JP7045793B2 - 健康増進装置 - Google Patents

Description

本発明は、マイクロバブル発生装置を健康増進に応用する健康増進装置に関し、特にその効用が期待される介護福祉分野に用いられる健康増進装置に関する。

従来より足先を湯または水に浸漬して疲労回復、健康増進を図るための足浴装置が知られている。
例えば、特許文献１の「足浴装置」は、その課題を「従来の足浴装置よりも優れた血行増進作用、鎮静作用、自律神経調整作用を得ることのできる足浴装置を提供することにある」としている（同文献段落「０００６」）

同足浴装置１０は、足浴容器１１と、足浴容器１１内に貯留された湯に浸漬された微細気泡発生部２４のケーシング２４ａ内に配置された複数の微細気泡発生器１２，１３と、送水管１８を介して足浴容器１１内の湯を微細気泡発生器１２，１３に対して循環供給するポンプＰと、微細気泡発生器１２，１３へ空気を供給する気体流路１４ａ，１４ｂ，１５とを備えて構成されている。

同足浴装置１０の効果は、同文献段落「００１６」では「・・・血行増進作用、鎮静作用、自律神経調整作用を得ることができる」と記載され、また同段落「００４０」では「・・・微細気泡発生器１２，１３内で旋回している微細気泡ＮＢ混じりの流体とキャビテーションに起因するものと考えられる超音波が・・・吐出口２８付近で観測することができ・・・このような超音波によって血行増進作用が高まり、前述した鎮静作用、自律神経調整作用に寄与しているのではないかと推測される・・・」とも記載している。

しかし、同文献１の微細気泡発生器による「血行増進作用」等は、定性的な記述にとどまり（同段落００５２、表１参照）、必ずしも客観性のある定量的な実験データ等の裏付けは記載されていない。

特許第４８０７９６８号

そこで、本発明は、豊富な実施例に基づき、客観性のある定量的な実験データ等を揃えて、マイクロバブル発生装置が健康増進に有用であることを明らかにして、その上で健康増進装置を提供すること、
特にその効用が期待される介護福祉分野に用いられる健康増進装置を提供すること、
マイクロバブル発生装置を健康増進に応用する部位として、利用者の足のみならず、身体の各部位について応用される健康増進装置を提供すること、
介護福祉分野に関与している現場の声を反映させた健康増進装置を提供すること、
従来の足浴装置等は、特許文献１のように「据置型」が主流であったが、これを可動型に発展させること、
健康増進装置の利用を、愛玩動物のペットにも広げることができるようにすること、等を目的とする。

この目的を達成するため、本発明に係る健康増進装置は、一端側に気体導入孔が開設され、他端側に開口部が形成された円筒形スペースを有する容器本体と、前記円筒形スペースの内壁円周面の一部にその接線方向に開設され、且つ、加圧された液体を送水する配管に接続される加圧液体導入口とからなるマイクロバブル発生装置と、
このマイクロバブル発生装置が噴射するマイクロバブルと、それを含む液体を浴びる被噴射対象を収容する水槽を備え、被噴射体の健康を増進する健康増進装置において、
前記配管から分岐された分岐配管に接続される複数のマイクロバブル発生装置が被噴射対象に向って配置され、且つ、前記開口部が、被噴射対象に臨むように前記水槽に配置されることを特徴とする健康増進装置とした（請求項１の発明）。

前記マイクロバブル発生装置は、液体中で、マイナス４０ミリボルト前後の負電位を有し、その直径が約１０～４０μｍのマイクロバブルを大量に発生させ、その発生直後から、そのほとんどを収縮させるマイクロバブルを発生させることを特徴とする健康増進装置とした（請求項２の発明）

前記マイクロバブル発生装置の他端側には、前記開口部から噴射されるマイクロバブルをシャワー状に噴射させるキャップが着脱自在に取り付けられていることを特徴とする健康増進装置とした（請求項３の発明）。

前記被噴射対象に対し、マイクロバブルを近接させて噴射できるように、前記開口部が配置されていることを特徴とする健康増進装置とした（請求項４の発明）。

前記水槽が浴槽であって、その浴槽に収容される被噴射体が椅子の座部に着座した状態で入浴する被噴射者又は横臥した状態で入浴する被噴射者であり、前記マイクロバブル発生装置が浴槽の底面及び側壁面に配置されていることを特徴とする健康増進装置とした（請求項５に記載の発明 以下、機械浴装置とも称する）。

