JP2019098207A - Fine bubble generator and washing machine - Google Patents

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Abstract

To improve productivity of a device and increase an amount of generation of fine bubbles.SOLUTION: A fine bubble generator is configured of at least two members comprising: a flow channel member having a flow channel through which a liquid can pass; and a decompression member having a collision part which is fitted in the interior of the flow channel member, and locally reducing a cross-sectional area of the flow channel to generate fine bubbles in a liquid passing through the flow channel. This fine bubble generator comprises: an outlet hole which is connected to a negative pressure generation part of the decompression member; an outside air introduction hole for introducing outside air, which is provided in the flow channel member; and an outside air introduction path which communicates the outside air introduction hole and the outlet hole with each other.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明の実施形態は、微細気泡発生装置および洗濯機に関する。   Embodiments of the present invention relate to a micro-bubble generator and a washing machine.

従来、水などの液体が流れる流路の断面積を局所的に縮小することでその流路を通る液体を急激に減圧させ、これにより液体中の溶存空気を析出させて微細気泡を発生させることができる微細気泡発生装置が知られている。従来の微細気泡発生装置では、発生させる微細気泡の原料は溶存成分であり、そのため、微細気泡の生成濃度、つまり微細気泡の発生量に限りがあった。   Conventionally, by locally reducing the cross-sectional area of the flow path through which the liquid such as water flows, the pressure of the liquid passing through the flow path is rapidly reduced, and thereby the dissolved air in the liquid is deposited to generate fine bubbles. There is known a micro-bubble generator capable of In the conventional micro-bubble generator, the raw material of the micro-bubbles to be generated is a dissolved component, and therefore the generation concentration of the micro-bubbles, that is, the generation amount of the micro-bubbles is limited.

また、従来の微細気泡発生装置は、例えば流路を形成する部材に、先端が尖った雄ねじ部材をねじ込んでその雄ねじ部材の先端部を流路内に突出させることで、流路内に微小な隙間を形成していた。しかしながら、このような従来技術では、ユーザは、小さく扱い難い雄ねじ部材を、流路を形成する部材に対して複数本も組み付けなければならない。さらに、このような従来技術では、ユーザは、雄ねじ部材を組み付けた後にこの雄ねじ部材の突出量を調整しなければならない。そのため、従来技術では、微細気泡発生装置の組み立てや調整に手間を要しており、微細気泡発生装置の生産性が低かった。   Further, in the conventional micro air bubble generating apparatus, for example, a male screw member having a sharpened tip is screwed into a member forming a flow passage, and the tip of the male screw member is protruded into the flow passage. There was a gap. However, in such prior art, the user has to assemble a plurality of small and difficult male screw members with respect to the member forming the flow path. Furthermore, in such prior art, the user has to adjust the amount of protrusion of the male screw member after assembling the male screw member. Therefore, in the prior art, it takes time to assemble and adjust the micro-bubble generator, and the productivity of the micro-bubble generator is low.

特開2012−40448号公報JP 2012-40448 A

そこで、装置の生産性の向上を図ることができるとともに、微細気泡の発生量を増加させることができる微細気泡発生装置および洗濯機を提供する。   Then, while being able to aim at the improvement of productivity of an apparatus, the micro-bubble generator and washing machine which can make the generation amount of a micro-bubble increase can be provided.

実施形態の微細気泡発生装置は、液体が通過可能な流路を有する流路部材と、前記流路部材の内部に嵌め込まれ前記流路の断面積を局所的に縮小することで前記流路を通過する液体中に微細気泡を発生させる衝突部を有する減圧部材と、の少なくとも2つの部材により構成される。この微細気泡発生装置は、前記減圧部材の負圧発生箇所へと繋がる出口孔と、前記流路部材に設けられた外気を導入するための外気導入孔と、前記外気導入孔と前記出口孔とを連通させる外気導入経路と、を備える。   The micro-bubble generator according to the embodiment includes a flow path member having a flow path through which liquid can pass, and the flow path by being locally fitted in the flow path member and being fitted into the flow path member. It is comprised by at least 2 members of the pressure reduction member which has a collision part which generate | occur | produces a micro bubble in the liquid to pass through. This micro air bubble generating device includes an outlet hole connected to a negative pressure generating location of the pressure reducing member, an outside air introducing hole for introducing outside air provided in the flow passage member, the outside air introducing hole, and the outlet hole And an outside air introduction path for communicating the

第1実施形態に係る微細気泡発生装置の適用対象の一例であるドラム式洗濯機の構成を模式的に示す図The figure which shows typically the structure of the drum type washing machine which is an example of application object of the micro-bubble generator which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る微細気泡発生装置の適用対象の一例である縦型洗濯機の構成を模式的に示す図The figure which shows typically the structure of the vertical washing machine which is an example of application object of the micro-bubble generator which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る微細気泡発生装置が注水ケースに組み込まれた状態を模式的に示す部分断面図Partial cross-sectional view schematically showing a state in which the micro-bubble generator according to the first embodiment is incorporated in a water injection case 第1実施形態に係る微細気泡発生装置の構成を模式的に示す断面図Sectional drawing which shows typically the structure of the micro-bubble generator which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る微細気泡発生装置の構成を模式的に示す上面図Top view schematically showing the configuration of the micro-bubble generating device according to the first embodiment 第1実施形態に係る微細気泡発生装置の構成を模式的に示す側面図Side view schematically showing the configuration of the micro-bubble generator according to the first embodiment 第1実施形態に係る衝突部の構成を模式的に示すもので、図4のX7−X7線に沿う縦断面図Fig. 5 schematically shows the configuration of a collision part according to the first embodiment, and is a longitudinal sectional view taken along the line X7-X7 in Fig. 4. 第1実施形態に係る衝突部の構成を模式的に示すもので、図7に対してギャップ領域、スリット領域およびセグメント領域を区別して示す拡大図The structure of the collision part which concerns on 1st Embodiment is shown typically, and the enlarged view which distinguishes and shows a gap area | region, a slit area | region, and a segment area | region with respect to FIG. 7 is shown. 第2実施形態に係る微細気泡発生装置の構成を模式的に示す断面図Sectional drawing which shows typically the structure of the micro-bubble generator which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る衝突部の構成を模式的に示すもので、図9のX10−X10線に沿う縦断面図The structure of the collision part which concerns on 2nd Embodiment is shown typically, and is a longitudinal cross-sectional view which follows the X10-X10 line of FIG. 第2実施形態に係る減圧部材の構成を模式的に示す断面図Sectional drawing which shows typically the structure of the pressure reduction member which concerns on 2nd Embodiment. 第3実施形態に係る衝突部の構成を模式的に示すもので、図10と同様の箇所を示す縦断面図It is a longitudinal cross-sectional view which shows typically the structure of the collision part which concerns on 3rd Embodiment, and shows the same place as FIG. 第3実施形態に係る減圧部材の構成を模式的に示す断面図Sectional drawing which shows typically the structure of the pressure reduction member which concerns on 3rd Embodiment. 第4実施形態に係る微細気泡発生装置の構成を模式的に示す断面図Sectional drawing which shows typically the structure of the micro-bubble generator which concerns on 4th Embodiment. 第4実施形態に係る衝突部の構成を模式的に示すもので、図14のX15−X15線に沿う縦断面図FIG. 15 schematically shows the configuration of a collision part according to the fourth embodiment, and is a longitudinal cross-sectional view along line X15-X15 in FIG. 14. 第4実施形態に係る減圧部材の構成を模式的に示す断面図Sectional drawing which shows typically the structure of the pressure reduction member which concerns on 4th Embodiment. 第5実施形態に係る衝突部の構成を模式的に示すもので、図15と同様の箇所を示す縦断面図It is a longitudinal cross-sectional view which shows typically the structure of the collision part which concerns on 5th Embodiment, and shows the same place as FIG. 第5実施形態に係る減圧部材の構成を模式的に示す断面図Sectional drawing which shows typically the structure of the pressure reduction member which concerns on 5th Embodiment. 第6実施形態に係る微細気泡発生装置の構成を模式的に示す断面図Sectional drawing which shows typically the structure of the micro-bubble generator which concerns on 6th Embodiment.

以下、複数の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各実施形態において実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。   Hereinafter, a plurality of embodiments will be described with reference to the drawings. The same reference numerals are given to substantially the same configuration in each embodiment and the description will be omitted.

(第1実施形態)
微細気泡発生装置を洗濯機に適用した例について図1〜図8を参照して説明する。図1に示す洗濯機10は、外箱11、水槽12、回転槽13、扉14、モータ15および排水弁16を備えている。なお、図1の左側を洗濯機10の前側とし、図1の右側を洗濯機10の後側とする。また、洗濯機10の設置面側つまり鉛直下側を、洗濯機10の下側とし、設置面と反対側つまり鉛直上側を、洗濯機10の上側とする。洗濯機10は、回転槽13の回転軸が水平または後方へ向かって下降傾斜した、いわゆる横軸型のドラム式洗濯機である。
First Embodiment
The example which applied the micro bubble generation apparatus to the washing machine is demonstrated with reference to FIGS. 1-8. The washing machine 10 shown in FIG. 1 is provided with an outer case 11, a water tank 12, a rotation tank 13, a door 14, a motor 15, and a drainage valve 16. In addition, let the left side of FIG. 1 be the front side of the washing machine 10, and let the right side of FIG. 1 be the back side of the washing machine 10. In addition, the installation surface side of the washing machine 10, that is, the vertically lower side is the lower side of the washing machine 10, and the opposite side to the installation surface, that is, the vertically upper side is the upper side of the washing machine 10. The washing machine 10 is a so-called horizontal axis drum type washing machine in which the rotation axis of the rotation tank 13 is inclined downward or horizontally.

図2に示す洗濯機20は、外箱21、水槽22、回転槽23、内蓋241、外蓋242、モータ25および排水弁26を備えている。なお、図2の左側を洗濯機20の前側とし、図2の右側を洗濯機20の後側とする。また、洗濯機20の設置面側つまり鉛直下側を、洗濯機20の下側とし、設置面と反対側つまり鉛直上側を、洗濯機20の上側とする。洗濯機20は、回転槽23の回転軸が鉛直方向を向いた、いわゆる縦軸型の洗濯機である。   The washing machine 20 shown in FIG. 2 includes an outer case 21, a water tank 22, a rotary tank 23, an inner lid 241, an outer lid 242, a motor 25 and a drainage valve 26. In addition, let the left side of FIG. 2 be the front side of the washing machine 20, and let the right side of FIG. 2 be the back side of the washing machine 20. In addition, the installation surface side of the washing machine 20, that is, the vertically lower side is the lower side of the washing machine 20, and the opposite side to the installation surface, that is, the vertically upper side is the upper side of the washing machine 20. The washing machine 20 is a so-called vertical axis washing machine in which the rotation axis of the rotation tank 23 is directed in the vertical direction.

