JP2008093166A

JP2008093166A - 洗剤吐出装置

Info

Publication number: JP2008093166A
Application number: JP2006278010A
Authority: JP
Inventors: Shigeyuki Yamaguchi; 重行山口; Hitoshi Kitamura; 仁史北村; Yoshiyasu Ito; 良泰伊藤; Yasunari Maeda; 康成前田; Hisanori Shibata; 尚紀柴田; Kazumasa Rokushima; 一雅六嶋
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2006-10-11
Filing date: 2006-10-11
Publication date: 2008-04-24
Anticipated expiration: 2026-10-11
Also published as: JP4760654B2

Abstract

【課題】浴槽内面が満遍なく洗浄され、洗剤の消費を少なくしながら、且つ、従来よりも浴槽洗いの労力を大幅に軽減しながら、浴槽の汚れ分解能力を高めて洗浄性能を高めること。
【解決手段】洗剤タンク４と、洗剤１を吐出する吐出ノズル５と、洗剤タンク４内の洗剤１を吐出ノズル５に向けて圧力送付する圧送手段９と、洗剤タンク４と吐出ノズル５間の洗剤経路６に気体２を導入する気体導入部７とを備え、吐出ノズル５を浴槽８の一側面８ａに設置し、圧送手段９は、上記吐出ノズル５から吐出する気泡と洗剤の混合液を浴槽８の該一側面８ａと対向する他側面８ｂまで届くような吐出圧を付与することができる洗剤吐出装置１１である。
【選択図】図１

Description

本発明は、浴槽の洗浄に用いる洗剤吐出装置に関するものである。

従来は、浴槽を洗浄するにあたって、洗面場所等に設備して、水石鹸等の粘性を有する液体を泡状となして吐出せしめるための泡発生装置が知られている（例えば、特許文献１参照）
しかしながら、上記特許文献１に見られる従来例では、洗剤をノズルから垂れ流しするため、ノズルから垂れる洗剤をいちいちスポンジですくいとって浴槽の側面をこすり洗いしなければならず、腰をかがめたつらい姿勢での作業を強いられ、浴槽洗い多大な労力を必要とするという課題を有していた。
特開平６−２０９８７７号公報

本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、浴槽内面が満遍なく洗浄され、洗剤の消費を少なくしながら、且つ、従来よりも浴槽洗いの労力を大幅に軽減しながら、浴槽の汚れ分解能力を高めて洗浄性能を高めることができる洗剤吐出装置を提供することを課題とするものである。

前記課題を解決するために本発明は、洗剤１を溜めておく洗剤タンク４と、洗剤１を吐出する吐出ノズル５と、洗剤タンク４内の洗剤１を吐出ノズル５に向けて圧力送付する圧送手段９と、洗剤タンク４と吐出ノズル５間の洗剤経路６に気体２を導入する気体導入部７とを備え、上記吐出ノズル５を浴槽８の一側面８ａに設置し、上記圧送手段９は、上記吐出ノズル５から吐出する気泡と洗剤の混合液を浴槽８の該一側面８ａと対向する他側面８ｂまで届くような吐出圧を付与することを特徴としている。

このような構成とすることで、気泡と洗剤の混合液は泡状になって浴槽８の垂直な側面上での滞留時間が長くなるので、同一濃度、もしくは同一量の洗剤よりも高い洗浄性を得ることができる。従って、従来のように垂れ流しする洗剤をスポンジですくいとって浴槽８の側面にこすり洗いしたり、或いは浴槽８の底面に垂れ落ちた洗剤を、腰をかがめてスポンジですくいとって浴槽８の側面にこすり洗いしたりする必要がなくなり、浴槽洗いの労力を大幅に軽減できると共に、洗浄力アップを図ることができる。

また、上記気体導入部７の下流から吐出ノズル５に至る洗剤経路６部分に、洗剤１と気体２の混合流体を撹拌して微細気泡を生成する撹拌手段１０を設けたことを特徴とするのが好ましく、この場合、少ない洗剤量で均一な微細気泡含有洗剤液３を容易に得ることができるようになる。しかも、均一でかつボイド率（気体混入率）の高い微細気泡含有洗剤３は垂直な側面に対して付着性も高まり、通常の液体のように直ぐに垂れ落ちることなく、ゆっくりと流れ落ちていくことができるので、汚れに対する接触時間も長くなり、高い洗浄力が得られる。