前記水槽に収容される被噴射対象は、被噴射者の足であって、前記開口部が足に向って、且つ、両足の左右の内側に臨むように配置されることを特徴とする健康増進装置とした（請求項６に記載の発明 以下、足浴マイクロバブル装置とも称する）。

前記水槽の前部には、隣接する水槽を連結する連結部が設けられており、隣接する各水槽の連結部をハンドルで連結させて、少なくとも２人用の足浴マイクロバブル装置とすることができることを特徴とする健康増進装置とした（請求項７に記載の発明）。

前記水槽に収容される被噴射対象は、車イスに座着している被噴射者の足であって、前記水槽は、車イスの座面下部のスペースに挿入できる形状に構成され、且つ、前記開口部が、両足の裏面に臨むように水槽の底面に配置されると共に、両足のアキレス腱に臨むように水槽の後面に配置されていることを特徴とする健康増進装置とした（請求項８に記載の発明 以下、車椅子対応足浴装置とも称する）。

前記水槽に収容される被噴射対象は、被噴射者の片膝であって、前記開口部が、前記水槽の底面及び前面に配置されていることを特徴とする健康増進装置とした（請求項９に記載の発明 以下、片膝浴マイクロバブル装置とも称する）。

前記水槽に収容される被噴射対象は、被噴射者の両膝であって、前記開口部が、水槽の後面に配置されると共に、フレキシブル管を介してマイクロバブルの近接噴射を可能とし、両膝の前方に臨むように配置されていることを特徴とする健康増進装置とした（請求項１０に記載の発明 以下、両膝浴マイクロバブル装置とも称する）。

被噴射者の臀部を支える座部と、前屈みの状態にある被噴射者の胸部を支える傾斜部を有するイスを備えたことを特徴とする片膝浴マイクロバブル装置とした（請求項１１に記載の発明）。

前記水槽に収容される被噴射対象は、被噴射者の上肢であって、前記開口部が、水槽の底面に配置されていることを特徴とする健康増進装置とした（請求項１２に記載の発明 以下、上肢介護浴装置とも称する）。

前記水槽に収容される被噴射対象は、複数の被噴射者の上肢であって、前記開口部が、水槽の複数の側面に配置されていることを特徴とする健康増進装置とした（請求項１３に記載の発明 以下、上肢介護浴装置とも称する）。

前記水槽に収容される被噴射対象は、被噴射者の顔であって、前記開口部が、前記水槽の底面及び側面に配置され、且つ、フレキシブル管を介してマイクロバブルの近接噴射を可能とし、被噴射者の顔に臨むように配置されていることを特徴とする健康増進装置とした（請求項１４に記載の発明 以下、顔面洗浄装置とも称する）。

前記水槽に収容される被噴射対象は、被噴射者の手であって、
前記開口部が、水槽の底面に配置され、且つ、フレキシブル管を介してマイクロバブルの近接噴射を可能とし、被噴射者の手に臨むように配置されていることを特徴とする健康増進装置とした（請求項１５に記載の発明 以下、手洗浄装置とも称する）。

被噴射体は、愛玩動物のペットであって、前記開口部が、水槽の底面又は側面に配置されていることを特徴とする健康増進装置とした（請求項１６に記載の発明 以下、ペット洗浄装置とも称する）。

前記足浴マイクロバブル装置乃至前記ペット洗浄装置の何れか１つには、可動架台が設けられていることを特徴とする健康増進装置とした（請求項１７に記載の発明）。

前記足浴マイクロバブル装置乃至前記ペット洗浄装置の何れか１つの健康増進装置において、前記マイクロバブル発生装置の１機当たりの前水槽の容量は、約１リットル乃至２０リットルであることを特徴とする健康増進装置とした（請求項１８に記載の発明 ）。

前記水槽と、その水槽に配置されたマイクロバブル発生装置に加圧液を送出するポンプとが、それぞれ別の可動架台に設けられていることを特徴とする健康増進装置とした（請求項１９に記載の発明 以下、出前足浴装置とも称する）。

前記足浴マイクロバブル装置乃至ペット洗浄装置の何れか１つの装置には、ヒータが付けられていることを特徴とする健康増進装置とした（請求項２０に記載の発明 ）。

前記足浴マイクロバブル装置乃至ペット洗浄装置の何れか１つには、その作動を制御するタイマが付けられていることを特徴とする健康増進装置とした（請求項２１に記載の発明 ）。