図1および図2に示すように、洗濯機10、20は、それぞれ注水装置30を備えている。注水装置30は、それぞれ外箱11、21内の上後部に設けられている。注水装置30は、図1および図2に示すように、給水ホース100を介して、例えば図示しない水道の蛇口など外部の水源に接続される。   As shown in FIGS. 1 and 2, the washing machines 10 and 20 each include a water injection device 30. The water injection apparatus 30 is provided in the upper rear in the outer case 11 and 21, respectively. As shown in FIGS. 1 and 2, the water injection device 30 is connected to an external water source such as a faucet (not shown) via a water supply hose 100.

注水装置30は、図1および図2に示すように、注水ケース31、注水ホース32、及び電磁給水弁33を有している。また、注水装置30は、図3に示すように、第1シール部材34、第2シール部材35、第3シール部材36および微細気泡発生装置40を有している。注水ケース31は、全体として容器状に形成されており、内部に洗剤や柔軟剤などを収容可能に構成されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the water injection device 30 has a water injection case 31, a water injection hose 32, and an electromagnetic water supply valve 33. Further, as shown in FIG. 3, the water injection device 30 has a first seal member 34, a second seal member 35, a third seal member 36 and a micro air bubble generator 40. The water injection case 31 is formed in a container shape as a whole, and is configured to be able to accommodate a detergent, a softener and the like inside.

注水ケース31は、図3にその一部を示すように、第1収納部311、第2収納部312および連通部313を有している。第1収納部311、第2収納部312および連通部313は、例えば注水ケース31の上部寄りの位置に設けられており、注水ケース31を水平方向に向かって円形状に貫いて形成されている。注水ケース31の内部と外部とは、第1収納部311、第2収納部312および連通部313を介して連通されている。   The water injection case 31 has a first storage portion 311, a second storage portion 312, and a communication portion 313, as partially shown in FIG. The first storage portion 311, the second storage portion 312, and the communication portion 313 are provided, for example, at a position near the top of the water injection case 31, and are formed penetrating the water injection case 31 in a circular shape in the horizontal direction. . The inside and the outside of the water injection case 31 are in communication via the first storage portion 311, the second storage portion 312 and the communication portion 313.

第1収納部311および第2収納部312は、例えば円筒形状に形成されている。この場合、第1収納部311および第2収納部312の順に、内径が小さくなっている。そして、連通部313は、第2収納部312の円筒形状の底部分を、第2収納部312の内径よりも小さい径の円形に貫いて形成されている。第1収納部311と第2収納部312との境界部分には、第1段部314が形成されている。また、第2収納部312と連通部313との境界部分には、第2段部315が形成されている。   The first storage portion 311 and the second storage portion 312 are formed, for example, in a cylindrical shape. In this case, the inner diameter decreases in the order of the first storage portion 311 and the second storage portion 312. The communication portion 313 is formed by penetrating a cylindrical bottom portion of the second storage portion 312 in a circular shape having a diameter smaller than the inner diameter of the second storage portion 312. A first stepped portion 314 is formed at the boundary between the first storage portion 311 and the second storage portion 312. In addition, a second stepped portion 315 is formed at the boundary between the second storage portion 312 and the communication portion 313.

電磁給水弁33は、図1および図2に示すように、給水ホース100と注水ケース31との間に設けられている。注水ホース32は、注水ケース31と、水槽12、22内とを接続している。電磁給水弁33は、給水ホース100と注水ケース31との間の流路を開閉するものであり、図示しない洗濯機10、20の制御装置からの制御信号によって開閉動作が制御される。電磁給水弁33が開状態になると、外部の水源からの水は、電磁給水弁33、注水ケース31および注水ホース32を介して、水槽12、22内に注水される。その際、注水ケース31内に洗剤や柔軟剤が収容されている場合には、その洗剤や柔軟剤を溶かした水が、水槽12、22内に注水される。そして、電磁給水弁33が閉状態になると水槽12、22内に対する注水が停止される。   The electromagnetic water supply valve 33 is provided between the water supply hose 100 and the water injection case 31 as shown in FIG. 1 and FIG. 2. The water injection hose 32 connects the water injection case 31 and the inside of the water tanks 12 and 22. The electromagnetic water supply valve 33 opens and closes a flow path between the water supply hose 100 and the water injection case 31, and the opening and closing operation is controlled by a control signal from a control device of the washing machine 10 or 20 (not shown). When the electromagnetic water supply valve 33 is opened, water from an external water source is injected into the water tanks 12, 22 via the electromagnetic water supply valve 33, the water injection case 31 and the water injection hose 32. At this time, when the detergent and the softener are contained in the water injection case 31, the water in which the detergent and the softener are dissolved is poured into the water tanks 12 and 22. Then, when the electromagnetic water supply valve 33 is closed, the water injection to the inside of the water tanks 12 and 22 is stopped.

電磁給水弁33は、図3に示すように、流入部331と吐出部332とを有している。流入部331は、図1または図2に示すように、給水ホース100に接続されている。吐出部332は、図3に示すように、微細気泡発生装置40を介して注水ケース31に接続されている。   As shown in FIG. 3, the electromagnetic water supply valve 33 has an inflow part 331 and a discharge part 332. The inflow part 331 is connected to the water supply hose 100, as shown in FIG. 1 or FIG. The discharge part 332 is connected to the water injection case 31 via the micro-bubble generator 40, as shown in FIG.

微細気泡発生装置40は、水などの液体が微細気泡発生装置40の内部を図3の矢印A方向へ向かって通過する際に、その液体の圧力を急激に減圧することで、その液体中に溶存している気体例えば空気を析出させて微細気泡を発生させるものである。本実施形態の微細気泡発生装置40は、直径50μm以下の気泡を含む微細気泡を発生させることができる。図3の例において、電磁給水弁33の吐出部332から吐出された水は、微細気泡発生装置40内を図3の右側から左側へ向かって流れる。この場合、図3に示された微細気泡発生装置40について見ると、図3の紙面右側が微細気泡発生装置40の上流側となり、図3の紙面左側が微細気泡発生装置40の下流側となる。   When the liquid such as water passes through the inside of the micro bubble generator 40 in the direction of arrow A in FIG. 3, the micro bubble generator 40 rapidly reduces the pressure of the liquid, thereby causing the liquid to flow into the liquid. The dissolved gas such as air is deposited to generate fine bubbles. The micro-bubble generator 40 of this embodiment can generate micro-bubbles including bubbles having a diameter of 50 μm or less. In the example of FIG. 3, the water discharged from the discharge part 332 of the electromagnetic water supply valve 33 flows from the right side to the left side of FIG. In this case, the right side of the drawing of FIG. 3 is the upstream side of the micro-bubble generating device 40 and the left side of the drawing of FIG. 3 is the downstream side of the micro-bubble generating device 40. .

微細気泡発生装置40は、樹脂製であって、図3〜図6に示すように、流路部材50と、流路部材50の内部に嵌め込まれた減圧部材60と、を備えている。流路部材50および減圧部材60は、図3および図4に示すように、それぞれ液体が通過可能な流路41、42を有している。流路41、42は、相互に接続されて連続する1本の流路を構成する。   The micro-bubble generator 40 is made of resin, and includes a flow path member 50 and a pressure reducing member 60 fitted inside the flow path member 50 as shown in FIGS. 3 to 6. The flow path member 50 and the pressure reduction member 60 respectively have flow paths 41 and 42 through which the liquid can pass, as shown in FIGS. 3 and 4. The flow channels 41 and 42 are connected to one another to constitute one continuous flow channel.

流路41、42を連続する1本の流路と見た場合、減圧部材60は、連続する流路41、42内に設けられた衝突部70を備えている。衝突部70は、流路41、42の断面積を局所的に縮小することで流路41、42を通過する液体中に微細気泡を発生させる。本実施形態の場合、微細気泡発生装置40は、2つに分割されて別体に構成された流路部材50および減圧部材60を組み合わせて構成されている。以下の説明では、2本の流路41、42のうち、上流側の流路42を上流側流路42と称し、下流側の流路41を下流側流路41と称する。   When the flow channels 41 and 42 are viewed as one continuous flow channel, the pressure reducing member 60 includes the collision portion 70 provided in the continuous flow channels 41 and 42. The collision part 70 generates micro bubbles in the liquid passing through the channels 41 and 42 by locally reducing the cross-sectional area of the channels 41 and 42. In the case of the present embodiment, the micro-bubble generating device 40 is configured by combining the flow path member 50 and the pressure reducing member 60 which are divided into two and configured separately. In the following description, of the two flow paths 41 and 42, the flow path 42 on the upstream side is referred to as the upstream flow path 42, and the flow path 41 on the downstream side is referred to as the downstream flow path 41.

流路部材50は、図3〜図6に示すように、第1収納部511、第2収納部512、第3収納部513および連通部514を有している。第1収納部511、第2収納部512、第3収納部513および連通部514は、流路部材50を水平方向に向かって円形状に貫いて形成されている。第1収納部511、第2収納部512および第3収納部513は、例えば円筒形状に形成されている。この場合、第1収納部511、第2収納部512および第3収納部513の順に内径が小さくなっている。   The flow path member 50 includes a first storage portion 511, a second storage portion 512, a third storage portion 513, and a communication portion 514, as shown in FIGS. The first storage portion 511, the second storage portion 512, the third storage portion 513, and the communication portion 514 are formed by penetrating the flow path member 50 in a circular shape in the horizontal direction. The first storage portion 511, the second storage portion 512, and the third storage portion 513 are formed in, for example, a cylindrical shape. In this case, the inner diameter decreases in the order of the first storage portion 511, the second storage portion 512, and the third storage portion 513.

連通部514は、第3収納部513の円筒形状の底部分を、第3収納部513の内径よりも小さい径の円形に貫いて形成されている。第1収納部511と第2収納部512との境界部分には、第1段部515が形成されている。また、第2収納部512と第3収納部513との境界部分には、第2段部516が形成されている。そして、第3収納部513と連通部514との境界部分には、第3段部517が形成されている。   The communication portion 514 is formed by penetrating a cylindrical bottom portion of the third storage portion 513 in a circular shape having a diameter smaller than the inner diameter of the third storage portion 513. A first stepped portion 515 is formed at the boundary between the first storage portion 511 and the second storage portion 512. In addition, a second stepped portion 516 is formed at the boundary between the second storage portion 512 and the third storage portion 513. A third stepped portion 517 is formed at the boundary between the third storage portion 513 and the communication portion 514.

流路部材50は、図3〜図6に示すように、直径が異なる複数の円筒を組み合わせたような形状となっている。具体的には、流路部材50において、図3〜図6における右側の部位である第1円筒部50aは最も直径の大きい円筒形状となっており、同中央の部位である第2円筒部50bは2番目に直径が大きい円筒形状となっており、同左側の部位である第3円筒部50cは最も直径の小さい円筒形状となっている。   As shown in FIGS. 3 to 6, the flow path member 50 has a shape in which a plurality of cylinders having different diameters are combined. Specifically, in the flow path member 50, the first cylindrical portion 50a which is the portion on the right side in FIGS. 3 to 6 has a cylindrical shape having the largest diameter, and the second cylindrical portion 50b which is the central portion. Is the second largest cylindrical diameter, and the third cylindrical portion 50c on the left side is the smallest cylindrical diameter.