本発明は、浴槽の一側面に設置される吐出ノズルから吐出する気泡と洗剤の混合液を、浴槽の該一側面と対向する他側面まで届くような吐出圧を付与することにより、浴槽内面が満遍なく洗浄され、洗剤の消費を少なくしながら、且つ、従来よりも浴槽洗いの労力を大幅に軽減しながら、簡便な構造で、浴槽の汚れ分解能力を高めて洗浄性能を高めることができるものである。

以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。

図１は本発明に係る洗剤吐出装置１１の一例を示し、図２は洗剤吐出装置１１の設置例の一例を示す。洗剤吐出装置１１は、図１に示すように、洗剤１を溜めておく洗剤タンク４と、洗剤１を吐出する吐出ノズル５と、洗剤タンク４内の洗剤１を吐出ノズル５に向けて圧力送付する圧送手段９と、洗剤タンク４と吐出ノズル５間の洗剤経路６に気体２を導入する気体導入部７とを備えている。

上記洗剤タンク４は、上部に洗剤注入口４ａ、下部に洗剤導出口４ｂを有するタンクカバー内部に洗剤１が溜められている。洗剤１として例えば界面活性剤が用いられる。洗剤タンク４は、例えば浴室カウンターの下部に設置されている。なお洗剤タンク４の設置場所は浴室内に限らず、例えば脱衣室に設置可能である。

上記圧送手段９は、洗剤１と気体２の混合流体を圧力送付するポンプからなり、ここでは、浴槽８の一側面８ａに設置された吐出ノズル５から吐出する微細気泡含有洗剤３を浴槽８の該一側面８ａと対向する他側面８ｂまで届くような吐出圧を付与するインペラ式ポンプ９Ａが用いられる。このインペラ式ポンプ９Ａを気体導入部７の下流に配置することで、洗剤１と気体２の混合流体を撹拌して微細気泡を生成する撹拌手段としての機能も兼ね備えたものとなる。インペラ式ポンプ９Ａは例えば図２に示すように、浴槽フランジ８ｃの下方空間に設置される。

上記気体導入部７は、インペラ式ポンプ９Ａの上流に配置されるエジェクタ構造を有している。気体導入部７は吸気配管１２を介して浴室内に開放されており、ポンプ作用によるエジェクタ効果により気体導入部７からの気体２が洗剤１中に取り込まれて洗剤１と気体２の混合流体が生成されるようになっている。このエジェクタ構造の気体導入部７は例えば図２に示すように浴槽フランジ８ｃの下方空間に設置される。

上記吐出ノズル５は、浴槽８の一側面８ａに設置される。吐出ノズル５は浴槽８の該一側面８ａと対向する他側面８ｂに向けて配置されており、吐出ノズル５から噴射する微細気泡含有洗剤３が浴槽８の他側面８ｂに当たるように構成されている。またポンプ作動により洗剤１と気体２の混合流体が吐出ノズル５から噴射されることで洗剤１に混入している気体２が微細な気泡となり、洗浄能力が高められるようになる。また本例では吐出ノズル５として、駆動モータで首振り可能な電動首振りノズルを用いて、広角度噴射方式としている。さらに図２に示すように、吐出ノズル５はノズルカバー１３で開閉自在に遮蔽される。ノズルカバー１３は洗浄動作以外のときは吐出ノズル５を覆うことで、湯張り時にお湯が吐出ノズル５内に逆流するのを防止するものである。

しかして、風呂蓋１４をした状態で、インペラ式ポンプ９Ａを駆動すると吐出ノズル５から微細気泡含有洗剤３が吐出して浴槽８の他側面８ｂに届くようになり、これにより微細気泡含有洗剤３を浴槽８内面の汚れに向けて散布できる。特に、浴槽８は喫水面付近に汚れがあり、この喫水面に当たるようにして洗剤１を効率よく噴射できるようになる。

ここで、微細な気泡を均一に含有した微細気泡含有洗剤３は、浴槽８の垂直な側面上での滞留時間が長くなるので、同一濃度、もしくは同一量の洗剤よりも高い洗浄性を得ることができる。特に、均一でかつボイド率（気体混入率）の高い微細気泡含有洗剤３は壁面に対する付着性も高まり、通常の液体のように直ぐに垂れ落ちることなく、ゆっくりと流れ落ちていくことができるので、汚れに対する接触時間も長くなり、高い洗浄力が得られる。つまり微細気泡含有洗剤３が薄く且つムラなく広がつて水垢、カビ、微生物やしつこい汚れが落ちやすくなり、浴槽８内面の洗浄効率を高めることができる。従って、従来のように垂れ流しする洗剤をスポンジですくいとって浴槽８の側面にこすり洗いしたりする必要がなくなり、浴槽洗いの労力を大幅に軽減できると共に、洗浄力アップを図ることができる。