前記足浴マイクロバブル装置乃至ペット洗浄装置の何れか１つには、マイクロバブルを含む液体の噴出圧、流量又は液体温度を制御できることを特徴とする健康増進装置とした（請求項２２に記載の発明）。

本発明に係る健康増進装置では、複数のマイクロバブル発生装置が被噴射対象に向って配置され、且つ、前記開口部が、被噴射対象に臨むように前記水槽に配置されるので、被噴射対象に対してマイクロバブル発生装置を集積させて配置でき、また被噴射対象に対して水槽内にマイクロバブルを高密度で充満させることができ、さらに集中的なマイクロバブルの近接噴射が可能となる。
よって被噴射体の血流の促進をはじめ、温浴の効果等が発揮されて、健康増進に有用であると共に、被噴射対象に付着した汚れの洗浄等の効果を奏することができる。
また、前記足浴マイクロバブル装置から手洗浄装置までを揃えることにより、身体の各部位について応用される健康増進装置を提供することができる。
また、健康増進装置を複数人が同時に利用できる構成とすることで、いわゆる「生活リビング型介護浴」を図ることができ、介護福祉分野に関与している現場の声を反映させることができる。
また、前記足浴マイクロバブル装置等に可動架台を付けたこと、さらに、前記水槽とポンプとをそれぞれ別の可動架台に設けるようにしたことから、「据置型」からの脱却を図ることができる。
さらに、健康増進装置の利用を、愛玩動物のペットにも広げることができる。

機械浴装置の構成を示す平面図、 同断面図、 マイクロバブル発生装置の断面図、 別例のマイクロバブル発生装置の断面図、 （１）～（３） マイクロバブル発生装置を構成する別例の別容器の斜視図、作用説明図及び正面図、 足浴マイクロバブル装置の平面図、 同縦断面図、 車椅子対応足浴装置の平面図、 同縦断面図、 片膝浴マイクロバブル装置の平面図、 同縦断面図、 両膝浴マイクロバブル装置の平面図、 同縦断面図、 上肢介護浴装置の平面図、 同装置の要部縦断面図、 ４人用の上肢介護浴装置の平面図、 同装置の要部縦断面図、 別例の上肢介護浴装置の平面図、 同縦断面図、 出前足浴装置の水槽の平面図、 同縦断面図、 別例に係る出前足浴装置の水槽の平面図、 同縦断面図、 実施例において実際に使用されたマイクロバブル発生装置の図面代用写真、 マイクロバブルの作用説明図、 マイクロバブルの作用を表す図面代用写真、 マイクロバブルの作用説明図、 マイクロバブルの作用説明図、 マイクロバブルの作用を表す図面代用写真、 マイクロバブルの作用を説明するグラフ、 機械浴装置による実験結果を示すグラフ、 機械浴装置による実験結果を示すグラフ、 機械浴装置による実験結果を示す図面代用写真、 実施例において実際に使用された４人用の足浴マイクロバブル装置を示す図面代用写真、 同図面代用写真、 実施例において実際に使用された２人用の足浴マイクロバブル装置を示す図面代用写真、 実施例において実際に使用された１人用の足浴マイクロバブル装置を示す図面代用写真、 実施例において実際に使用された足浴マイクロバブル装置の要部を示す図面代用写真、 足浴マイクロバブル装置による実験結果を示すグラフ、 足浴マイクロバブル装置による実験結果を示す図面代用写真、 足浴マイクロバブル装置による実験結果を示す図面代用写真、 足浴マイクロバブル装置による実験結果を示すグラフ、 足浴マイクロバブル装置による実験結果を示すグラフ、 足浴マイクロバブル装置による実験結果を示すグラフ、 実施例において実際に使用された車椅子対応足浴装置の図面代用写真、 実施例において実際に使用された車椅子対応足浴装置を車椅子にセットした状態の図面代用写真、 車椅子対応足浴装置による実験結果を示すグラフ、 車椅子対応足浴装置による実験結果を示すグラフ、 車椅子対応足浴装置による実験結果を示すグラフ、 実施例において実際に使用された片膝浴マイクロバブル装置の構成を示す図面代用写真、 片膝浴マイクロバブル装置による実験結果を示すグラフ、 片膝浴マイクロバブル装置による実験結果を示すグラフ、 片膝浴マイクロバブル装置による実験結果を示すグラフ、 両膝浴マイクロバブル装置による実験結果を示すグラフ、 実施例において実際に使用された上肢介護浴装置の図面代用写真、 実施例において実際に使用された上肢介護浴装置の図面代用写真、 実施例において実際に使用された別例の上肢介護浴装置の図面代用写真、 実施例において実際に使用された同上肢介護浴装置の使用状態を示す図面代用写真、 実施例において実際に使用された複数の被噴射者用の上肢介護浴装置の図面代用写真、 上肢介護浴装置による実験結果を示すグラフ、 上肢介護浴装置による実験結果を示すグラフ、 複数の被噴射者用の上肢介護浴装置による実験結果を示すグラフ、 複数の被噴射者用の上肢介護浴装置による実験結果を示すグラフ、 実施例において実際に使用された出前足浴装置の図面代用写真、 実施例において実際に使用された出前足浴装置を構成する水槽の図面代用写真、 実施例において実際に使用された別例の出前足浴装置を構成する水槽の図面代用写真、 出前足浴装置による実験結果を示すグラフ、 別例の出前足浴装置による実験結果を示すグラフ、 別例の出前足浴装置による実験結果を示すグラフである。