また、第2円筒部50bの上部における第3円筒部50c側の端部には、第2円筒部40bの表面に対して直交する方向へと延びる円筒形状の吸気導入部518が設けられている。吸気導入部518には、外気を導入するための外気導入孔519が形成されている。外気導入孔519は、第2円筒部40bの内部まで連通している。   Further, at the end portion of the upper portion of the second cylindrical portion 50b on the third cylindrical portion 50c side, a cylindrical air intake introduction portion 518 extending in a direction orthogonal to the surface of the second cylindrical portion 40b is provided. . In the intake air introduction portion 518, an external air introduction hole 519 for introducing external air is formed. The outside air introduction hole 519 communicates with the inside of the second cylindrical portion 40b.

図3に示すように、流路部材50の第2円筒部50bおよび第3円筒部50cは、注水ケース31の第1収納部311及び第2収納部312の内側に収納されている。なお、注水ケース31には、吸気導入部518を挿通するための挿入孔316が設けられており、吸気導入部518の先端は、挿入孔316を介して注水ケース31の外部に露出しており、また、その先端には図示しない吸気用のホースの一端が接続されている。なお、当該ホースの他端は、洗濯機10、20の内部または外部の空気を吸入可能な位置に設けられている。また、流路部材50は、図3および図4などに示すように、内部に下流側流路41を有している。この場合、注水ケース31の連通部313の内径寸法は、下流側流路41の内径寸法以上に設定されている。   As shown in FIG. 3, the second cylindrical portion 50 b and the third cylindrical portion 50 c of the flow path member 50 are housed inside the first housing portion 311 and the second housing portion 312 of the water pouring case 31. The water injection case 31 is provided with an insertion hole 316 for inserting the air intake introduction portion 518, and the tip of the air intake introduction portion 518 is exposed to the outside of the water injection case 31 through the insertion hole 316. Also, one end of a suction hose (not shown) is connected to the tip of the hose. The other end of the hose is provided at a position where air inside or outside the washing machine 10 or 20 can be sucked. Further, as shown in FIG. 3 and FIG. 4 etc., the flow path member 50 has the downstream side flow path 41 inside. In this case, the inner diameter dimension of the communication portion 313 of the water pouring case 31 is set to be equal to or larger than the inner diameter dimension of the downstream side flow passage 41.

第1シール部材34および第2シール部材35は、例えばゴムなどの弾性部材で構成されたOリングである。第1シール部材34は、流路部材50の第1収納部511の内側面と吐出部332との間であって、流路部材50の第1段部515部分に設けられている。これにより、電磁給水弁33の吐出部332と、微細気泡発生装置40とが水密状態で相互に接続されている。また、第2シール部材35は、注水ケース31の第1収納部311の内側面と流路部材50の第3円筒部50cとの間であって、注水ケース31の第1段部314部分に設けられている。これにより、注水ケース31と流路部材50ひいては微細気泡発生装置40とが水密状態で相互に接続されている。   The first seal member 34 and the second seal member 35 are, for example, O-rings made of an elastic member such as rubber. The first seal member 34 is provided between the inner side surface of the first storage portion 511 of the flow path member 50 and the discharge portion 332 and in the first step portion 515 of the flow path member 50. Thereby, the discharge part 332 of the electromagnetic water supply valve 33 and the micro bubble generating device 40 are connected mutually in a watertight state. In addition, the second seal member 35 is between the inner side surface of the first storage portion 311 of the water injection case 31 and the third cylindrical portion 50 c of the flow passage member 50 and in the first stepped portion 314 portion of the water injection case 31. It is provided. As a result, the water injection case 31 and the flow path member 50 as well as the fine air bubble generating device 40 are connected to each other in a watertight state.

減圧部材60は、図3および図4に示すように、フランジ部61、中間部62および挿入部63を有して構成されている。フランジ部51は、減圧部材60における上流側部分を構成している。図3および図4に示すように、フランジ部61の外径寸法は、流路部材50の第2収納部512の内径寸法よりも僅かに小さく、且つ第3収納部513の内径寸法よりも大きい。これにより、減圧部材60が流路部材50に組み込まれた場合に、フランジ部61は、例えばゴムなどの弾性部材で構成されたOリングである第3シール部材36を介して第2段部516に係止される。   The pressure reducing member 60 is configured to have a flange portion 61, an intermediate portion 62 and an insertion portion 63, as shown in FIGS. The flange portion 51 constitutes an upstream side portion of the pressure reducing member 60. As shown in FIGS. 3 and 4, the outer diameter of the flange portion 61 is slightly smaller than the inner diameter of the second storage portion 512 of the flow path member 50 and larger than the inner diameter of the third storage portion 513. . Thus, when the pressure reducing member 60 is incorporated into the flow path member 50, the flange portion 61 is, for example, the second stepped portion 516 via the third seal member 36 which is an O-ring made of an elastic member such as rubber. It is locked to.

中間部62は、フランジ部61と挿入部63との間を接続する部分である。中間部62の外径寸法は、フランジ部61の外径寸法よりも小さく、且つ図3に示すように第3収納部513の内径寸法よりも大きい。挿入部63は、減圧部材60における下流側部分を構成している。挿入部63の外径寸法は、中間部62の外径寸法よりも小さく、且つ第3収納部513の内径寸法よりも僅かに小さい。そのため、減圧部材60の挿入部63は、流路部材50の第3収納部513内に挿入可能となっている。   The middle portion 62 is a portion connecting the flange portion 61 and the insertion portion 63. The outer diameter size of the middle portion 62 is smaller than the outer diameter size of the flange portion 61, and larger than the inner diameter size of the third storage portion 513 as shown in FIG. The insertion portion 63 constitutes a downstream side portion of the pressure reducing member 60. The outer diameter of the insertion portion 63 is smaller than the outer diameter of the middle portion 62 and slightly smaller than the inner diameter of the third storage portion 513. Therefore, the insertion portion 63 of the pressure reducing member 60 can be inserted into the third storage portion 513 of the flow path member 50.

減圧部材60は、図3に示すように、内部に上流側流路42を有している。上流側流路42は、絞り部421とストレート部422とを含んで構成されている。絞り部421は、上流側流路42の入口部分から下流側つまり衝突部70側へ向かって内径が縮小する形状に形成されている。すなわち、絞り部421は、上流側流路42の断面積つまり液体の通過可能な面積が上流側から下流側へ向かって連続的に徐々に減少するようないわゆる円錐形のテーパ管状に形成されている。ストレート部422は、絞り部421の下流側に設けられている。ストレート部422は、内径が変化しない、すなわち流路の断面積つまり液体の通過可能な面積が変化しない円筒形、いわゆるストレート管状に形成されている。   As shown in FIG. 3, the pressure reducing member 60 has an upstream side flow passage 42 inside. The upstream side flow path 42 is configured to include the throttling portion 421 and the straight portion 422. The narrowed portion 421 is formed in a shape in which the inner diameter is reduced from the inlet portion of the upstream side flow passage 42 toward the downstream side, that is, toward the collision portion 70 side. That is, the throttling portion 421 is formed in a so-called conical tapered tubular shape such that the cross-sectional area of the upstream side flow passage 42, that is, the area through which the liquid can pass gradually and continuously decreases from the upstream side to the downstream side. There is. The straight portion 422 is provided on the downstream side of the narrowed portion 421. The straight portion 422 is formed in a cylindrical, so-called straight tubular shape, in which the inner diameter does not change, that is, the cross-sectional area of the flow passage, ie, the area through which the liquid can pass does not change.

衝突部70は、減圧部材60と一体に形成されている。この場合、衝突部70は、減圧部材60の下流側端部に設けられている。衝突部70は、図7に示すように、複数の突出部71、この場合、4本の突出部71と、それら突出部71同士を接続する4つの薄肉部72と、を有する。   The collision part 70 is integrally formed with the pressure reducing member 60. In this case, the collision part 70 is provided at the downstream end of the pressure reducing member 60. The collision part 70 has the several protrusion part 71, in this case, the four protrusion parts 71, and the four thin part 72 which connects these protrusion parts 71, as shown in FIG.

各突出部71は、流路42の断面の周方向に向かって相互に等間隔に離間した状態で配置されている。なお、以下の説明において、流路42の断面とした場合には、流路42などの内部を流れる液体の流れ方向に対して直角方向に切断した場合の断面、すなわち、図4のX7−X7線に沿った断面を意味するものとする。また、流路42の周方向とした場合には、流路42などの断面の中心に対する円周方向を意味するものとする。   The protrusions 71 are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the cross section of the flow path 42. In the following description, in the case of the cross section of the flow channel 42, the cross section in the case of being cut in the direction perpendicular to the flow direction of the liquid flowing inside the flow channel 42 etc. We shall mean a cross section along a line. Moreover, when it is set as the circumferential direction of the flow path 42, the circumferential direction with respect to the center of cross sections, such as the flow path 42, shall be meant.

各突出部71は、流路42を遮る方向に突出する形状、具体的には、減圧部材60の内周面から、流路42の径方向の中心へ向かって突出した棒状または板状に形成されている。本実施形態では、各突出部71は、流路42の径方向の中心へ向かって先端部が尖った錐状で付け根部分が半円柱形の棒状に形成されている。各突出部71は、錐状の先端部を相互に所定間隔だけ離間した状態で突き合わせて配置されている。   Each projecting portion 71 has a shape projecting in the direction blocking the flow path 42, specifically, formed in a rod shape or a plate shape projecting toward the center in the radial direction of the flow path 42 from the inner circumferential surface of the pressure reducing member 60 It is done. In the present embodiment, each protrusion 71 is formed in a conical shape whose tip is pointed toward the radial center of the flow path 42, and its root portion is formed in a semi-cylindrical rod shape. The respective projecting portions 71 are arranged in contact with each other in a state where the conical tip portions are mutually separated by a predetermined distance.

衝突部70は、図8に示すように、4つの突出部71によって、流路42内にセグメント領域423とギャップ領域424とスリット領域425とを形成している。すなわち、各突出部71は、上流側流路42におけるストレート部422内を、セグメント領域423と、ギャップ領域424と、スリット領域425とに区分している。   As shown in FIG. 8, the collision part 70 forms a segment area 423, a gap area 424 and a slit area 425 in the flow path 42 by the four protrusions 71. That is, each projecting portion 71 divides the inside of the straight portion 422 in the upstream side flow passage 42 into a segment region 423, a gap region 424, and a slit region 425.

セグメント領域423およびスリット領域425は、上流側流路42の周方向に隣接する2つの突出部71によって形成されている。この場合、上流側流路42内には、4つのセグメント領域423が形成されている。セグメント領域423は微細気泡の発生にも寄与するが、ギャップ領域424やスリット領域425の抵抗により減少する水の流量を補う通水路としての役割が大きい。この場合、各セグメント領域423の面積は、それぞれ等しい。   The segment area 423 and the slit area 425 are formed by two protrusions 71 adjacent in the circumferential direction of the upstream side flow path 42. In this case, four segment areas 423 are formed in the upstream side flow path 42. The segment area 423 also contributes to the generation of fine bubbles, but plays a large role as a water flow path to compensate for the flow rate of water which is reduced by the resistance of the gap area 424 and the slit area 425. In this case, the area of each segment area 423 is equal.

