浴用、洗浄用等の微細気泡発生器及び装置

【課題】従来の浴用等に使用する微細気泡発生装置においては、装置が浴槽に対して大きく、また、動力ポンプ等のエネルギーを使用する。また、循環等で悪臭、菌の発生等もあり、衛生的でない。また、循環式でない旋回式の場合、水量に対する微細気泡の割合が少ない等の問題点があった。
【解決手段】構造が複雑でない旋回式で循環せず、水道水圧流を使用して、小型軽量化のため、気液混合の後、さらに、気泡の細分化、及び、水の活性を向上する為に二次気泡処理室を設けて解決の手段とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、浴用、洗浄用に微細な気泡を多量に発生させる微細気泡発生器及びそれを備えた微細気泡発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、マイクロナノサイズの気泡が水質浄化、人体や生物の生長、生理活性、等に有効であることが解明され、多種の微細気泡発生器、装置が開発、開示されている。また、浴用等の微細気泡発生装置として流体力学的な旋回流体負圧吸気方式や気液を循環ポンプ等で圧入混合微細化方式、動力機械力学方式等々が研究、開発されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の技術は以下の課題を有していた。
（１）例えば、浴用に使用の場合、一度、水道水を浴槽に溜め、そのお湯等を循環ポンプで導入、微細気泡を発生、循環するために、新たな電気等のエネルギーを消費し、また、循環工程中、外気温により湯温が低下するという問題点を有していた。
（２）循環式故に人体の皮脂等の垢も循環され、装置、配管等に付着し、浴用後、湯抜きした後にはそれらの臭気、腐敗による菌の発生が考えられ衛生的でないという問題点を有していた。
（３）また、効率の良い除去フィルター等を設けると、目詰まり等で、微細気泡の発生効率の低下、及び、機器の故障等が起こるという問題点を有していた。
（４）構造が複雑でない旋回式の場合、これらの懸念は減少される。しかし、気液混合室を多段に増設した場合、加圧液量も比例して増加するため、浴槽等の少容量の容器ではすぐに溢れ出る。また、噴出孔が大きいため、せん断による微細化効率が低いという問題点を有していた。
（５）噴出口を複数配し、細分する、等で微細気泡の量を増加する方法等が開示されている。しかし、上記方法では、液量増加、高圧力を使用しなければ、微細化しない状態で吐水される。前記同様、微細気泡の高密度効率化という問題点を有していた。
また、循環式でなければ、液量に対する微細気泡の量を増加して高密度気泡水を発生させることが望ましいと考えられる。そこで、この発明は、新たなエネルギーを使用せず、液量に対して微細気泡を高密度に発生する、微細気泡発生器、及び装置の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
以上の課題を解決するために、この発明は、経済的で構造の簡単な旋回方式で現行に比べ効率よく微細気泡を発生させる為に、二次気泡処理室を設け、従来の旋回流気液混合室を増設することなく、液量を増やさず、微細気泡量のみを増やす為に気泡のより細分化と、気泡密度を増すために、
（１）気液混合器に気体を早く吸引する為に、器体円筒部と円錐形部に跨る様に加圧液体導入口の面積を３：１の比率で開口し、旋回液流を円筒部と円錐部に導入する。
（２）気液混合室の気液噴出孔を兼ね、裏面（二次気泡処理室の入口上部）に三角形の突起を放射状に配した円筒形のコマ（以下、せん断コマという）を気液混合器と二次気泡処理室との境界とし、気液をせん断、導入する。
（３）つぎに、球形で中央を貫通する小孔の開いた永久磁石（フェライト材、異方性磁場、残留磁束密度が約８００ガウス、鏡面仕上げ）を配置する。
（４）さらに、前２永久磁石を固定せず、保持するために、金網（ステンレス線材、＃８０）鍔面をステンレス板で巻き込んだ、鍔付金網籠を二次処理室壁面突き出し部で支持、大気圧水との境界とし、つづき、処理水放出口より放出する構造とする。
（５）気体流入量（気泡径）の調整を簡易にするため、器体に調整弁（コック）を取り付けて気泡の目視確認と微調整が容易にできるものとする。
（６）浴槽等で使用のため、装置の小型化を製作目的とする。
【発明の効果】
【０００５】
この発明によれば、液体導入口を気液混合室の円筒部と円錐形部に跨り開口、また、二次気泡処理室を設けたことにより、従来の旋回混合気泡水を、水量を増やさずに微細気泡のみの増量と細分化が計られる。
