JP2868280B2 - 気泡発生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、気泡発生用の薬品を容器の内部に収容し、
水中に放出した時に小気泡群を発生させる気泡発生装置
に係り、特に水中に放出した時に、所定の時間遅延させ
て所望する位置で小気泡群を発生させるのに好適な気泡
発生装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の気泡発生装置としては、第８図に示すごとく、
外気との接触を遮断した保管用外筒16の内部に、水との
反応により気泡を発生させる薬品成型体２を詰め、一端
が開放された単位気泡発生容器１を複数個積み重ねて収
容した気泡発生装置が知られている。そして、水中にお
いて気泡の発生が必要となった場合には、保管用外筒16
を開封し、単位気泡発生容器１を一つずつ取り出し、放
出筒（図示せず）に入れる。そして、放出筒内に水を張
ることにより、放出筒内外の圧力を等しくした後に単位
気泡発生容器１のまま放出筒外に放出させ発砲させる。
この場合、放出筒内に水を張った時点で、単位気泡発生
容器１内の薬品は水と反応して気泡を発生し始める。

一方、特開昭63−209747号公報において提案されてい
る気泡発生装置においては、第７図に示すごとく、両端
を開放した複数の単位気泡発生容器１をパッキン４を介
して、上下方向に積み重ねた構造のもので、放出筒の外
に放出した後は、直ちに、下部押え板９、連結ベルト1
0、レバー11等からなる締結装置が解除され、同時に均
圧用栓14が開放され、各々単位気泡発生容器１の水密性
がなくなり、各々気泡発生容器内の薬品と水とが反応し
て気泡を発生させる構造になっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

第８図に示す従来技術においては、各々の単位気泡発
生容器１は水密構造となっていないため、放出筒内に単
位気泡発生容器１を入れ、放出筒内に水を張った時点
で、水と単位気泡発生容器１内の薬品とが反応し始め気
泡を発生させてしまう。したがって、放出筒内にいった
ん水を張ると気泡が発生し始めるので、急いで単位気泡
発生容器１を放出筒外に放出させる必要があった。した
がって、上記従来技術では、放出筒内で単位気泡発生容
器１の水密性を保持することができないためすぐに気泡
が発生してしまい、気泡発生の時期を遅延させることが
できなかった。

一方、第７図に示す特開昭63−209747号公報において
提案されている気泡発生装置では、上記従来技術におけ
る問題点を解決するために、放出筒内では単位気泡発生
容器１は水密性を保つ構造となし、放出筒外に放出され
た瞬間に、放出筒により動きが停止されている機構のレ
バー11が開放され、各々単位気泡発生容器１を水密に保
持していた連結ベルト10が解除され、水と接触して気泡
発生に至る構造としたものである。この気泡発生装置で
は、放出筒内に保持された状態では、放出筒内に水を張
っても気泡の発生には至らず、上記従来技術における問
題を解決するものである。しかし、この気泡発生装置で
は、常に放出筒外に単位気泡発生容器１が放出された瞬
間に発砲を開始することになるので、放出筒から離れた
所望する位置（場所）で気泡を発生させることができな
いという問題があった。

本発明の目的は、上記従来技術における問題点を解消
するものであって、気泡発生容器が、その放出筒外に放
出された後、任意に設定された時間後に水と接触して発
砲を開始させることができ、気泡発生容器の放出筒から
離れた所定の位置で小気泡群を形成させることができる
構造の気泡発生装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記本発明の目的は、複数個の気泡発生容器を水密構
造に締付け保持する締付け保持手段を有する気泡発生装
置において、上記締付け保持手段は、内装したバネの復
元力により動作させて締付け保持を解除できる固定具
と、該固定具に内装した上記バネの復元力による動作を
停止する止め金具と、該止め金具を解除させるバネ機構
と、該バネ機構のバネの復元速度を低下させ、上記止め
金具の解除を遅らせて気泡発生までの時間を遅延させる
回転翼と、該回転翼の動作を停止させるレバー機構を設
けることにより達成される。

また、本発明の上記目的は、複数個の気泡発生容器を
水密構造に締付け保持する締付け保持手段を有する気泡
発生装置において、上記締付け保持手段は、内装したバ
ネの復元力により動作させて締付け保持を解除できる固
定具と、該固定具に内装した上記バネの復元力による動
作を停止する止め金具と、該止め金具を解除させるバネ
機構と、該バネ機構のバネの復元速度を低下させ、上記
止め金具の解除を遅らせて気泡発生までの時間を延長さ
せるピストンとシリンダからなるダッシュポットと、該
ダッシュポットの動作を停止させるレバー機構を設ける
ことにより達成される。