ギャップ領域424は、各突出部71について、上流側流路42の周方向に隣接する2つの突出部71の先端部を結んだ線によって囲まれた領域である。ギャップ領域424は、上流側流路42の断面の中心を含んでいる。セグメント領域423およびスリット領域425の数は、突出部71の数に等しい。本実施形態では、衝突部70は、4つのセグメント領域423および4つのスリット領域425を有している。   The gap area 424 is an area surrounded by a line connecting the tips of two protrusions 71 adjacent to each other in the circumferential direction of the upstream side flow path 42 for each protrusion 71. The gap region 424 includes the center of the cross section of the upstream flow passage 42. The number of segment areas 423 and slit areas 425 is equal to the number of protrusions 71. In the present embodiment, the collision part 70 has four segment areas 423 and four slit areas 425.

スリット領域425は、上流側流路42の周方向に隣接する2つの突出部71の間に形成された矩形状の領域である。本実施形態において、各スリット領域425の面積は、それぞれ等しい。各スリット領域425は、ギャップ領域424によって相互に連通されている。そして、この場合、全てのセグメント領域423とギャップ領域424とスリット領域425とは、相互に連通していており、全体として十字形状に形成されている。   The slit area 425 is a rectangular area formed between two projecting portions 71 adjacent in the circumferential direction of the upstream side flow path 42. In the present embodiment, the areas of the slit regions 425 are equal to one another. The slit regions 425 are in communication with each other by gap regions 424. In this case, all the segment regions 423, the gap regions 424, and the slit regions 425 communicate with each other, and are formed in a cross shape as a whole.

上流側流路42の下流側の端部は、衝突部70に形成されたセグメント領域423とギャップ領域424とスリット領域425とによって、上流側流路42の外部に連通されている。そして、衝突部70の下流側の端面つまり減圧部材60の下流側の端面は、図3などに示すように全体として平坦に構成されている。   The downstream end of the upstream flow passage 42 is in communication with the outside of the upstream flow passage 42 by a segment region 423 formed in the collision portion 70, a gap region 424, and a slit region 425. The downstream end surface of the collision portion 70, that is, the downstream end surface of the pressure reducing member 60 is configured to be flat as a whole as shown in FIG.

微細気泡発生装置40は、図3に示すように、減圧部材60の挿入部63が流路部材50に挿入されて、流路部材50と減圧部材60とが相互に接続されて組み立てられた状態で、注水ケース31に組み込まれる。微細気泡発生装置40のうち、流路部材50の第3円筒部50cは第2収納部312に収納され、第2円筒部50bは第1収納部311に収納される。第2円筒部50bは、第2シール部材35を介して第1段部314に係止される。また、微細気泡発生装置40は、電磁給水弁33の吐出部332の先端部分によって、注水ケース31側へ押し付けられている。これにより、微細気泡発生装置40と注水ケース31とは水密状態で相互に接続されている。   As shown in FIG. 3, the micro bubble generator 40 is assembled in such a manner that the insertion portion 63 of the pressure reducing member 60 is inserted into the flow path member 50 and the flow path member 50 and the pressure reducing member 60 are mutually connected. Then, it is incorporated into the water injection case 31. The third cylindrical portion 50 c of the flow path member 50 in the micro bubble generation device 40 is stored in the second storage portion 312, and the second cylindrical portion 50 b is stored in the first storage portion 311. The second cylindrical portion 50 b is locked to the first stepped portion 314 via the second seal member 35. In addition, the micro bubble generating device 40 is pressed toward the water injection case 31 by the tip end portion of the discharge portion 332 of the electromagnetic water supply valve 33. Thereby, the micro-bubble generator 40 and the water injection case 31 are mutually connected in a watertight state.

本実施形態では、流路部材50のうち減圧部材60と接する箇所、具体的には、流路部材50の第3収納部513の上部側(吸気導入部518が設けられた側)の内周壁には、流路部材側溝521が形成されている。流路部材側溝521は、第3収納部513の上流側の端部から下流側の端部まで延びている。また、流路部材50の第3段部517の上部側の全域にわたって、流路部材側溝522が形成されている。これら流路部材側溝521、522は、流路部材50を切削加工することなどにより形成することができる。   In this embodiment, a portion of the flow path member 50 in contact with the pressure reducing member 60, specifically, the inner peripheral wall of the upper side (the side provided with the intake air introduction portion 518) of the third storage portion 513 of the flow path member 50. The channel member side groove 521 is formed in the. The flow channel member side groove 521 extends from the upstream end of the third storage portion 513 to the downstream end. Further, the flow channel member side groove 522 is formed over the entire area of the upper side of the third step portion 517 of the flow channel member 50. The flow channel member side grooves 521 and 522 can be formed by cutting the flow channel member 50 or the like.

このような構成により、流路部材50と減圧部材60とが組み付けられた際、減圧部材60の下流側の端部と流路部材50とが嵌合する箇所に隙間G2が設けられるとともに、流路部材50の第3収納部513と減圧部材60の挿入部63との間に隙間G1が設けられる。これらの隙間G1、G2は互いに連通しているとともに、外気導入孔519に連通している。これにより、外気を、減圧部材60の負圧発生箇所となる下流側端部に導入するための経路が形成されている。上記構成において、流路部材側溝522により設けられた隙間G2は、減圧部材60の負圧発生箇所へと繋がる出口孔として機能する。また、流路部材側溝521は、外気導入孔519と出口孔とを連通させる外気導入経路として機能する。   With such a configuration, when the flow path member 50 and the pressure reducing member 60 are assembled, the gap G2 is provided at the location where the downstream end of the pressure reducing member 60 and the flow path member 50 are fitted. A gap G1 is provided between the third storage 513 of the passage member 50 and the insertion portion 63 of the pressure reducing member 60. The gaps G1 and G2 communicate with each other and to the outside air introduction hole 519. Thus, a path for introducing the outside air to the downstream end portion of the pressure reducing member 60, which is the negative pressure generating portion, is formed. In the above-described configuration, the gap G2 provided by the flow channel member side groove 522 functions as an outlet hole connected to the negative pressure generation location of the pressure reducing member 60. In addition, the flow channel member side groove 521 functions as an outside air introduction path connecting the outside air introduction hole 519 and the exit hole.

なお、流路部材50側に流路部材側溝521を形成する場合と同様の隙間、つまり外気導入経路が形成されるように、減圧部材60側に溝を形成してもよい。また、流路部材50側に流路部材側溝522を形成する場合と同様の隙間、つまり出口孔が形成されるように、減圧部材60側に溝を形成してもよい。   A groove may be formed on the pressure reducing member 60 side so as to form the same gap as in the case of forming the flow channel member side groove 521 on the flow path member 50 side, that is, an outside air introduction path. Further, a groove may be formed on the pressure reducing member 60 side so that a gap similar to the case of forming the flow channel member side groove 522 on the flow path member 50 side, that is, an outlet hole is formed.

次に、上記構成の作用について説明する。
上記構成において電磁給水弁33が動作して微細気泡発生装置40の上流端部つまり入口部に水道圧が印加されると、まず、上流側流路42から下流側流路41にかけて水道水が流れる。水道水は、気体として主に空気が溶け込んだ気体溶解液体である。微細気泡発生装置40は、流路41、42内を通過する水の中に、主に直径50μm以下の微細気泡を発生させる。微細気泡発生装置40による微細気泡の発生原理は次のようなものであると考えられる。
Next, the operation of the above configuration will be described.
In the configuration described above, when the tap water pressure is applied to the upstream end of the microbubble generator 40, that is, the inlet, by operating the electromagnetic feed valve 33, the tap water flows from the upstream channel 42 to the downstream channel 41 first. . Tap water is a dissolved gas liquid in which air mainly dissolves as a gas. The micro-bubble generator 40 mainly generates micro-bubbles having a diameter of 50 μm or less in the water passing through the flow channels 41 and 42. The principle of fine bubble generation by the fine bubble generator 40 is considered to be as follows.

微細気泡発生装置40内を通過する水は、まず、上流側流路42の絞り部421を通過する際に絞られて徐々に流速が増加していく。そして、高速流となった水が衝突部70に衝突し通過すると、その水の圧力が急激に低下する。なお、この場合、減圧部材60の下流側端部、つまり衝突部70付近では、大気圧以下の負圧となる。その急激な圧力低下によって生じるキャビテーション効果によって、水中に気泡が発生する。   The water passing through the inside of the micro-bubble generator 40 is first squeezed when passing through the throttling portion 421 of the upstream side flow passage 42, and the flow velocity gradually increases. And when the water which became a high-speed flow collides with the collision part 70 and passes, the pressure of the water falls rapidly. In this case, at the downstream end of the pressure reducing member 60, that is, in the vicinity of the collision part 70, the negative pressure is lower than the atmospheric pressure. The cavitation effect generated by the rapid pressure drop generates bubbles in the water.

本実施形態の場合、上流側流路42のストレート部422内を流れる水が衝突部70に衝突すると、その水は、突出部71の周囲に沿って流れることで、セグメント領域423、ギャップ領域424およびスリット領域425に分かれて流れる。ギャップ領域424およびスリット領域425の断面積はセグメント領域423に比べてさらに小さいため、ギャップ領域424およびスリット領域425を通る水の流速はさらに高まる。   In the case of the present embodiment, when the water flowing in the straight portion 422 of the upstream side channel 42 collides with the collision portion 70, the water flows along the periphery of the protruding portion 71, so that the segment region 423 and the gap region 424 And the slit area 425 to flow. As the cross-sectional areas of the gap area 424 and the slit area 425 are smaller than that of the segment area 423, the flow velocity of water through the gap area 424 and the slit area 425 is further increased.

そうすると、ギャップ領域424およびスリット領域425を通る水にかかる環境圧力は真空に近い状態となり、その結果、水に溶存している空気が沸騰状態となって微細気泡として析出する。これにより、衝突部70を通過した水の中に発生する気泡が直径50μm以下に微細化されるとともに、その微細気泡の量が増大する。このように、微細気泡発生装置40に水を通過させることで、微細気泡を多量に発生させることができる。   Then, the environmental pressure applied to the water passing through the gap region 424 and the slit region 425 is in a state close to vacuum, and as a result, the air dissolved in the water is boiled and deposited as fine bubbles. As a result, the bubbles generated in the water having passed through the collision portion 70 are miniaturized to a diameter of 50 μm or less, and the amount of the microbubbles is increased. As described above, by passing water through the micro-bubble generator 40, a large amount of micro-bubbles can be generated.

さらに、本実施形態の場合、上述したように減圧部材60の下流側端部付近では負圧になっており、その負圧発生箇所には出口孔として機能する隙間G2が存在する。そして、その隙間G2は、外気導入経路として機能する流路部材側溝521(隙間G1)を介して外気導入孔519と連通している。そのため、外気導入孔519から外気が引き込まれ、減圧部材60の下流側端部近傍へと誘導される。このように引き込まれた空気は、下流側流路41の高流速下や乱流にさらされることで気泡が細分化され、1000nm以下の微細気泡となる。   Furthermore, in the case of the present embodiment, as described above, negative pressure is provided near the downstream end of the pressure reducing member 60, and a gap G2 functioning as an outlet hole is present at the negative pressure generation location. The gap G2 communicates with the outside air introduction hole 519 via the flow path member side groove 521 (the space G1) that functions as an outside air introduction path. Therefore, the outside air is drawn from the outside air introducing hole 519 and is guided to the vicinity of the downstream end of the pressure reducing member 60. The air drawn in this way is fragmented into bubbles by being exposed to the high flow velocity or turbulent flow of the downstream side flow passage 41, and becomes fine bubbles of 1000 nm or less.