また洗剤１として、約５倍〜１０倍希釈した界面活性剤を用いることで、ボイド率が５０％を超えるようになり、ボイド率の高い微細気泡含有洗剤３を容易に生成することが可能となる。

そのうえ、微細気泡含有洗剤３中には大量の微細気泡が存在するので、表面積が非常に大きくなり、汚れに対する接触効率が高まる。これにより洗浄力をより高くすることができる。

ここで図６に気泡の効果を模式的に説明する。図６（ａ）は気泡ａは油ｂを除去する効果がある。つまり、油ｂは水と反発しあうため、油ｂに気泡ａが近づくと油ｂは気泡ａに付着し、油ｂを引き剥がす効果がある。ｃは被洗浄箇所である。また図６（ｂ）のように気泡ａは洗剤１を濃縮する効果がある。洗剤１として界面活性剤を用いた場合、親水基ｄと疎水基ｅを有する界面活性剤は気体２と水の界面に集まり、気泡ａの表面に界面活性剤が濃縮することで、気泡ａの界面効果により洗浄効果を強力に引き出すことができる。

図７は、微細気泡の効果を模式的に示している。図７（ａ）のようにφ６ｍｍの気泡径の気泡ｂ１が例えばφ６０μｍの微細気泡ｂ２に微細化されることで、表面積が増大して図７（ｂ）のように微細気泡ｂ２が薄く広がることで細かく汚れfを除去する。このように気泡ｂ２をミクロサイズにすることで、ムラなく均一に洗浄できるようになる。

図８は汚れ除去のメカニズムであり、図８（ａ）→（ｂ）→（ｃ）のように、微細気泡含有洗剤３が、垢・金属石鹸gや皮脂汚れhにふりかかって油脂分を分離・剥離していく。このとき微細気泡によって垂直面上であっても滞留時間が長くなるので、油脂分の分離・剥離が促進されるようになり、結果、図８（ｄ）のようにシャワー水で微細気泡含有洗剤３と残った粒汚れを簡単に洗い流すことができるようになる。

また本例では、圧送手段９としてのインペラ式ポンプ９Ａが撹拌手段も兼ねることができるので、撹拌手段を別途設けなくても、微細気泡含有洗剤３を簡便に安定生成することが可能となる。つまり、インペラ部を回転させることによって洗剤１と気体２の混合流体が激しく撹拌混合されるようになる。この時のポンプ回転数の範囲としては例えば、１,０００〜１０,０００ｒｐｍである。この撹拌混合作用により非常に均一で微細な気泡を生成することができる。例えば、得られる平均気泡径の範囲として１０〜１００μｍ、ボイド率５０〜８０％である。つまり、インペラ部による撹拌混合により微細気泡が生成され、気体２は液相中に極めて分散した状態となるので、ボイド率が５０％を超えるような混相流であってもポンプが空転することがない。また上記のように界面活性剤を用いた場合は激しく撹拌されると気泡同士の合体が防止され、微細な気泡が生成されやすくなる。さらにインペラ式ポンプ９Ａを一定以上の吐出圧（例えば０.０１〜０.３ＭＰａ）とすることで多量の気泡を含有するにも関わらず、従来にない勢いで微細気泡含有洗剤３を噴出することが可能となり、浴槽８の一側面８ａから他側面８ｂに当たるようにできる。

そのうえ、平均気泡径の範囲が１０〜１００μｍ（好ましくは２０〜４０μｍ）の均一な微細気泡含有洗剤３を得ることによって、例えば数μｍというような極めて細かい気泡の存在数が少なくなり、吐出した時に浮遊することがほとんど無くなる。これにより、浴槽８の洗浄に利用するに際しては、無駄な飛散が抑制され、気体２中への飛散による吸引することがないので、人に対しても安全性が高いという利点もある。

なお前記実施形態では、撹拌手段を兼ねるインペラ式ポンプ９Ａを用いたが、これに代えて、ダイヤフラムポンプを用いることも可能である。このダイヤフラムポンプは、ダイヤフラムの往復動に基づくポンピング作用により、洗剤タンク４から洗剤１を吸引して、吐出ノズル５に吐出する構成のものであり、インペラ式ポンプ９Ａと同様、洗剤１と気体２とを撹拌混合する撹拌手段としての働きをする。従って、簡便な構造で、少ない洗剤量で均一な微細気泡を容易に得ることができるものである。

また前記実施形態では、撹拌手段を兼ねるインペラ式ポンプ９Ａ（或いはダイヤフラムポンプ）を例示したが、圧送手段９とは別に撹拌手段１０を設けてもよいものである。その一例を図３〜図５に示す。