本発明の構成は、水中で気泡を発生する薬品成型体を
収容し、水と上記薬品成型体とが接触する開放部を有す
る単位気泡発生容器を、パッキンなどを介して水密構造
に複数個積み重ねて配置して一組となし、かつ上記一組
の気泡発生容器の上端部と下端部を長尺の連結部材（例
えば連結ベルトなど）で締付け水密に保持する締付け保
持手段を有し、上記一組の気泡発生容器を放出筒により
水中に放出させた時に、上記締付け保持手段が解除され
各単位気泡発生容器に分離されて小気泡群を発生させる
構造の気泡発生装置において、上記一組の気泡発生容器
の締付け保持およびその解除手段は、上記連結部材を締
付け保持する機構と内装のバネ（例えばゼンマイバネな
ど）の復元力により動作する上記連結部材の締付け保持
を解除する機構とを備えた固定具と、該固定具の上記バ
ネの復元力による動作を停止させる止め金具と、該止め
金具をバネの復元力により上記固定具から解除させるバ
ネ機構と、該バネ機構のバネの復元速度を低下させ、上
記止め金具の解除を遅らせるための回転翼（例えばイン
ペラなど）と、該回転翼の回転を停止させるレバー機構
とによって構成され、上記放出された一組の気泡発生容
器の水中での分離を遅らせて、気泡発生までの時間の遅
延をはかる手段を設けた気泡発生装置である。

さらに本発明の構成は、水中で気泡を発生する薬品成
型体を収容し、水と上記薬品成型体とが接触する開放部
を有する単位気泡発生容器を、水密構造に複数個積み重
ねて配置して一組となし、かつ上記一組の気泡発生容器
の上端部と下端部を長尺の連結部材で締付け水密に保持
する締付け保持手段を有し、上記一組の気泡発生容器を
放出筒により水中に放出させた時に、上記締付け保持手
段が解除され各単位気泡発生容器が分離されて小気泡群
を発生させる構造の気泡発生装置において、上記一組の
気泡発生容器の締付け保持およびその解除手段は、上記
連結部材を締付け保持する機構と内装のバネ（例えばコ
イルバネなど）の復元力により動作する上記連結部材の
締付け保持を解除する機構とを備えた固定具と、該固定
具の上記バネの復元力による動作を停止させる止め金具
と、該止め金具をバネの復元力により上記固定具から解
除させるバネ機構と、該バネ機構のバネ復元速度を低下
させ、上記止め金具の解除を遅らせるための流動孔もし
くは間隙を設けたピストンとシリンダからなるダッシュ
ポットと、該ダッシュポットの動作を停止させるレバー
機構とによって構成され、上記放出された一組の気泡発
生容器の水中での分離を遅らせて気泡発生までの時間の
遅延をはかる手段を設けた気泡発生装置である。

〔作用〕

本発明の気泡発生装置が放出筒から水中に放出された
時、まず、例えばインペラの動作を固定しているレバー
が解除され、インペラは、例えばゼンマイバネの復元力
により水中で回転し始める。インペラは回転速度に比例
した流体の抵抗力を受けながら回転するため、ゼンマイ
バネの復元速度は遅くなる。一方、上記ゼンマイバネの
遅い復元速度に制御された復元力により、気泡発生容器
を水密下に締付け保持している固定具の動きを止めてい
る止め金具をゆっくりと解除させる。この止め金具が解
除されると、固定具は内装されたバネの復元力により移
動し、気泡発生容器の接続保持は解除され、各気泡発生
容器は水中で分離され発砲を開始する。

このように、気泡発生容器が水中に放出されてから気
泡発生容器の分離発砲に至るまでの時間に遅れを持たせ
ることができ、放出筒から十分に離れた所望の位置で小
気泡を発生させることができる。