ここで、一般に微細気泡は、その気泡の直径によって次のように分類されている。例えば、直径が1μm〜100μmの微細気泡は、マイクロバブルと称されている。また、直径が1μm(1000nm)以下の微細気泡は、ウルトラファインバブルと称されている。そして、これらマイクロバブルおよびウルトラファインバブルを総称して、ファインバブルと呼ばれている。気泡の直径が数十nmになると、光の波長よりも小さくなるため視認することができなくなり、液体は透明になる。そして、これらの微細気泡は、総界面面積が大きいこと、浮上速度が遅いこと、内部圧力が大きいことなどの特性により、液体中の物体の洗浄能力に優れていることが知られている。   Here, in general, fine bubbles are classified as follows according to the diameter of the bubbles. For example, microbubbles with a diameter of 1 μm to 100 μm are referred to as microbubbles. Further, fine bubbles having a diameter of 1 μm (1000 nm) or less are referred to as ultra fine bubbles. And these micro bubbles and ultra fine bubbles are collectively called fine bubbles. When the bubble diameter becomes several tens of nm, it becomes smaller than the wavelength of light and therefore can not be visually recognized, and the liquid becomes transparent. These microbubbles are known to be excellent in the ability to clean an object in a liquid due to the characteristics such as the large total interface area, the low floating speed, and the large internal pressure.

例えば、直径が100μm以上の気泡は、その浮力によって液体中を急速に上昇し、液体表面で破裂して消滅するため、液体中の滞在時間が比較的短い。一方、直径が50μm未満の微細気泡は、浮力が小さいため液体中での滞在時間が長い。また、例えばマイクロバブルは、液体中で収縮し最終的に圧壊することで、さらに小さなナノバブルになる。そして、マイクロバブルが圧壊する際に、高温の熱と高い圧力が局所的に発生し、これにより、液体中に漂ったり物体に付着したりしている有機物等の異物が破壊される。このようにして、高い洗浄能力が発揮される。   For example, air bubbles having a diameter of 100 μm or more rapidly rise in the liquid due to their buoyancy, and burst and disappear on the liquid surface, so the residence time in the liquid is relatively short. On the other hand, fine bubbles having a diameter of less than 50 μm have a low buoyancy and therefore have a long residence time in the liquid. Also, for example, microbubbles become smaller nanobubbles by shrinking in liquid and finally collapsing. Then, when the microbubbles are crushed, high temperature heat and high pressure are locally generated, thereby destroying foreign matter such as organic matter floating in the liquid or adhering to the object. In this way, high cleaning ability is exhibited.

また、マイクロバブルは、負の電荷を帯びているため、液体中に漂う正の電荷を帯びた異物を吸着し易い。そのため、マイクロバブルの圧壊によって破壊された異物は、マイクロバブルに吸着されてゆっくりと液体表面へと浮上する。そして、液体表面に集まった異物を除去することで、液体が浄化される。これにより、高い浄化能力が発揮される。   In addition, since the microbubbles have a negative charge, they tend to adsorb foreign substances having a positive charge that float in the liquid. Therefore, the foreign matter destroyed by the collapse of the microbubbles is adsorbed by the microbubbles and slowly floats up to the liquid surface. Then, the liquid is purified by removing the foreign matter collected on the liquid surface. Thereby, high purification ability is exhibited.

ここで、一般的な家庭の水道の圧力は0.1MPa〜0.4MPa程度であるが、一般的な洗濯機では許容最大圧力が1MPaに設定されている。この場合、1MPaの水圧が微細気泡発生装置40に印加されると、突出部71の根元部分には、最大で18MPaの応力が作用する。また、微細気泡発生装置40の性能は、衝突部70におけるスリット領域425の長さ寸法や幅寸法およびギャップ寸法などの各寸法に影響するため、各寸法の精度を精密に管理する必要がある。この場合、各寸法の精度を精密に管理するためには、減圧部材60と衝突部70とを一体成形する際の成形収縮率及び熱収縮率を3%以下に抑えることが好ましい。   Here, although the pressure of general household tap water is about 0.1 MPa-0.4 MPa, in the common washing machine, the allowable maximum pressure is set to 1 MPa. In this case, when a water pressure of 1 MPa is applied to the micro-bubble generator 40, a stress of up to 18 MPa acts on the root portion of the protrusion 71. In addition, since the performance of the micro-bubble generator 40 affects each dimension such as the length dimension and the width dimension of the slit region 425 in the collision part 70 and the gap dimension, it is necessary to precisely manage the accuracy of each dimension. In this case, in order to precisely control the accuracy of each dimension, it is preferable to suppress the molding shrinkage and the thermal shrinkage at the time of integrally molding the pressure reducing member 60 and the collision part 70 to 3% or less.

そこで、本実施形態では、微細気泡発生装置40の材料として、例えばPOMコポリマー(ポリアセタールコポリマー樹脂)、PC(ポリカーボネート樹脂)、ABS(アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂)、PPS(ポリフェニレンサルファイド樹脂)などの合成樹脂を採用している。これら各材料は、いずれも、耐水性、耐衝撃性、耐摩耗性および耐薬性に優れており、引張降伏強さが18MPa以上で、且つ成形収縮率および熱収縮率が3%以下となっている。なお、微細気泡発生装置40は、上述した樹脂材料に限られず、剛性を有する種々の樹脂材料で構成することもできる。また、流路部材50と、減圧部材60とは、異なる材料で構成されていてもよい。   Therefore, in the present embodiment, as a material of the micro-bubble generator 40, for example, synthesis of POM copolymer (polyacetal copolymer resin), PC (polycarbonate resin), ABS (acrylonitrile butadiene styrene resin), PPS (polyphenylene sulfide resin), etc. It uses resin. Each of these materials is excellent in water resistance, impact resistance, abrasion resistance and chemical resistance, and has a tensile yield strength of 18 MPa or more, and a molding shrinkage rate and a heat shrinkage rate of 3% or less. There is. In addition, the micro bubble generation device 40 is not limited to the above-described resin material, and may be formed of various resin materials having rigidity. Further, the flow path member 50 and the pressure reducing member 60 may be made of different materials.

以上説明した実施形態によれば、微細気泡発生装置40は、減圧部材60の負圧発生箇所へと繋がる出口孔と、流路部材50に設けられた外気を導入するための外気導入孔519と、外気導入孔519と上記出口孔とを連通させる外気導入経路と、を備えている。このような構成によれば、外気導入孔519から吸い込まれた外気が減圧部材60の負圧発生箇所、具体的には衝突部70近傍へと誘導される。このように引き込まれた空気は、下流側流路41の高流速下や乱流にさらされることで気泡が細分化され、1000nm以下の微細気泡となる。このように、本実施形態では、水道水に溶け込んだ気体に由来する微細気泡を発生させるだけでなく、さらに外気に由来する微細気泡をも発生させることができる。つまり、本実施形態では、微細気泡の原料が外気で補われることとなり、従来の微細気泡発生装置に比べ、微細気泡の生成濃度、つまり微細気泡の発生量を増加させることができる。   According to the embodiment described above, the micro-bubble generating device 40 has an outlet hole connected to the negative pressure generating portion of the pressure reducing member 60, and an outside air introducing hole 519 for introducing the outside air provided in the flow path member 50. And an outside air introduction path for communicating the outside air introduction hole 519 with the exit hole. According to such a configuration, the outside air sucked from the outside air introduction hole 519 is guided to the negative pressure generating portion of the pressure reducing member 60, specifically to the vicinity of the collision part 70. The air drawn in this way is fragmented into bubbles by being exposed to the high flow velocity or turbulent flow of the downstream side flow passage 41, and becomes fine bubbles of 1000 nm or less. As described above, in the present embodiment, not only the fine bubbles derived from the gas dissolved in the tap water can be generated, but also the fine bubbles derived from the outside air can be generated. That is, in the present embodiment, the raw material of the microbubbles is supplemented with the outside air, and the concentration of microbubbles generated, that is, the generation amount of microbubbles can be increased, as compared with the conventional microbubble generator.

また、微細気泡発生装置40は、1つの部材ではなく、流路部材50および減圧部材60という2つの部材に分割されていることから、金型を用いた射出成型によって製造することができる。したがって、本実施形態によれば、微細気泡発生装置40の生産性の向上を図ることができ、その結果、微細気泡発生装置40を比較的安価なコストで大量生産することが可能となる。また、本実施形態の微細気泡発生装置40によれば、上記したように1つの部材ではなく2つの部材に分割されているため、孔や溝などの形状、寸法、位置などに関する設計の自由度が高いという効果も得られる。   Further, since the micro air bubble generating device 40 is divided into two members of the flow path member 50 and the pressure reducing member 60 instead of one member, it can be manufactured by injection molding using a mold. Therefore, according to the present embodiment, the productivity of the micro-bubble generating device 40 can be improved, and as a result, the micro-bubble generating device 40 can be mass-produced at relatively low cost. Further, according to the micro-bubble generating device 40 of the present embodiment, as described above, since it is divided into two members instead of one member, the degree of freedom in design regarding the shape, size, position, etc. of holes and grooves. Is also effective.

本実施形態では、外気を導入するための導入経路は、流路部材50を加工することにより形成されており、減圧部材60については、外気を導入するための導入経路が設けられない従来の構成と同じ構成となっている。そのため、本実施形態の減圧部材60を製造するための金型としては、従来の構成における減圧部材を製造するための金型を流用することが可能となる。したがって、本実施形態では、減圧部材60を製造するための金型の変更が不要となり、その分だけ製造コストを低減することができる。   In the present embodiment, the introduction path for introducing the outside air is formed by processing the flow path member 50, and the pressure reducing member 60 has a conventional configuration in which the introduction path for introducing the outside air is not provided. It has the same configuration as Therefore, as a mold for manufacturing the pressure reducing member 60 of the present embodiment, it is possible to divert the mold for manufacturing the pressure reducing member in the conventional configuration. Therefore, in the present embodiment, it is not necessary to change the mold for manufacturing the pressure reducing member 60, and the manufacturing cost can be reduced accordingly.

本実施形態では、衝突部70は、減圧部材60と一体に形成されている。そのため、微細気泡発生装置40の部品点数を削減できるとともに、減圧部材60に対して小さな部品である衝突部70を組み付ける必要が無くなる。また、衝突部70を雄ねじで構成する場合と異なり組み付けた後の微調整が不要になるばかりでなく、衝突部70が減圧部材60と一体成形されて減圧部材60に対して動かないことから、経時変化によりギャップ領域424が変化してしまうことも防止できる。これらの結果、組み立てや調整の手間を削減することができ、取り扱いが容易になるとともに、長期間安定した性能を維持することができる。   In the present embodiment, the collision part 70 is integrally formed with the pressure reducing member 60. Therefore, while being able to reduce the number of parts of the micro bubble generation device 40, it is not necessary to assemble the collision part 70 which is a small part to the pressure reducing member 60. Further, unlike the case where the collision portion 70 is formed of a male screw, fine adjustment after assembly is not only necessary, and the collision portion 70 is integrally formed with the pressure reducing member 60 and does not move relative to the pressure reducing member 60. It is also possible to prevent the gap region 424 from changing due to the change over time. As a result, the time for assembly and adjustment can be reduced, the handling becomes easy, and stable performance can be maintained for a long time.