機械浴装置
上記発明の実施形態に係る機械浴装置を図面に基づいて説明する。
この図及び後述する各図において、同一構成は、同一符号を付けることにより、重複した説明を省略する。

図１及び図２に図示するように、機械浴装置は、水槽１としての浴槽１０と、前記浴槽１０の底面１１に配置されている複数のマイクロバブル発生装置（以下、ＭＢ装置とも称する）２と、浴槽１０の湯水等を吸水管３を介して吸水すると共に加圧水を吐出管４を介して前記ＭＢ装置２に循環供給するポンプＰと、前記各ＭＢ装置２に空気を供給するエアヘッダー５を備えている。
図示は省略するが、ＭＢ装置２を前記浴槽１０の側壁面１８にも配置するようにしてもよい。
なお、ポンプＰによる各ＭＢ装置２への加圧水の循環供給の構成は、以下の実施形態及び実施例においても略同様である。

この機械浴装置において、マイクロバブル発生装置２が噴射するマイクロバブルを浴びる被噴射対象Ｔ（図示せず）は、車イス等の椅子の座部に着座した状態で入浴する被噴射者又はストレッチャー等で横臥した状態で入浴する被噴射者であり、被噴射者は、リフトＬを介して、その浴槽１０に収容されるようになっている。

前記マイクロバブル発生装置２は、図３のように、一端側の壁体に開設され、且つ、前記エアヘッダー５に接続される気体導入孔２０と他端側に開口部２１が形成された円筒形スペース２２を有する容器本体２３と、前記円筒形スペース２２の内壁円周面の一部にその接線方向に開設され、且つ、前記吐出管４に配管４０を介して接続される加圧液体導入口２４とからなる。

図３Ａのように、前記他端側に前記開口部２１を取り囲む大きさの開口２５を有する壁体を備え、液体を貯留できる別容器２８を取り付けてもよい。また、図３Ｂのように、前記他端側に多数の透孔２７を有する別容器２６を取り付けてよい。
さらに、前記別容器２６又は別容器２８をキャップにして、他端側の容器本体２３にネジを切り、着脱自在に取り付けるようにしてもよい。

これらの別容器２６、２８を設けることにより、別容器２６、２８内で高濃度気体溶解液（マイクロバブル）を生成させることができるので、随時簡単にマイクロバブルを製造・供給することができる。
また、前記別容器２６又は別容器２８を設けることで、シャワー状にマイクロバブルを噴射できる。
また、前記開口部２１からの噴射音に比べ、別容器２６の開口２５又は別容器２８の透孔２７からの噴射音を小さくすることができる。

また、図４（１）及び（２）のように、別容器２９のキャップ前面２９０において、中央部２９１を塞いで、その周辺部２９２のみに開孔してもよい。
このような構成は、キャップ内２９３に循環流を形成させ、気体導入管２００からの気体吸入量をより増加させ、キャップ内２９３の圧力を高めてシャワー状の液体をより高速で噴射することができる。
図４（３）のように、開孔する孔の大きさにおいて、外側の孔２９５の径を小さくして、内側の孔２９６の径をより大きくすることによって、２種類の噴射液体を流出させるようにしてもよい。
例えば外側の孔２９５の直径を約１ｍｍ前後とし、内側の孔２９６の径の直径を約１．５ｍｍ前後の細孔とする。
外側の孔２９５からの吹き出しにおいては孔２９５からの液体の噴出速度をより増加させることで、皮膚や被毛の洗浄機能を増大させ、また、液体にシャンプー液が含まれている場合には、その噴出速度の増大によって、より細かい泡をより多く増加させることで洗浄機能を増大させる。
内側の孔２９６からの吹き出しにおいては、噴出する液体においてマイクロバブルをより多く含ませることによって、温浴効果的機能をより増大させることができる。
なお、本書においては、「開口部」には、前記符号「２１」の開口部に加えて、符号「２５」の開口及び符号「２７」の透孔及び符号「キャップ前面２９０」を含ませることとする。