また、本発明の気泡発生装置が、放出筒から水中に放
出された時に、複数個の気泡発生容器を水密下に締付け
保持している固定具の止め金具の動きを停止させている
レバーが解除され、止め金具は、例えばコイルバネの復
元力により、気泡発生容器を水密下に締付け保持してい
る固定具から外れる方向に移動しようとする。しかし、
移動方向にはダッシュポットが設置されているので、止
め金具はダッシュポットから抵抗を受けながらゆっくり
と移動した後に、上記固定具から外れる。止め金具が固
定具から解除されると、固定具は内装されたバネの復元
力により動作し、気泡発生容器の締付け保持は解除さ
れ、各々気泡発生容器は放出筒から放出された後、所定
の時間遅延して水中で分離され発砲を開始することにな
る。

このように、気泡発生容器が水中に放出されてから、
各々の容器が分離し発砲に至るまでに時間遅れを相当に
持たせることができ、放出筒から離れた所望する位置で
小気泡群を発生させることができる。

〔実施例〕

以下に本発明の一実施例を挙げ、図面を引用して、さ
らに詳細に説明する。

（実施例１） 本実施例における気泡発生装置の構成を、第１図およ
び第２図に示す。なお、第２図は第１図に示す気泡発生
装置の気泡発生容器の締付け保持機構を示す図である。

第１図に示すごとく、本実施例における気泡発生装置
は、水中で小気泡群を発生させる薬品成型体２を、それ
ぞれ収容する単位気泡発生容器１の複数個を円板３、パ
ッキン４を介して多段に積み重ね、下蓋５、上蓋６、上
蓋用パッキン７、上部押え板８、下部押え板９、連結ベ
ルト10、レバー11、コイルバネ12、調整ネジ13、均圧用
栓14を用いて水密下に保持し得る構造となっている。

本実施例においては、第２図に示すように、複数の単
位気泡発生容器１を水密下に保持しているレバー11の端
部を、内装されている固定具バネ17aの復元力により回
転移動してレバー11の固定を解除するレバー固定具17に
より固定保持されている。そして、レバー固定具17の固
定具バネ17aによる回転移動を止めるように止め金具18
を設け、止め金具18には送りネジ18aを設け、ゼンマイ
バネ19の復元力によって増速歯車20を介して駆動され、
レバー固定具17から外れる構造となつている。

ゼンマイバネ19の後方には、増速歯車20、インペラ21
を設置し、ゼンマイバネ19の復元力がインペラ21に伝達
されるように構成されている。さらにインペラ21の回転
を止めておく目的で、レバー22が設けられている。

この気泡発生装置を放出筒（図示せず）より水中に放
出した場合、放出筒出口部に設けられている突起部によ
りレバー22が倒れ、インペラ21の固定が解除される。イ
ンペラ21はゼンマイバネ19の復元力によって回転する
が、水中であるために流体の抵抗が付加される。増速歯
車20は、上記の流体の抵抗を増加させるためにインペラ
21の回転速度を高める目的で設置されている。インペラ
21により付加抵抗を受けながらゼンマイバネ19はゆっく
りと戻るが、この回転は増速歯車20に伝達される。増速
歯車20の従動側歯車には雌ネジが切られており、止め金
具18の送りネジ18a部とかみ合っているので、増速歯車2
0の回転は、止め金具18の軸方向移動に変換される。止
め金具18の軸方向移動が進み、レバー固定具17から外れ
る位置にまで来た時、レバー固定具17は固定具バネ17a
の復元力によって回転移動し、レバー固定具17の一部に
設けられた固定具切欠部17bとレバー11の位置が一致す
る。この時、レバー11を固定するものは無くなり、レバ
ー11はコイルバネ12の復元力によって解除され、連結ベ
ルト10により固定保持されていた単位気泡発生容器１の
積み重ね体はそれぞれの単位気泡発生容器１に分離され
る。分離した単位気泡発生容器１中の薬品成型体２は、
直ちに水と反応し発砲を開始する。ここで、均圧用栓14
は連結ベルト10が解除された時に、下蓋５から外れるも
のであり、各々単位気泡発生容器１内に水を導き込み内
外圧のバランスを取って、各々単位気泡発生容器１の分
離を助ける構造になっている。

（実施例２） 第３図および第４図に本実施例における気泡発生装置
の構成を示す。本実施例においては、密閉容器23を設
け、インペラ21が密閉容器23中で回転するように構成さ
れている。なお、インペラ21の回転を止めておく目的
で、レバー22と連動して動くストッパ24、コイルバネ25
を設置する。本実施例における効果は、密閉容器23内に
粘性の高い流体を入れることにより、インペラ21への付
加抵抗を増大させることがき、気泡発生容器の放出後、
各々気泡発生容器の分離までのより長い時間遅れを持た
せることが可能となる。第４図は、インペラ21の代わり
に多数のフイン26を設け上記同様に付加抵抗の増大をは
かったものである。

