JP2013248574A - 微細気泡発生装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】通液することで吸気して液中に気泡を形成可能な気泡形成器を備えた微細気泡発生装置20であり、吸気部材21は、気体導入路24と、液が並列に流れるように複数設けたベンチュリー構造の分割通液路25と、気体導入路24と複数の分割通液路25とを連通する分配用通気路26と、を備えている。
【選択図】図2
Description
このため、流動方向に沿って多段階に圧壊ノズルや網板を配置しなければならず、構成が複雑であると共に全長が長くなっていた。
またベンチュリー構造の分割通液路を複数設け、各分割通液路に気体導入路及び分配用通気路から気体を吸引できるようにしたので、複数の分割通液路のそれぞれで気泡を十分に形成でき、より多くの微細気泡を発生させることができる。
その結果、全長が短くてコンパクト化できると共に、十分な微細気泡を発生できる微細気泡発生装置を提供することが可能である。
[第1実施形態]
本実施形態は本発明の微細気泡発生装置をキッチンカウンタや洗面化粧台等の水栓構造に適用した例である。
吸気部材21は通液された際、外部から気体を導入して液中に気泡を形成する部材である。
この吸気部材21は、図2及び図4(a)(b)に示すように、気体導入路24と、ベンチュリー構造を有する複数の分割通液路25と、気体導入路24と複数の分割通液路25とを連通する分配用通気路26と、を備えている。
スパウト16の吐水部16a近傍には、上流の通液路17より断面積が拡大した通液室17aが設けられているため、吸気部材21の端面の広い範囲が通液室17aに隣接して配置されている。
各分配用通気路26は、一方の端部が気体導入路24に開口し他方の端部が1つの分割通液路25に開口した1本の直線状、折れ線状、曲線状の流路でもよい。さらに、分岐状に形成されて一端部が気体導入路24に開口し分岐された他方の端部がそれぞれ別の分割通液路25に開口してもよい。ここでは分配用通気路26が気体導入路24と一つの分割通液路25とに両端が開口した直線状の流路となっている。
分配用通気路26の分割通液路25側の開口は、過剰に大きいと各分割通液路25で形成される気泡が大きくなり易いため、開口の面積はその開口が設けられた部位における分割通液路の断面積より小さくするのがよい。一方、開口が過剰に小さいと気泡の発生量が低下する。
複数の分割体21a,21bは、互いに対向する面同士が互いに密着可能となっている。この対向する面には、互いに嵌合可能な嵌合突起21cと嵌合凹部21dが設けられ、嵌合突起21cと嵌合凹部21dとを嵌合させて密着させることで、一方の分割体21aと他方の分割体21bとが所定の相対位置で合体する。
気体導入管23は、吸気部材21の気体導入路24に気体を導入するための通気路である。この気体導入管23は、図2及び図3に示すように、上流の通液路17を構成するスパウト16及び給水管12の内部に収容され、一方の端部が気体導入路24に接続され、他方の端部の吸入口23aが弁13より下流で給水管12の外部に大気と接するように開口している。気体導入管23の吸入口23aには逆止機能を有する吸気弁やフィルタ等が装着されていてもよい。
網状部材22は、図2に示すように、吸気部材21の下流に配置され、吸気部材21から流出した液及び気泡を通過させる部材である。この網状部材22は、複数の分割通液路25からの液及び気泡を通過させることで、気泡を破砕して気泡径を一層小さくすることができる。
一方、この間隙28が過剰に大きいと、微細気泡発生装置20の全長が大きくなるため、吸気部材21の端面と網状部材22の通過面との間の間隙28は10mm以下、好ましくは5mm以下とするのが好適である。
このようにすれば、上流側の網状部材22で気泡が微細化された後、気泡同士が付着して大径化した際、下流側の網状部材22で再び破砕して微細化できる。
次に、微細気泡発生装置20を用いて微細気泡を発生させる方法を説明する。
まず、水栓金具11のスイッチ14により弁13を操作し、給水設備配管からの液を給水管12及びスパウト16内の上流の通液路17を通液し、吸気部材21に供給する。
吸気部材21では、流れが分割されてベンチュリー構造の複数の分割通液路25へ並列に通液される。各分割通液路25では吸引力が発生し、給水管12の弁13付近に開口した気体導入管23の吸入口23aから外気が吸引されて、気体導入管23及び気体導入路24を経由して複数の分配用通気路26に分配され、分割通液路25を流動する液中に微細気泡を含んだ多数の気泡が形成され、流出口25bから流出する。
以上のような微細気泡発生装置20によれば、吸気部材21に複数の分割通液路25を設けて液を並列に流すことで各分割通液路25に気体を導入できるようにしたので、吸気部材21の流動方向に沿う長さを短くでき、微細気泡発生装置20の全長を短くコンパクト化できる。