ここで、例えば微細気泡発生装置40が絞り部421を備えておらず、電磁給水弁33の吐出部332から直接上流側流路42のストレート部422に接続されている場合について見る。この場合、吐出部332の内径寸法は、ストレート部422の内径寸法よりも大きいことから、吐出部332とストレート部422との間には段差が生じる。そのため、吐出部332から吐出された水道水の一部は、吐出部332とストレート部422との間の段差に衝突し、ストレート部422内に流入する水の流速が低下する。これにより、微細気泡発生装置40内を通過する水の流速が低下し、その結果、微細気泡発生装置40で生成される微細気泡のサイズが悪化するとともに数が減少する。   Here, for example, the case where the micro air bubble generation device 40 does not include the throttling portion 421 and is directly connected to the straight portion 422 of the upstream flow path 42 from the discharge portion 332 of the electromagnetic water supply valve 33 will be described. In this case, since the inner diameter of the discharge portion 332 is larger than the inner diameter of the straight portion 422, a step is generated between the discharge portion 332 and the straight portion 422. Therefore, a part of the tap water discharged from the discharge part 332 collides with the step between the discharge part 332 and the straight part 422, and the flow velocity of the water flowing into the straight part 422 decreases. As a result, the flow velocity of water passing through the inside of the micro bubble generator 40 is reduced, and as a result, the size of the micro bubbles generated by the micro bubble generator 40 is deteriorated and the number thereof is reduced.

一方、本実施形態によれば、微細気泡発生装置40は、絞り部421をさらに備えている。絞り部421は、衝突部70よりも上流側に設けられており、上流側から下流側へ向かって内径が小さくなるテーパ状に形成されている。これによれば、吐出部332から吐出された水が絞り部421を通過する際に徐々に絞られることで、徐々に流速が増す。すなわち、吐出部332から吐出された水道水の略全部が、速度を低下することなく逆に増大した状態でストレート部422を通る。したがって、衝突部70を通過する水の流速も増大させることができ、その結果、微細気泡発生装置40で生成される微細気泡のサイズや数を良好なものとすることができ、微細気泡の生成効率をさらに向上させることができる。   On the other hand, according to the present embodiment, the micro-bubble generating device 40 further includes the throttling portion 421. The narrowed portion 421 is provided on the upstream side of the collision portion 70, and is formed in a tapered shape in which the inner diameter decreases from the upstream side to the downstream side. According to this, since the water discharged from the discharge part 332 is gradually squeezed when passing through the throttling part 421, the flow velocity is gradually increased. That is, substantially all of the tap water discharged from the discharge portion 332 passes through the straight portion 422 in a state of being increased in reverse without reducing the speed. Therefore, the flow velocity of the water passing through the collision part 70 can also be increased, and as a result, the size and the number of the micro bubbles generated by the micro bubble generating device 40 can be made good, and the micro bubbles are generated. Efficiency can be further improved.

また、衝突部70は、複数この場合4本の突出部71で構成されている。各突出部71は、減圧部材60の内周面から上流側流路42の内側へ向かって突出し、先端部が尖って錐状に形成されている。また、衝突部70には、ギャップ領域424が形成されている。ギャップ領域424は、複数この場合4本の突出部71における先端部間によって形成された領域である。   In addition, the collision part 70 is composed of a plurality of four projections 71 in this case. Each of the protrusions 71 protrudes from the inner circumferential surface of the pressure reducing member 60 toward the inside of the upstream side flow passage 42, and its tip end portion is formed in a pointed conical shape. Further, in the collision part 70, a gap region 424 is formed. The gap region 424 is a region formed by the tip portions of the plurality of protruding portions 71 in this case.

これによれば、上流側流路42を流れる水は、ギャップ領域424を通ることでさらに減圧されるため、キャビテーション効果をさらに向上させることができる。その結果、液体中に発生させる気泡を更に微細化できるとともに、その微細気泡の量を増大させることができる。   According to this, since the water flowing through the upstream side flow passage 42 is further depressurized by passing through the gap region 424, the cavitation effect can be further improved. As a result, the bubbles generated in the liquid can be further refined, and the amount of the fine bubbles can be increased.

また、衝突部70には、スリット領域425が形成されている。スリット領域425は、複数の突出部71のうち隣接する2つの突出部71間に形成されている。これによれば、衝突部70を通過する水は、スリット領域425を通ることでも減圧されるため、キャビテーション効果を向上させることができる。その結果、この部分でも液体中に析出される気泡を微細化できるとともに、その微細気泡の量を増大させることができる。   Further, in the collision part 70, a slit area 425 is formed. The slit region 425 is formed between two adjacent protrusions 71 among the plurality of protrusions 71. According to this, since the water passing through the collision part 70 is decompressed by passing through the slit area 425, the cavitation effect can be improved. As a result, it is possible to refine the bubbles deposited in the liquid also in this portion and to increase the amount of the fine bubbles.

(第2実施形態)
以下、第2実施形態について図9〜図11を参照して説明する。
図9に示すように、本実施形態の流路部材50には、流路部材側溝522が形成されていない。一方、図10および図11に示すように、本実施形態の衝突部70において、上部側(吸気導入部518が設けられた側)に位置する突出部71の下流側の端面には、衝突部側溝711が形成されている。この場合、衝突部側溝711は、突出部71の周方向の中央部分に位置し、径方向に延びるように設けられている。衝突部側溝711は、減圧部材60を切削加工することなどにより形成することができる。
Second Embodiment
Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to FIGS. 9 to 11.
As shown in FIG. 9, the flow channel member side groove 522 is not formed in the flow channel member 50 of the present embodiment. On the other hand, as shown in FIG. 10 and FIG. 11, in the collision part 70 of the present embodiment, the collision part is on the downstream end face of the protrusion 71 located on the upper side (the side provided with the intake air introduction part 518). The side groove 711 is formed. In this case, the collision part side groove 711 is located at the central portion in the circumferential direction of the projecting part 71, and is provided to extend in the radial direction. The collision part side groove 711 can be formed by cutting the pressure reducing member 60 or the like.

このような構成によっても、図9に示すように、流路部材50と減圧部材60とが組み付けられた際、第1実施形態と同様の2つの隙間G1、G2が設けられる。なお、本実施形態では、衝突部側溝711が出口孔として機能する。したがって、本実施形態によっても、第1実施形態と同様の効果が得られる。さらに、この場合、外気導入孔519から引き込まれた外気は、衝突部70に形成された衝突部側溝711からなる出口孔を通って突出部71の先端近傍に誘導される。その結果、最も乱流の発生し易い箇所に外気由来の気泡がさらされることにより1000nm以下の微細気泡になり易くなる。したがって、本実施形態によれば、微細気泡の発生量をさらに増加させることができる。   Also with such a configuration, as shown in FIG. 9, when the flow path member 50 and the pressure reducing member 60 are assembled, two gaps G1 and G2 similar to those of the first embodiment are provided. In the present embodiment, the collision part side groove 711 functions as an exit hole. Therefore, the same effect as that of the first embodiment can be obtained also by the present embodiment. Furthermore, in this case, the outside air drawn in from the outside air introduction hole 519 is guided to the vicinity of the tip of the protrusion 71 through the exit hole formed of the collision part side groove 711 formed in the collision part 70. As a result, the air bubbles derived from the outside air are exposed to the place where the turbulent flow is most likely to occur, so that the fine air bubbles of 1000 nm or less are easily formed. Therefore, according to the present embodiment, the amount of microbubbles generated can be further increased.

(第3実施形態)
以下、第3実施形態について図12および図13を参照して説明する。
本実施形態の流路部材は、第2実施形態の流路部材50と同様の構成であり、流路部材側溝522が形成されていない。一方、図12および図13に示すように、本実施形態の衝突部70において、上部側(吸気導入部518が設けられた側)に位置する薄肉部72の下流側の端面には、衝突部側溝721が形成されている。この場合、衝突部側溝721は、薄肉部72の周方向の中央部分に位置し、径方向に延びるように設けられている。衝突部側溝721は、減圧部材60を切削加工することなどにより形成することができる。
Third Embodiment
The third embodiment will be described below with reference to FIGS. 12 and 13.
The flow passage member of the present embodiment has the same configuration as the flow passage member 50 of the second embodiment, and the flow passage member side groove 522 is not formed. On the other hand, as shown in FIG. 12 and FIG. 13, in the collision part 70 of the present embodiment, the collision part is on the downstream end face of the thin part 72 located on the upper side (the side provided with the intake air introduction part 518). The side groove 721 is formed. In this case, the collision part side groove 721 is located at the center of the thin part 72 in the circumferential direction, and is provided to extend in the radial direction. The collision part side groove 721 can be formed by cutting the pressure reducing member 60 or the like.

このような構成によっても、流路部材50と減圧部材60とが組み付けられた際、第1実施形態と同様の2つの隙間G1、G2が設けられる。なお、本実施形態では、衝突部側溝721が出口孔として機能する。したがって、本実施形態によっても、第1実施形態と同様の効果が得られる。さらに、この場合、外気導入孔519から引き込まれた外気は、衝突部70に形成された衝突部側溝721からなる出口孔を通って薄肉部72近傍に誘導される。その結果、流速の高い箇所に外気由来の気泡がさらされることにより1000nm以下の微細気泡になり易くなる。したがって、本実施形態によれば、微細気泡の発生量をさらに増加させることができる。   Also with such a configuration, when the flow path member 50 and the pressure reducing member 60 are assembled, two gaps G1 and G2 similar to those in the first embodiment are provided. In the present embodiment, the collision part side groove 721 functions as an exit hole. Therefore, the same effect as that of the first embodiment can be obtained also by the present embodiment. Furthermore, in this case, the outside air drawn in from the outside air introduction hole 519 is guided to the vicinity of the thin portion 72 through the outlet hole formed of the collision portion side groove 721 formed in the collision portion 70. As a result, the air bubbles derived from the outside air are exposed to the portion with high flow velocity, so that the fine air bubbles of 1000 nm or less are easily formed. Therefore, according to the present embodiment, the amount of microbubbles generated can be further increased.

なお、第3実施形態と第2実施形態とを比較すると、それぞれ次のような特徴がある。すなわち、第2実施形態のように突出部71に溝を形成する場合、形成する溝の長さが比較的長くなることなどから、その加工は比較的困難なものとなる。これに対し、第3実施形態のように薄肉部72に溝を形成する場合、形成する溝の長さが比較的短くなることから、その加工は比較的容易なものとなり、また加工に伴うバリ、ヒゲなども出難い。   The third embodiment and the second embodiment have the following features, respectively. That is, when the groove is formed in the protrusion 71 as in the second embodiment, the length of the groove to be formed becomes relatively long, and so the processing becomes relatively difficult. On the other hand, in the case where the groove is formed in the thin portion 72 as in the third embodiment, the length of the groove to be formed becomes relatively short, so that the processing becomes relatively easy, and burrs associated with the processing It is hard to come out with a beard.