（実施例３） 本実施例における気泡発生装置の構成を第５図に示
す。この気泡発生装置は、第１図に示した気泡発生装置
と同様に、水中で小気泡群を発生する薬品成型体２を、
それぞれ収容する単位気泡発生容器１の複数個を、円板
３、パッキン４を介しながら多段に積み重ね、下蓋５、
上蓋６、上蓋用パッキン７、上部押え板８、下部押え板
９、連結ベルト10、レバー11、コイルバネ12、調整ネジ
13、均圧用栓14を用いて、水密下に保持する構造のもの
である。第５図に示すごとく、本実施例においては、単
位気泡発生容器１を水密下に保持するレバー11の端部
を、内装している固定具バネ17aの復元力により回転移
動してレバー11の固定を解除できるレバー固定具17によ
り固定保持されている。レバー固定具17には固定具バネ
17aによる回転移動を止めるように、止め金具18をコイ
ルバネ25を圧縮しながら設置する。このとき、止め金具
18はレバー22で固定しておく。止め金具18の下部には、
小さな流動孔28を有するピストン27と底面を開放したシ
リンダ29とから構成されるダッシュポットを、上記ピス
トン27が最上位置の状態で設置しておく。

この気泡発生装置を、放出筒（図示せず）により水中
に放出した場合、放出筒出口部に設置されている突起部
によってレバー22が倒され、止め金具18の固定が解除さ
れる。止め金具18はコイルバネ52の復元力によりピスト
ン27を押しながら後方に移動する。このとき、シリンダ
29とピストン27で形成される部屋の中に、流動孔28を通
って水が流入する流体抵抗分だけピストン27の動きが遅
くなる。したがって、止め金具18はゆっくりと移動す
る。そして、止め金具18の軸方向に移動が進み、レバー
固定具17から外れる位置に来た時、レバー固定具17は固
定具バネ17aの復元力によって回転移動し、レバー固定
具17の一部に設けられている固定具切欠部17bとレバー1
1の位置が一致する。この時、レバー11を固定するもの
が無くなり、レバー11はコイルバネ12の復元力によって
解除され、連結ベルト10により固定保持されていた単位
気泡発生容器１の積み重ね体は各気泡発生容器単位に分
離される。分離した単位気泡発生容器１中の薬品成型体
２は、直ちに水と反応して発泡を開始する。ここで、均
圧用栓14は連結ベルト10が解除された時に、下蓋５から
外れるものであり、各気泡発生容器内に水を導き入れ内
外圧のバランスを取って、各気泡発生容器の分離を助け
るものである。

（実施例４） 第６図に本実施例における気泡発生装置の構成の一例
を示す。図において、シリンダ29の底面を密封構造とな
し、シリンダ29の内部に水よりも粘性を高い流体を入れ
たものである。すなわち、粘性の高い流体が流動孔28を
通って流れるので、より高い流体抵抗力が得られ、ピス
トン27の動作を遅延させることができる。また、底面に
は弾性体膜30が取り付けられている。これはダッシュポ
ット内部の圧力の上昇や、外部圧力の上昇に対して伸縮
することにより、シリンダ29の筒部の外圧による変形
や、シリンダ内圧の上昇によるピストン27の作動不良を
防止するものである。