（１）液体導入口を気液混合室の円筒部と円錐形部に跨る様に、開口、また、その開口面積の比率を３：１とすることにより、流速が速くなる円錐形部にも早く導入することで気体の吸引力が強くなる。
（２）気液混合室噴出孔の裏面に、三角形の突起を放射状に付けた、せん断コマ、を備えたことにより、一次噴出気液を導入時にせん断、微細化効果が高められる。
（３）永久磁石を配置したことで、処理水に、ＭＨＤ作用で誘導微電流が発生し、処理水を活性する。さらに、中心部の吸引負圧と乱流の発生に伴い、新たなキャビテーションが発生する。また。磁石が回転、微振動するために、超音波を発生する事で、通過水の空洞現象（キャビテーション）の発生を高めることも考えられる。
（４）鍔付金網籠を最後に備えた事により、磁石の自由保持、及び、更なる気泡のせん断、微細化を得ることができる。
（５）気液混合器と二次気泡処理室を一体化することにより、器体を小型化でき、入浴時の邪魔者とならない。また、手に持ち、シャワーの様に使用することもできる。
（６）器体に気泡調整弁が付いていることにより、気泡を目視、確認、調整が容易にできる。
（７）循環式と違い、シャワー用水（湯）で最初から微細気泡水（湯）を浴槽に溜めて使う事ができるため、新たなエネルギーを使わずに、直ちに微細気泡浴ができる。
（８）循環による冷却が無く、臭気や菌の発生もなく衛生的にも機器の洗浄、掃除が容易であり、また、電気の事故等も無く安全、経済的である。
（９）水道水と微細気泡の殺菌力が食器、野菜、洗濯等の洗浄水としても適している。
（１０）また、入浴中に、吸気量調整弁を大きく開くことで、ミリ単位の気泡を発生させ、人体にあてること等で、疲労、及び緊張感を和らげる等の効果も考えられる。
（１１）本発生器を複数器設置し、少ない動力で池等の水質浄化をすることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
この発明の一実施の形態１を、図１に示す。この発明の主要部の斜視図である。
二次気泡処理室の器体は樹脂、または金属製で内部には、上から、３：せん断コマ、４：永久磁石、５：金網、放出口、の順番で配置されている。
【０００７】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２を、図２に示す。この発明の請求項目に記載の実施姿図である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の主要部の斜視図、及び、寸法対比表を示す図面である。
【図２】この発明の請求項目に記載の実施姿の斜視図である。
【図３】図２における正面図である。
【図４】図４（ａ）は図３における、Ａ−Ａ断面矢視図である。（ｂ）は図３における側断面図である。（ｃ）は（ｂ）図の部分詳細図である。
【図５】この発明における装置を使用する一使用例を示す図である。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒円錐形の旋回流気液混合器の気液噴出孔前方に、連続する、二次気泡処理室を設けたことを特徴とする微細気泡発生器。
【請求項２】
前記円筒円錐形の旋回流気液混合器（以下、気液混合器という）の円筒と円錐形の接続部に跨り、各、外周の接線方向に圧力液体導入口が配置されたことを特徴とする請求項１に記載の微細気泡発生器。
【請求項３】
前記気液混合器の円筒部底面中央に気体吸入孔を設け、続き、器体に直接、空気量の調整弁を取り付けたことを特徴とする請求項１、又は２に記載の微細気泡発生器。
【請求項４】
前記気液混合器の気液噴出孔と二次気泡処理室との境界壁を兼ね、円筒形コマ状で裏面に、三角形の突起が気液噴出孔より、外周方向に向け、放射状に配置した（せん断コマ）を備えたことを特徴とする請求項１乃至３に記載の微細気泡発生器。
【請求項５】
前記二次気泡処理室内に、球形で中心部を貫通する小孔を設けた永久磁石を固定せず、籠受け状態で備えたことを特徴とする請求項１乃至４に記載の微細気泡発生器。
【請求項６】
前記永久磁石の材質がフェライト、残留磁束密度が約８００ガウス、表面が鏡面仕上げで形成されていることを特徴とする請求項５に記載の微細気泡発生装置。
【請求項７】
前記二次気泡処理室より大気圧液開放口に金網を備えたことを特徴とする請求項１乃至６に記載の微細気泡発生器。
【請求項８】
前記金網は鍔付帽子形状で、材料はステンレス線材、網目（＃８０）で形成されたことを特徴とする請求項７に記載の微細気泡発生器。
【請求項９】
前記微細気泡発生器を浴室、浴槽内の任意の場所に保持、移動のため器体裏面に軟質樹脂製の吸盤が備えられていることを特徴とする請求項１乃至８に記載の微細気泡発生器。

【図１】