また、第2実施形態のように外気が突出部71の先端近傍に誘導される構成によれば、第3実施形態のように外気が薄肉部72の近傍に誘導される構成に比べ、微細気泡の発生量を一層増加させることができる。したがって、加工の容易性を重視する場合であれば、第3実施形態の構成を採用し、微細気泡の発生量の増加を重視する場合であれば、第2実施形態の構成を採用するとよい。   Further, according to the configuration in which the outside air is guided in the vicinity of the tip end of the projecting portion 71 as in the second embodiment, micro bubbles are compared to the configuration in which the outside air is guided in the vicinity of the thin portion 72 as in the third embodiment. Can be further increased. Therefore, it is preferable to adopt the configuration of the third embodiment if emphasis is placed on ease of processing, and the arrangement of the second embodiment if emphasis is placed on increasing the amount of microbubbles generated.

(第4実施形態)
以下、第4実施形態について図14〜図16を参照して説明する。
図14に示すように、本実施形態の流路部材50には、流路部材側溝522が形成されていない。そのため、本実施形態では、流路部材50と減圧部材60とが組み付けられた際、減圧部材60の下流側の端部と流路部材50とが嵌合する箇所には隙間は設けられない。言い換えると、本実施形態では、流路部材50および減圧部材60は、減圧部材60の下流側の端部と流路部材50とが密着するように組み付けられる構成となっている。
Fourth Embodiment
The fourth embodiment will be described below with reference to FIGS. 14 to 16.
As shown in FIG. 14, the flow channel member groove 522 is not formed in the flow channel member 50 of the present embodiment. Therefore, in the present embodiment, when the flow path member 50 and the pressure reducing member 60 are assembled, no gap is provided at the place where the downstream end of the pressure reducing member 60 and the flow path member 50 are fitted. In other words, in the present embodiment, the flow path member 50 and the pressure reducing member 60 are assembled such that the downstream end of the pressure reducing member 60 and the flow path member 50 are in close contact with each other.

また、本実施形態の流路部材50には、流路部材側溝521に代えて流路部材側溝531が形成されている。流路部材側溝531は、第3収納部513の上流側の端部から流路の流れ方向における中間部、より具体的には減圧部材60の衝突部80の流路の流れ方向における中央付近と対向する位置まで延びている。   Further, in the flow path member 50 of the present embodiment, a flow path member side groove 531 is formed instead of the flow path member side groove 521. The flow channel member side groove 531 is from the end on the upstream side of the third storage portion 513 to an intermediate portion in the flow direction of the flow channel, more specifically, near the center in the flow direction of the flow channel of the collision portion 80 of the pressure reducing member 60 It extends to the opposite position.

図15に示すように、本実施形態の減圧部材60が有する衝突部80は、第1実施形態などの衝突部70と同様に、流路を遮る方向に突出する4つの突出部81と、それら突出部81同士を接続する薄肉部82と、を有する構成となっている。ただし、本実施形態の減圧部材60が有する衝突部80は、図14および図16に示すように、第1実施形態などの衝突部70に対し、流路の流れ方向における長さ寸法が大きくなっている。   As shown in FIG. 15, the collision part 80 included in the pressure reducing member 60 of the present embodiment has four projecting parts 81 projecting in the direction of blocking the flow path, as in the collision part 70 of the first embodiment etc. And a thin portion 82 connecting the protruding portions 81 to each other. However, as shown in FIGS. 14 and 16, the colliding portion 80 of the pressure reducing member 60 according to the present embodiment has a larger length in the flow direction of the flow path than the colliding portion 70 of the first embodiment or the like. ing.

このような本実施形態の衝突部80の流路の流れ方向における中間部、より具体的には流路の流れ方向における中央付近には、衝突部側溝811が形成されている。この場合、衝突部側溝811は、図14〜図16に示すように、上部側(吸気導入部518が設けられた側)に位置する突出部81に形成されている。衝突部側溝811は、突出部81の周方向の中央部分に位置し、径方向に延びるように設けられている。衝突部側溝811は、減圧部材60を切削加工することなどにより形成することができる。   In the middle portion in the flow direction of the flow path of the collision portion 80 of the present embodiment, more specifically, in the vicinity of the center in the flow direction of the flow path, a collision portion side groove 811 is formed. In this case, as shown in FIGS. 14 to 16, the collision part side groove 811 is formed in the projecting part 81 located on the upper side (the side on which the intake air introduction part 518 is provided). The collision part side groove 811 is located at a circumferential central part of the protrusion 81 and is provided so as to extend in the radial direction. The collision part side groove 811 can be formed by cutting the pressure reducing member 60 or the like.

このような構成により、流路部材50と減圧部材60とが組み付けられた際、流路部材50の第3収納部513と減圧部材60の挿入部63との間に隙間G1が設けられる。そして、この隙間G1は、衝突部側溝811および外気導入孔519に連通している。これにより、外気を、減圧部材60の負圧発生箇所に導入するための経路が形成されている。上記構成において、衝突部側溝811は、減圧部材60の負圧発生箇所へと繋がる出口孔として機能する。また、流路部材側溝531により設けられた隙間G1は、外気導入孔519と出口孔とを連通させる外気導入経路として機能する。   With such a configuration, when the flow path member 50 and the pressure reducing member 60 are assembled, the gap G1 is provided between the third storage portion 513 of the flow path member 50 and the insertion portion 63 of the pressure reducing member 60. The gap G1 is in communication with the collision part side groove 811 and the outside air introduction hole 519. Thus, a path for introducing the outside air to the negative pressure generating portion of the pressure reducing member 60 is formed. In the above-mentioned configuration, the collision part side groove 811 functions as an outlet hole connected to the negative pressure generation part of the pressure reducing member 60. Further, the gap G1 provided by the flow path member side groove 531 functions as an external air introduction path that allows the external air introduction hole 519 and the outlet hole to communicate with each other.

以上説明した本実施形態の構成によっても、第1実施形態と同様、外気導入孔519から吸い込まれた外気が減圧部材60の負圧発生箇所へと誘導される。したがって、本実施形態によっても、従来の微細気泡発生装置に比べ、微細気泡の生成濃度、つまり微細気泡の発生量を増加させることができる。また、この場合、外気導入孔519から引き込まれた外気は、衝突部80に形成された衝突部側溝811からなる出口孔を通って突出部81の先端近傍に誘導される。したがって、本実施形態によれば、第2実施形態と同様、微細気泡の発生量をさらに増加させることができる。   Also according to the configuration of the present embodiment described above, the outside air sucked from the outside air introduction hole 519 is guided to the negative pressure generating portion of the pressure reducing member 60 as in the first embodiment. Therefore, according to the present embodiment as well, the generation concentration of the microbubbles, that is, the generation amount of the microbubbles can be increased as compared with the conventional microbubble generation device. Also, in this case, the outside air drawn in from the outside air introduction hole 519 is guided to the vicinity of the tip of the protrusion 81 through the outlet hole formed of the collision part side groove 811 formed in the collision part 80. Therefore, according to the present embodiment, as in the second embodiment, the amount of microbubbles generated can be further increased.

(第5実施形態)
以下、第5実施形態について図17および図18を参照して説明する。
本実施形態の流路部材は、第4実施形態の流路部材50と同様の構成となっている。一方、図17および図18に示すように、本実施形態の衝突部80には、衝突部側溝811に代えて衝突部側溝821が形成されている。図18に示すように、衝突部側溝821は、衝突部側溝811と同様、衝突部80の流路の流れ方向における中間部、より具体的には流路の流れ方向における中央付近に形成されている。
Fifth Embodiment
The fifth embodiment will be described below with reference to FIGS. 17 and 18.
The flow passage member of the present embodiment has the same configuration as the flow passage member 50 of the fourth embodiment. On the other hand, as shown in FIG. 17 and FIG. 18, in the collision portion 80 of the present embodiment, a collision portion side groove 821 is formed instead of the collision portion side groove 811. As shown in FIG. 18, the collision part side groove 821 is formed in the middle part in the flow direction of the flow path of the collision part 80, more specifically, near the center in the flow direction of the flow path, like the collision part side groove 811. There is.

ただし、衝突部側溝821は、図17および図18に示すように、上部側(吸気導入部518が設けられた側)に位置する薄肉部82に形成されている。また、衝突部側溝821は、薄肉部82の周方向の中央部分に位置し、径方向に延びるように設けられている。衝突部側溝821は、減圧部材60を切削加工することなどにより形成することができる。   However, as shown in FIG. 17 and FIG. 18, the collision portion side groove 821 is formed in the thin portion 82 located on the upper side (the side on which the intake air introduction portion 518 is provided). In addition, the collision part side groove 821 is located at the center of the thin part 82 in the circumferential direction, and is provided so as to extend in the radial direction. The collision part side groove 821 can be formed by cutting the pressure reducing member 60 or the like.

このような構成によっても、流路部材50と減圧部材60とが組み付けられた際、第4実施形態と同様の隙間が設けられ、その隙間は衝突部側溝821および外気導入孔519に連通する。なお、本実施形態では、衝突部側溝821が出口孔として機能する。したがって、本実施形態によっても、第4実施形態と同様の効果が得られる。さらに、この場合、外気導入孔519から引き込まれた外気は、衝突部80に形成された衝突部側溝821からなる出口孔を通って薄肉部82近傍に誘導される。その結果、流速の高い箇所に外気由来の気泡がさらされることにより1000nm以下の微細気泡になり易くなる。したがって、本実施形態によれば、微細気泡の発生量をさらに増加させることができる。   Also with such a configuration, when the flow path member 50 and the pressure reducing member 60 are assembled, a gap similar to that of the fourth embodiment is provided, and the gap communicates with the collision part side groove 821 and the outside air introduction hole 519. In the present embodiment, the collision part side groove 821 functions as an exit hole. Therefore, the same effect as that of the fourth embodiment can be obtained by this embodiment as well. Furthermore, in this case, the outside air drawn in from the outside air introduction hole 519 is guided to the vicinity of the thin portion 82 through the outlet hole formed of the collision portion side groove 821 formed in the collision portion 80. As a result, the air bubbles derived from the outside air are exposed to the portion with high flow velocity, so that the fine air bubbles of 1000 nm or less are easily formed. Therefore, according to the present embodiment, the amount of microbubbles generated can be further increased.

なお、第5実施形態と第4実施形態とを比較すると、それぞれには、第3実施形態と第2実施形態とを比較した場合における特徴と同様の特徴がある。したがって、加工の容易性を重視する場合であれば、第5実施形態の構成を採用し、微細気泡の発生量の増加を重視する場合であれば、第4実施形態の構成を採用するとよい。   Note that, when the fifth embodiment and the fourth embodiment are compared, each has the same feature as the feature in the case where the third embodiment and the second embodiment are compared. Therefore, it is preferable to adopt the configuration of the fifth embodiment if emphasis is placed on ease of processing, and adopt the configuration of the fourth embodiment if emphasis is placed on increasing the amount of fine air bubbles generated.