前記マイクロバブル発生装置２は、被噴射者に向けて、４組の装置群（２Ａ～２Ｄ）が浴槽１０の底面１１に配置されている。各装置群２Ａ～２Ｄを例えばそれぞれ１０機のＭＢ装置２で構成し、各装置群２Ａ～２Ｄ毎に前記エアヘッダー５が接続され、また、前記吐出管４、配管４０及び分岐部４１を通した配管４０から分岐された分岐配管４２（図示せず）に、前記各加圧液体導入口２４が接続される。
このように配置された前記各マイクロバブル発生装置２の開口部２１は、被噴射者の身体全体に臨むように、上方に向けて位置付けられている。
よって、前記開口部２１から噴射されるマイクロバブルは、被噴射者を包込むように、上昇すると共に、被噴射者の血流の促進を図ることができる。

足浴マイクロバブル装置
足浴マイクロバブル装置は、図５及び図６のように、水槽１と、前記水槽１に収容される被噴射者の両足の間に配置されると共に、前記開口部２１が足に向い、且つ、両足の左右の内側に臨むように配置されている複数のＭＢ装置２を備えている。

前記水槽１は、水槽本体１Ａ、前室１Ｂ、後室１Ｃ及び底室１Ｄからなる。
水槽本体１Ａは、その底面１１に被噴射対象Ｔの左右の足を置くスペース、両足の間に複数のＭＢ装置２を配置するスペースを備え、その前面１２に吸水管３（図示せず）に接続される吸水口３０を備え、その後面１３に、底室１Ｄ及び後室１Ｃを通じて、前記吐出管４に接続される分岐口４２と各ＭＢ装置２に空気を供給するエアー配管用のソケット５０を備えている。
前記分岐口４２は、例えばフレキシブル管を用いた分岐配管４１（図２７参照）により、各ＭＢ装置２の加圧液体導入口２４に接続される。前記ソケット５０は、例えばチューブ管を介して各ＭＢ装置２の気体導入孔２０に接続される。

水槽本体１Ａの底面１１は、図６のように、足の指先から踵にかけて徐々に下方に傾斜させて、足を置き易くすると共に、踵側に排水口８を設けて、排水を容易にしている。
なお、ポンプＰは、前室１Ｂに配置されている。

複数のＭＢ装置は、例えばＭＢ装置２ａの開口部２１は足の足首に、ＭＢ装置２ｂの開口部２１は足の甲に、ＭＢ装置２ｃの開口部２１は、足の指に、それぞれ臨んでおり、且つ、前記開口部２１と被噴射対象Ｔとの距離を約０．５センチメートル～約１０センチメートルに近接させて噴射できるように、前記開口部２１が配置されている。

前記水槽１の前部１４に、図５に図示するように一対の筒部が左右に形成されてなる連結部６を設けるようにしてもよい（図３３も参照）。
それらの筒部にハンドル６０（図３３及び図３４参照）を差し込んで、手押しハンドルとしたり、隣接する水槽１を連結させて、２人用、４人用等、多数人用の足浴マイクロバブル装置とすることができる。

前記水槽１の底部１５には、可動架台７が固定されている。
前記水槽１の後部１７には水抜栓９が設けられている。

前記水槽１には、図示は省略するが前記水槽本体１Ａの湯水等を加温するヒータが、例えば低室１Ｄに設けられている。
また、前記足浴マイクロバブル装置の作動を制御するタイマが付けられている。
さらに、足浴マイクロバブル装置のマイクロバブルを含む液体の噴出圧、流量又は液体温度を制御できるスイッチが設けられている。

前記マイクロバブル発生装置の機数は６機であり、前記水槽１の容量を約２０リットルにすることで、前記マイクロバブル発生装置の１機当たりの容量は約３．３リットルにすることができる。

