることを特徴とする室内空間の温度を調整し湿度を上昇させる方法。
【請求項21】
室内空間が、浴室、医療用処置室、病室、植物栽培温室、発酵工業装置、動物飼育装置又は健康・美容装置から選択されるいずれか1種であることを特徴とする請求項20記載の室内空間の温度を調整し湿度を上昇させる方法。
【請求項22】
請求項2〜8のいずれか1項に記載のミスト発生装置のノズル状の旋回ミスト導出部(6)を、掌又は身体の一部で作った窪み部に溜めた溜め水に浸漬して微細気泡混入液を製造し、その微細気泡混入液を洗顔、洗髪等の身体洗浄に使用することを特徴とする微細気泡混入液による身体洗浄方法。
【請求項23】
請求項2〜8のいずれか1項に記載のミスト発生装置のノズル状の旋回ミスト導出部(6)を、口腔内に溜めた溜め水に浸漬して微細気泡混入液を製造し、その微細気泡混入液により口腔内を洗浄・殺菌することを特徴とする微細気泡混入液による口腔内の洗浄・殺菌方法。


【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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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17】
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【公開番号】特開2011−167675(P2011−167675A)
【公開日】平成23年9月1日(2011.9.1)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−36738(P2010−36738)
【出願日】平成22年2月22日(2010.2.22)
【出願人】(510042297)株式会社ナノプラネット (2)
【Fターム(参考)】