(第6実施形態)
以下、第6実施形態について図19を参照して説明する。
図19に示すように、本実施形態は、第4実施形態に対し、減圧部材の構成が異なっている点、シール部材37が追加されている点などが異なる。本実施形態の減圧部材60の下流側の端部には、段差部631が設けられている。シール部材37は、例えばゴムなどの弾性部材で構成されたOリングである。シール部材37は、減圧部材60の段差部631と流路部材50との間、つまり減圧部材60の下流側の端部と流路部材50とが嵌合する箇所に設けられている。
Sixth Embodiment
The sixth embodiment will be described below with reference to FIG.
As shown in FIG. 19, the present embodiment differs from the fourth embodiment in that the configuration of the pressure reducing member is different, and that a sealing member 37 is added. A stepped portion 631 is provided at the downstream end of the pressure reducing member 60 of the present embodiment. The seal member 37 is, for example, an O-ring made of an elastic member such as rubber. The sealing member 37 is provided between the step portion 631 of the pressure reducing member 60 and the flow path member 50, that is, at a position where the downstream end of the pressure reducing member 60 and the flow path member 50 are fitted.

このような構成によれば、外気導入孔519から吸い込まれた外気が、減圧部材60の下流側の端部と流路部材50とが嵌合する箇所から漏れ出ることが抑制され、その分だけ、より多くの外気を減圧部材60の負圧発生箇所へと導入することができる。したがって、本実施形態によれば、微細気泡の発生量をより一層増加させることができる。   According to such a configuration, it is suppressed that the outside air sucked in from the outside air introduction hole 519 leaks from the place where the downstream end of the pressure reducing member 60 and the flow path member 50 are fitted, More external air can be introduced to the negative pressure generating portion of the pressure reducing member 60. Therefore, according to the present embodiment, the generation amount of fine bubbles can be further increased.

(その他の実施形態)
なお、本発明は上記し且つ図面に記載した各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で任意に変形、組み合わせ、あるいは拡張することができる。
上記各実施形態で示した数値などは例示であり、それに限定されるものではない。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the embodiments described above and described in the drawings, and can be arbitrarily modified, combined, or expanded without departing from the scope of the invention.
The numerical values and the like shown in the above-described embodiments are merely illustrative, and the present invention is not limited thereto.

なお、上記各実施形態において、微細気泡発生装置40の適用対象となる液体は水に限られない。
上記各実施形態において、衝突部70は、減圧部材60の下流側端部に設けられていたが、これに限られない。例えば衝突部70は、減圧部材60の上流側端部、減圧部材60の流路の流れ方向における中間部などに設けられていてもよい。
In addition, the liquid used as the application object of the micro-bubble generator 40 in each said embodiment is not restricted to water.
Although the collision part 70 was provided in the downstream end part of the pressure reduction member 60 in each said embodiment, it is not restricted to this. For example, the collision part 70 may be provided at the upstream end of the pressure reducing member 60, an intermediate part in the flow direction of the flow passage of the pressure reducing member 60, or the like.

微細気泡発生装置40は、上述した洗濯機10、20以外にも、例えば食器洗浄機や温水便座など水道水を使用して洗浄する家電機器に適用することができる。水道水を使用する家電機器に微細気泡発生装置40を適用することで、洗浄用の水道水に対して、微細気泡による洗浄効果を付加させることができる。その結果、家電機器の付加価値を向上させることができる。また、微細気泡発生装置40は、家電機器だけでなく、例えば家庭用および業務用の食器洗浄機や高圧洗浄機、半導体製造で用いられる基板洗浄機、水の浄化装置等の分野においても適用することができる。さらに、微細気泡発生装置40は、例えば美容分野など、物体の洗浄や水の浄化以外の分野においても広く適用することができる。   The micro-bubble generator 40 can be applied to household appliances that use tap water, such as a dish washer and a warm water toilet seat, for washing, as well as the washing machines 10 and 20 described above. By applying the micro-bubble generator 40 to a home appliance using tap water, the cleaning effect by the micro-bubbles can be added to the tap water for cleaning. As a result, the added value of the home appliance can be improved. Further, the fine bubble generating device 40 is applied not only to home appliances, but also to fields such as domestic and commercial dish washers and high pressure washers, substrate washers used in semiconductor manufacturing, water purification devices, etc. be able to. Furthermore, the micro-bubble generator 40 can be widely applied to fields other than the washing of objects and the purification of water, for example, in the field of beauty and the like.

以上、本発明の複数の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   While several embodiments of the invention have been described above, these embodiments have been presented by way of example only, and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, and modifications can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and the gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.

図面中、37はシール部材、40は微細気泡発生装置、41、42は流路、50は流路部材、519は外気導入孔、521、531は流路部材側溝(外気導入経路)、60は減圧部材、70、80は衝突部、71、81は突出部、711、811は衝突部側溝(出口孔)、72、82は薄肉部、721、821は衝突部側溝(出口孔)、G2は隙間(出口孔)を示す。   In the drawing, 37 is a seal member, 40 is a fine air bubble generating device, 41, 42 are flow channels, 50 is a flow channel member, 519 is an external air introduction hole, 521, 531 is a flow channel member side groove (external air introduction path), 60 is Decompression members 70 and 80 are collision parts, 71 and 81 are projections, 711 and 811 are collision part side grooves (outlet holes), 72 and 82 are thin parts, 721 and 821 are collision part side grooves (outlet holes), G2 is The clearance (outlet hole) is shown.

Claims (11)

液体が通過可能な流路を有する流路部材と、前記流路部材の内部に嵌め込まれ前記流路の断面積を局所的に縮小することで前記流路を通過する液体中に微細気泡を発生させる衝突部を有する減圧部材と、の少なくとも2つの部材により構成された微細気泡発生装置であって、
前記減圧部材の負圧発生箇所へと繋がる出口孔と、
前記流路部材に設けられた外気を導入するための外気導入孔と、
前記外気導入孔と前記出口孔とを連通させる外気導入経路と、
を備える微細気泡発生装置。
A flow path member having a flow path through which liquid can pass, and a micro bubble in the liquid passing through the flow path by locally reducing the cross-sectional area of the flow path which is fitted inside the flow path member A micro air bubble generator comprising at least two members of a pressure reducing member having a collision portion to be
An outlet hole leading to a negative pressure generation point of the pressure reducing member;
An outside air introduction hole for introducing outside air provided in the flow passage member;
An outside air introduction path for connecting the outside air introduction hole and the outlet hole;
A fine bubble generator comprising:
前記流路部材および前記減圧部材は、前記減圧部材の下流側の端部と前記流路部材とが嵌合する箇所に隙間が設けられるように組み付けられており、
前記隙間が前記出口孔として機能する請求項1に記載の微細気泡発生装置。
The flow passage member and the pressure reducing member are assembled such that a gap is provided at a place where the downstream end of the pressure reducing member and the flow passage member are fitted,
The micro air bubble generator according to claim 1, wherein the gap functions as the outlet hole.
前記衝突部は、前記流路を遮る方向に突出する突出部を有し、
前記突出部の下流側の端面に衝突部側溝が形成されており、
前記衝突部側溝が前記出口孔として機能する請求項1に記載の微細気泡発生装置。
The collision part has a protrusion that protrudes in a direction that blocks the flow path,
A colliding part groove is formed on the downstream end face of the projecting part,
The micro air bubble generating device according to claim 1, wherein the collision part side groove functions as the outlet hole.
前記衝突部は、前記流路を遮る方向に突出する複数の突出部と、それら突出部同士を接続する薄肉部と、を有し、
前記薄肉部の下流側の端面に衝突部側溝が形成されており、
前記衝突部側溝が前記出口孔として機能する請求項1に記載の微細気泡発生装置。
The collision portion includes a plurality of protrusions protruding in a direction that blocks the flow path, and a thin-walled portion connecting the protrusions.
A colliding portion groove is formed on the downstream end surface of the thin portion,
The micro air bubble generating device according to claim 1, wherein the collision part side groove functions as the outlet hole.
前記流路部材の前記減圧部材と接する箇所であり且つ前記減圧部材の下流側の端部まで延びる流路部材側溝が形成されており、
前記流路部材側溝が前記外気導入経路として機能する請求項2から4のいずれか一項に記載の微細気泡発生装置。
A channel member side groove is formed at a location in contact with the pressure reducing member of the flow channel member and extending to the downstream end of the pressure reducing member,
The micro air bubble generating device according to any one of claims 2 to 4, wherein the flow passage member side groove functions as the outside air introduction path.
前記流路部材および前記減圧部材は、前記減圧部材の下流側の端部と前記流路部材とが密着するように組み付けられており、
前記衝突部の流路の流れ方向における中間部に衝突部側溝が形成されており、
前記衝突部材側溝が前記出口孔として機能する請求項1に記載の微細気泡発生装置。
The flow path member and the pressure reduction member are assembled such that the downstream end of the pressure reduction member and the flow path member are in close contact with each other.
A collision part groove is formed in an intermediate part in the flow direction of the flow path of the collision part,
The micro air bubble generating device according to claim 1, wherein the collision member side groove functions as the outlet hole.
前記衝突部は、前記流路を遮る方向に突出する突出部を有し、
前記衝突部側溝は、前記突出部に形成されている請求項6に記載の微細気泡発生装置。
The collision part has a protrusion that protrudes in a direction that blocks the flow path,
The micro air bubble generating device according to claim 6, wherein the collision part side groove is formed in the protrusion.
前記衝突部は、前記流路を遮る方向に突出する複数の前記突出部と、それら突出部同士を接続する薄肉部と、を有し、
前記衝突部側溝は、前記薄肉部に形成されている請求項6に記載の微細気泡発生装置。
The collision portion includes a plurality of the protruding portions protruding in a direction blocking the flow path, and a thin portion connecting the protruding portions.
The micro air bubble generating device according to claim 6, wherein the collision portion side groove is formed in the thin portion.
前記流路部材の前記減圧部材と接する箇所であり且つ前記減圧部材の流路の流れ方向における中間部まで延びる流路部材側溝が形成されており、
前記流路部材側溝が前記外気導入経路として機能する請求項6から8のいずれか一項に記載の微細気泡発生装置。
A channel member side groove is formed at a location in contact with the pressure reducing member of the flow channel member and extending to an intermediate portion in the flow direction of the flow channel of the pressure reducing member,
The micro air bubble generating device according to any one of claims 6 to 8, wherein the flow passage member side groove functions as the outside air introduction path.
前記減圧部材の下流側の端部と前記流路部材とが嵌合する箇所に設けられたシール部材を備える請求項6から9のいずれか一項に記載の微細気泡発生装置。   The micro-bubble generating device according to any one of claims 6 to 9, further comprising a sealing member provided at a position where the downstream end of the pressure reducing member and the flow path member are fitted. 請求項1から10のいずれか一項に記載の微細気泡発生装置を備えた洗濯機。   A washing machine provided with the micro-bubble generator according to any one of claims 1 to 10.
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