その他の構成は、上記実施形態と同様である。

以上の構成に係る足浴マイクロバブル装置によれば、次のような作用効果を奏する。
（１） 前記ＭＢ装置２ａの開口部２１は足の足首に、ＭＢ装置２ｂの開口部２１は足の甲に、ＭＢ装置２ｃの開口部２１は、足の指に、それぞれ臨んでおり、また足に対して前記各開口部２１は近接噴射できるように配置されているので、被噴射対象Ｔに対し、高密度に、且つ、集中的にマイクロバブルを浴びせることができる。
（２） 前記マイクロバブル発生装置の１機当たりの水槽１の容量を約３．３リットルにすることで、マイクロバブルは水槽１内で高密度に維持される。
（３） 水槽本体１Ａの底面１１は、排水口８に向けて、下方に傾斜して形成されているので、排水を迅速、且つ、容易に行うことができ、その後の湯水等の入れ替えも、迅速に行うことができる。
（４） 水槽１の移動が可動架台７により容易となっていることから、排水及び湯水等の入れ替え作業の効率が高められる。
（５） 前記連結部６とハンドル６０により、２人用、４人用等、多数人用の足浴マイクロバブル装置とすることができるので、被噴射者間の対話が進み、「生活リビング型介護浴」を図ることができる。

車椅子対応足浴装置
車椅子対応足浴装置は、図７及び図８のように、水槽１と、車イスに座着している被噴射者の足が前記水槽１に収容される場合に、複数のＭＢ装置２の前記開口部２１が、両足の裏面に臨むように水槽１の底面１１に配置されると共に、前記開口部２１が両足のアキレス腱に臨むように水槽１の後面１３に配置されている。

前記水槽１は、被噴射者の膝下を支持する車イスのレッグサポートパイプＣ１（図３５参照）の間に形成される座面下部のスペースに挿入できる水槽本体１Ａ及び後室１Ｃと、水槽本体１Ａの端部から幅広に形成されて、ポンプＰを収容する前室１Ｂを備えている。
即ち、水槽本体１Ａは、その高さを約３９センチメートル以下に、その幅を約３１センチメートル以下にして、レッグサポートパイプＣ１の先端に取り付けられているフットレストＣ２を折り畳んだ場合に形成される座面下部のスペースに挿入できるようになっている。

複数のＭＢ装置は、例えばＭＢ装置２ａの開口部２１が足の甲の裏側に、ＭＢ装置２ｂの開口部２１が足の指の裏側に臨むように水槽本体１Ａの底面１１に配置されている。また、ＭＢ装置２ｃの開口部２１が足の背部のアキレス腱に臨むように水槽本体１Ａの後面１３に配置されている。
これらの開口部２１と被噴射対象Ｔとの距離は、上記実施形態と同様に、近接噴射できるように配置されている。

以上の構成に係る車椅子対応足浴装置によれば、次のような作用効果を奏する。
（１） 水槽本体１Ａは、車椅子のレッグサポートパイプＣ１の先端に取り付けられているフットレストＣ２を折り畳んだ場合に形成される座面下部のスペースに挿入できるようになっているので、車椅子に着座している被噴射者の足をそのまま、前記水槽本体１Ａに収容することができ、楽な姿勢で足浴を行うことができる。
（２） ＭＢ装置２ａの開口部２１が足の甲の裏側に、ＭＢ装置２ｂの開口部２１が足の指の裏側に臨むように水槽本体１Ａの底面１１に配置され、ＭＢ装置２ｃの開口部２１が足の背部のアキレス腱に臨むように水槽本体１Ａの後面１３に配置されており、且つ、これらの開口部２１と被噴射対象Ｔとの距離は、近接噴射できるように配置されているので、被噴射対象Ｔに対し、高密度に、且つ、集中的にマイクロバブルを浴びせることができる。
（３） 水槽本体１Ａを車イス座部の下に入るように小型化することは、水槽１の容量の減少化につながり、マイクロバブルは、水槽１内で、高密度に維持されることとなる。
その他の構成及び効果は、上記実施形態と同様である。

片膝浴マイクロバブル装置
片膝浴マイクロバブル装置は、図９及び図１０に図示するように、
水槽１と、前記水槽１に収容される被噴射対象Ｔの被噴射者の片膝に対し、複数のＭＢ装置２が片膝に向って配置され、且つ、前記開口部２１が片膝に臨むように、水槽１の底面１１及び前面１２に取り付けられている。

前記水槽１の本体１Ａは、専用イスＣ（図３９参照）に着座した被噴射者の片膝が、半ば折り畳まれた状態で収容されるように、膝頭から爪先にかけて、徐々に下方に傾斜する底面１１が設けられている。
なお、ポンプＰは、前記専用イスＣの下部に配置されている。