ベンチュリー構造の分割通液路25を複数設け、各分割通液路25に気体導入路24及び分配用通気路26から気体を導入できるようにしたので、複数の分割通液路25のそれぞれでより多くの微細気泡を発生させることができる。
さらに各分割通液路25のそれぞれで気体導入路24から気体を導入できるため、複数の分割通液路25を液の流動方向と交差する方向の広い範囲に分散配置することができ、微細気泡発生装置20の出口で流動方向に対して交差する方向の各位置における気泡の存在量を多くでき、また存在量のばらつきを抑えることができる。
また複数の網状部材22を流動方向に互いに離間して配置することで、上流側の網状部材22で気泡が微細化された後で再付着して大型化しても、確実に下流側の網状部材22で破砕することができ、より多くの微細気泡を発生できる。
しかもこの気体導入管23を弁13より下流側の上流通液路を構成するスパウト16及び給水管12の内部に配置するため、スパウト16の外観品質を向上できる。また吐水部16aから離間した部位に気体導入管23の吸入口を配置しているため、吐出された液が吸気部材21に導入されることを防止してより多数の気泡を形成できる。
第2実施形態は、シャワー装置に微細気泡発生装置を装着した例である。
図5及び図6に示すように、このシャワー装置では、シャワーホース31の端部に連結部材32を介してシャワーヘッド33が連結され、本実施形態の微細気泡発生装置30は、多数の吐出孔33aが設けられたシャワーヘッド本体33bと連結部材32との間に配置されている。
また気体導入管23が吸気部材21の気体導入路24に接続されてケーシング35内に収容されており、気体導入管23がケーシング35の側周壁を貫通した孔に接続されており、面から外気に接して配置されている。
その他は、第1実施形態と同様である。
第3実施形態はシャワー装置に微細気泡発生装置を装着した例である。
図7に示すように、このシャワー装置では、微細気泡発生装置40がシャワーヘッド33の先端に装着されている。ここでは網状部材22が装着されず、多数の吐出孔33aが吸気部材21の分割通液路25により構成されている。
図中、気体導入管23の詳細な図示は省略しているが、気体導入管23はシャワーヘッド33の一部から外部に開口し、上流の通液路17内に収容されて上流側で外気に開口することができる。
その他は、第1実施形態と同様である。
しかも、この構成により、シャワー装置の多数の吐出孔33aを形成する部材と微細気泡発生装置40とを共通化でき、微細気泡を噴射できるシャワー装置の部品点数を少なくでき、構成を簡素化できる。
上記第1乃至第3実施形態は本発明の範囲内において適宜変更可能である。
上記各実施形態は、スパウト16又はシャワーヘッド33等の吐水構造体への微細気泡発生装置の装着例であるが、装着する対象は特に限定されず、他の通液構造体であってもよい。例えば浴槽中に気泡含有温水を供給するようなものであってもよい。
この図8に示す吸気部材20では、上流側の分割体21aにおける縮小部25cを構成するテーパ孔の端部よりも下流側の分割体21bにおける拡大部25dを構成するテーパ孔の端部が大きく形成されており、分割体21aと分割体21bとを密着させると縮小部25cと拡大部25dとの間に段差部分が形成される。そして縮小部25cに隣接する位置の拡大部25dに分配用通気路26が開口させることで、通液時の吸引力を向上させてもよい。
12 給水管
13 弁
14 スイッチ
16 スパウト
16a 吐水部
17 通液路
17a 通液室
18 収容部
18a 押さえ部材
20,30,40 微細気泡発生装置
21 吸気部材
21a,21b 分割体
21c 嵌合突起
21d 嵌合凹部
22 網状部材
22a 枠
23 気体導入管
23a 吸入口
24 気体導入路
24a 導入室
24b 嵌合孔
25 分割通液路
25a 流入口
25b 流出口
25c 縮小部
25d 拡大部
26 分配用通気路
26a 溝部
27 凹凸部
28 間隙
31 シャワーホース
32 連結部材
33 シャワーヘッド
33a 吐出孔
35 ケーシング
36 収容部
36a 押さえ部材
51 嵌合パイプ
52 逃げ部
Claims (2)
- 通液することで吸気して液中に気泡を形成可能な吸気部材を備えた微細気泡発生装置であり、
上記吸気部材は、上記液が並列に流れるように複数設けられたベンチュリー構造の分割通液路と、気体導入路と、当該気体導入路と上記複数の分割通液路とを連通する分配用通気路と、を備えている、微細気泡発生装置。 - 前記複数の分割通液路の下流側に網状部材を複数備え、該複数の網状部材が互いに離間して配置されている、請求項1に記載の微細気泡発生装置。
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