図３は、羽根車を用いない型のポンプ、例えば、プランジャを往復移動させて洗剤１を移動させるプランジャ式ポンプ９Ｂを用いている。他の実施形態は図１と同様である。このプランジャ式ポンプ９Ｂには回転部分がないため、撹拌手段としては用いることができない。そこで、プランジャ式ポンプ９Ｂの下流に撹拌手段１０を別途設けている。この撹拌手段１０としては、動力による撹拌や旋回流による撹拌など適宜採用できる（例えば、特開２００４−３１３９０５号公報、特開平５−１５７５２号公報参照）。しかして、プランジャ式ポンプ９Ｂは圧送手段９としてのみ働き、撹拌手段としての働きは不要であるので、プランジャ式ポンプ９Ｂに対する負担を比較的小さくすることができる。一方、気体導入部７の下流に別途、撹拌手段１０を設けたので、気体導入後において洗剤１と気体２の混合流体の撹拌を行なうことができる。

図４は、気体導入部７の上流に圧送手段９であるポンプ、例えばプランジャ式ポンプ９Ｂを設置し、気体導入部７の下流に撹拌手段１０を別途設けている。他の実施形態は図１と同様である。この撹拌手段１０としては図３で説明した動力による撹拌や旋回流による撹拌など適宜採用できる。なお、本例では気体導入部７の上流に圧送手段９を配置すると、圧送手段９より下流側は加圧環境となるため、気体導入部７に気体導入のための手段が別途必要となる。そこで本例では気体導入部７に気体導入用ポンプ２１を設置している。しかして、図３の場合と同様、圧送手段９を気体導入部７の上流側に設けることで、圧送手段９を構成するプランジャ式ポンプ９Ｂには洗剤１と気体２の混合流体を撹拌する機能はなく、従って、ポンプに対する負担を比較的小さくすることができる。また気体導入部７の下流に別途、撹拌手段１０を設けたので、気体導入後において洗剤１と気体２の混合流体の撹拌を行なうことができる。また気体導入用ポンプ２１を設けることで、気体２の取り込みが可能となる。

図５は、図4の構成において、圧送手段として水道水圧を利用するものである。他の実施形態は図１と同様である。ここでは図４の場合と同様、気体導入部７の上流に圧送手段９としてのポンプを設けているため、ポンプに対する負担を比較的小さくすることができる。そのうえ、電磁弁２０を開いてエジェクタ流路中に水道水を供給することによって、つまり、水道水圧を圧送手段として利用することによって、ポンプ下流側の正圧が小さくなり、気体導入のための手段としてエジェクタ構造のみで対応が可能となり、結果、気体導入用ポンプ２１（図４）も不要となる。また本例では、洗剤１が水道水で希釈される構成となっており、目的に応じて洗剤添加量をポンプによって調整することができる。なお前記図１〜図４の各実施形態においても、洗剤タンク４中の洗剤１は目的に応じて水道水で希釈して使用可能である。

本発明の一実施形態に用いる洗剤吐出装置の概略構成図である。同上の洗剤吐出装置の設置例を説明する側面図である。本発明の他の実施形態の概略構成図である。本発明の更に他の実施形態の概略構成図である。本発明の更に他の実施形態の概略構成図である。（ａ）（ｂ）は同上の気泡の効果を説明する模式図である。（ａ）（ｂ）は同上の微細気泡の効果を説明する模式図である。（ａ）〜（ｄ）は同上の微細気泡含有洗剤による汚れ除去のメカニズムを説明する模式図である。

符号の説明

１洗剤
２気体
３微細気泡含有洗剤
４洗剤タンク
５吐出ノズル
６洗剤経路
７気体導入部
８浴槽
８ａ一側面
８ｂ他側面
９圧送手段
１０撹拌手段

Claims

洗剤を溜めておく洗剤タンクと、洗剤を吐出する吐出ノズルと、洗剤タンク内の洗剤を吐出ノズルに向けて圧力送付する圧送手段と、洗剤タンクと吐出ノズル間の洗剤経路に気体を導入する気体導入部とを備え、上記吐出ノズルを浴槽の一側面に設置し、上記圧送手段は、上記吐出ノズルから吐出する気泡と洗剤の混合液を浴槽の該一側面と対向する他側面まで届くような吐出圧を付与することを特徴とする洗剤吐出装置。
上記気体導入部の下流から吐出ノズルに至る洗剤経路部分に、洗剤と気体の混合流体を撹拌して微細気泡を生成する撹拌手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の洗剤吐出装置。