複数のＭＢ装置２の内、例えばＭＢ装置２ａの開口部２１が膝の脛の下部に、ＭＢ装置２ｂの開口部２１が膝の脛の上部にそれぞれ臨むように、水槽本体１Ａの底面１１に配置されている。また、ＭＢ装置２ｃ、２ｃの２機の各開口部２１が膝の膝頭に臨むように前記底面１１に配置され、ＭＢ装置２ｄ、２ｄの２機の各開口部２１が膝の膝頭の上部に臨むように前記水槽本体１Ａの前面１２に配置されている。

上記実施形態と同様に、前記開口部２１と被噴射対象Ｔとの距離は、近接噴射できるように配置されており、且つ、ＭＢ装置２ｃ、２ｃ及びＭＢ装置２ｄ、２ｄの各開口部２１が、膝頭の周囲に配置されていることから、近接噴射の効果を高めることができる。
なお、前記マイクロバブル発生装置の機数は６機であり、前記水槽１の容量は約３０リットルであり、前記マイクロバブル発生装置の１機当たりの容量は約５リットルになっている。

専用イスＣは、図３９のように、被噴射者の臀部を支える座部Ｃ３ と、前屈みの状態にある被噴射者の胸部を支える傾斜部Ｃ４を有する

可動架台７は、特に図示されていないが、前記水槽１を専用イスＣに固定すると共に、専用イスＣに可動架台を取り付けてもよい。

以上の構成に係る片膝浴マイクロバブル装置によれば、次のような作用効果を奏する。
（１） 前記水槽１と専用イスＣとを組み合わせることで、前記水槽１に被噴射者の片膝が半ば折り畳まれた状態で収容されるようになっていても、被噴射者は、リラックスできはる姿勢を保つことができる。
（２） ＭＢ装置２ｃ、２ｃ及びＭＢ装置２ｄ、２ｄの各開口部２１が、膝頭の周囲に配置されていることから、膝頭に対し高密度に、且つ、集中的にマイクロバブルを浴びせることができる。
その他の構成及び効果は、上記実施形態と同様である。

両膝浴マイクロバブル装置
両膝浴マイクロバブル装置は、図１１及び図１２のように、水槽１と、前記水槽１に収容される被噴射対象Ｔの被噴射者の膝に対し、前記開口部２１が、水槽本体１Ａの後面１３に配置され、また、前記開口部２１がフレキシブル管４３を介して、両膝の前方に臨むように配置されている。

前記水槽１は、椅子に着座している被噴射者の膝が、余裕をもって収容されるように、水槽本体１Ａの後面１３に傾斜面１３０が形成されている。

前記開口部２１が左足の膝のふくらはぎに臨むように配置されたＭＢ装置２ａ～２ｃは、前記水槽本体１Ａの後面１３に縦方向に固定されている。
前記開口部２１が左足の膝頭の側部に臨むように配置されたＭＢ装置２ｄ及び前記開口部２１がフレキシブル管４３を介して、膝の前方に対し近接噴射を調整できるようになっているＭＢ装置２ｅ及び２ｆは、それぞれ前記水槽本体１Ａの側面１８に固定されている。
右足の膝に対する前記開口部２１の配置も同様である。
なお、ポンプＰは、前記水槽１の後室１Ｃに配置されている。

以上の構成に係る両膝浴マイクロバブル装置によれば、次のような作用効果を奏する。
（１） 前記開口部２１がフレキシブル管４３を介して、両膝の前方に臨むように配置されているので、そのフレキシブル管４３を操作することにより、膝頭を中心に任意の箇所にマイクロバブルを近接噴射できるようになっている。
その他の構成及び効果は、上記実施形態と同様である。

上肢介護浴装置
上肢介護浴装置は、図１３及び図１４のように、水槽１と、前記水槽１に収容される被噴射対象Ｔの被噴射者の上肢に対し、複数のＭＢ装置２ａ～２ｆが上肢の長手方向に、手指から肘の間で配置され、前記開口部２１が上肢に臨むように、水槽１の底面１１に配置されている。

前記水槽１は、被噴射者が車イスに乗ったまま、上肢を水槽１内に入れることができるように、車イスに接する側面１８が外側（被噴射者側）に傾斜している傾斜面１８０を備えている。