本実施例における効果は、ダッシュポット内部に粘性
の高い流体を入れることにより、ピストン27への付加抵
抗を増大させることができ、気泡発生容器の放出後、各
容器分離までのより長い時間遅れを持たせることが可能
となり、所望する位置で発泡させることができる。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したごとく、本発明の気泡発生装置に
よれば、気泡発生容器を放出筒から放出した後、所定の
時間遅れをもって各気泡発生容器が分離され、気泡発生
を開始することができるので、放出筒から離れた所望す
る位置で小気泡群を形成させることができる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例１において例示した気泡発生装
置の全体の構成を示す断面図、第２図は第１図の気泡発
生装置の要部の構成を示す断面図、第３図および第４図
は本発明の実施例２において例示した気泡発生装置の構
成を示す断面図、第５図は本発明の実施例３において例
示した気泡発生装置の構成を示す断面図、第６図は本発
明の実施例４において例示した気泡発生装置の構成を示
す断面図、第７図および第８図は従来の気泡発生装置の
構成を示す断面図である。 １……単位気泡発生容器 ２……薬品成型体、３……円板 ４……パッキン、５……下蓋 ６……上蓋、７……上蓋用パッキン ８……上部押え板、９……下部押え板 10……連結ベルト、11……レバー 12……コイルバネ、13……調整ネジ 14……均圧用栓、15……保管用安全ピン 16……保管用外筒、17……レバー固定具 17a……固定具バネ、17b……固定具切欠部 18……止め金具、18a……送りネジ 19……ゼンマイバネ、20……増速歯車 21……インペラ、22……レバー 23……密閉容器、24……ストッパ 25……コイルバネ、26……フイン 27……ピストン、28……流動孔 29……シリンダ、30……弾性体膜

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水中で気泡を発生する薬品成型体を収容
   し、水と上記薬品成型体とが接触する開放部を有する単
   位気泡発生容器を、水密構造に複数個積み重ねて配置し
   て一組となし、かつ上記一組の気泡発生容器の上端部と
   下端部を長尺の連結部材で締付け水密に保持する締付け
   保持手段を有し、上記一組の気泡発生容器を放出筒によ
   り水中に放出させた時に、上記締付け保持手段が解除さ
   れ各単位気泡発生容器に分離されて小気泡群を発生させ
   る構造の気泡発生装置において、上記一組の気泡発生容
   器の締付け保持およびその解除手段は、上記連結部材を
   締付け保持する機構と内装のバネの復元力により動作す
   る上記連結部材の締付け保持を解除する機構とを備えた
   固定具と、該固定具の上記バネの復元力による動作を停
   止させる止め金具と、該止め金具をバネの復元力により
   上記固定具から解除させるバネ機構と、該バネ機構のバ
   ネの復元速度を低下させ、上記止め金具の解除を遅らせ
   るための回転翼と、該回転翼の回転を停止させるレバー
   機構とによって構成され、上記放出された一組の気泡発
   生容器の水中での分離を遅らせて気泡発生までの時間の
   遅延をはかる手段を設けたことを特徴とする気泡発生装
   置。
2. 【請求項２】水中で気泡を発生する薬品成型体を収容
   し、水と上記薬品成型体とが接触する開放部を有する単
   位気泡発生容器を、水密構造に複数個積み重ねて配置し
   て一組となし、かつ上記一組の気泡発生容器の上端部と
   下端部を長尺の連結部材で締付け水密に保持する締付け
   保持手段を有し、上記一組の気泡発生容器を放出筒によ
   り水中に放出させた時に、上記締付け保持手段が解除さ
   れ各単位気泡発生容器が分離されて小気泡群を発生させ
   る構造の気泡発生装置において、上記一組の気泡発生容
   器の締付け保持およびその解除手段は、上記連結部材を
   締付け保持する機構と内装のバネの復元力により動作す
   る上記連結部材の締付け保持を解除する機構とを備えた
   固定具と、該固定具の上記バネの復元力による動作を停
   止させる止め金具と、該止め金具をバネの復元力により
   上記固定具から解除させるバネ機構と、該バネ機構のバ
   ネの復元速度を低下させ、上記止め金具の解除を遅らせ
   るための流動孔もしくは間隙を設けたピストンとシリン
   ダからなるダッシュポットと、該ダッシュポットの動作
   を停止させるレバー機構とによって構成され、上記放出
   された一組の気泡発生容器の水中での分離を遅らせて気
   泡発生までの時間の遅延をはかる手段を設けたことを特
   徴とする気泡発生装置。
3. 【請求項３】請求の範囲第１項において、止め金具を解
   除させるバネ機構は、ゼンマイバネと、該ゼンマイバネ
   の復元速度を低下させる回転部材と、該回転部材の回転
   に抵抗を付加する手段とによって構成されることを特徴
   とする気泡発生装置。
4. 【請求項４】請求の範囲第２項において、止め金具を解
   除させるバネ機構は、コイルバネと、該コイルバネの復
   元速度を低下させるピストンとシリンダよりなるダッシ
   ュポットと、該ダッシュポットのピストンの移動に抵抗
   を付加する手段とによって構成されることを特徴とする
   気泡発生装置。