上肢介護浴装置において、図１５及び図１６のように、前記水槽１に収容される被噴射対象を複数の被噴射者の上肢にしてもよく、この場合には、ＭＢ装置２ａ～２ｄの各前記開口部２１が各上肢に臨むことができるように水槽１の複数の側面１８に配置されている。
別例の上肢介護浴装置は、図１７及び図１８のように、水槽１と、前記水槽１に収容される被噴射対象Ｔの被噴射者の上肢に対し、ＭＢ装置２ａ～２ｆの各開口部２１が、フレキシブル管４３（図５６及び図５７参照）を介してマイクロバブルの近接噴射を可能として、被噴射者の上肢に臨むように配置され、且つ、ＭＢ装置２ｇ及び２ｈの各開口部２１が水槽１の底面１１に配置されている。
なお、前記上肢介護浴装置では、マイクロバブル発生装置２の機数は８機であり、前記水槽１の容量を約８リットルであり、前記マイクロバブル発生装置の１機当たりの容量は約１リットルになっている。

以上の構成に係る上肢介護浴装置によれば、次のような作用効果を奏する。
（１） マイクロバブルが、腕に対し近接噴射されることによって、腕の周囲にマイクロバブルを噴射流動させて、腕に対する浮力を増加させ、被噴射者の心身を和らげることができる。
（２） 複数の被噴射者が、同時に上肢介護浴装置を利用できれば、被噴射者間の対話が進み、「生活リビング型介護浴」を図ることができる。
（３） 水槽１に収容された上肢に対して、フレキシブル管４３を操作して、マイクロバブルを近接噴射させることによって、上肢に対する洗浄温浴を行うことができる。
その他の構成及び効果は、上記実施形態と同様である。

手洗浄装置
手洗浄装置は、図示は省略するが、上肢介護浴装置と略同様に、水槽１と、前記水槽１に収容される被噴射対象Ｔの被噴射者の手に対し、前記開口部２１が、水槽１の底面１１に配置され、且つ、フレキシブル管４３を介してマイクロバブルの近接噴射を可能として、被噴射者の手に臨むように配置されている。

この手洗浄装置においても、被噴射者が車イスに乗ったまま、手を水槽１内に入れることができるように、外側に傾斜している後面１３を備えている。

以上の構成に係る手洗浄装置によれば、次のような作用効果を奏する。
（１）水槽１に収容された指、掌、手首等に対して、フレキシブル管４３を操作して、マイクロバブルを近接噴射させることによって、指、掌、手首等に対する洗浄温浴を行うことができる。
（２）水槽１の湯水に美容液を混ぜることによって、指、掌、手首等の汚れを落とし、また保湿効果を付与することができる。
その他の構成及び効果は、上記実施形態と同様である。

顔面洗浄装置
顔面洗浄装置は、図示は省略するが、前記開口部２１が前記水槽１の底面１１及び側面に配置され、また前記手洗浄装置と略同様に、前記開口部２１がフレキシブル管４３を介してマイクロバブルの近接噴射を可能として、被噴射者の顔に臨むように配置されている。

この顔面洗浄装置によれば、フレキシブル管４３を操作して、顔の各部にマイクロバブルを近接噴射させることができる。
また、水槽１の湯水に美容液を混ぜることによって、顔の汚れを落とし、また保湿効果を付与することができる。
その他の構成及び効果は、上記実施形態と同様である。

出前足浴装置
出前足浴装置は、足浴用の水槽１と、その水槽１に配置されたマイクロバブル発生装置２に加圧液を送出するポンプＰとが、それぞれ別の可動架台７に設けられて構成されている（図６３参照）。
前記水槽１には、図１９及び図２０のように、その底面１１にＭＢ装置２ａ～２ｆの各開口部２１が配置されている。
また、別例の前記水槽１には、図２１及び図２２のように、その側面１８にＭＢ装置２ａ～２ｆの各開口部２１が配置されている。
この出前足浴装置によれば、足浴装置の重量が水槽１とポンプＰに分散されるので、その可動性が高められる。
その他の構成及び効果は、上記実施形態と同様である。

ペット洗浄装置
ペット洗浄装置は、図示は省略するが、水槽１と、水槽１の底面及び側面にマイクロバブル発生装置２が取り付けられ、その開口部２１が水槽１に収容されたペットに臨まれている。
このペット洗浄装置によれば、前記水槽１の湯水に少量のシャンプー液を混合させることにより、ペットの洗浄と共に、ペットの健康の増進を図ることができる。

＜実施例１（機械浴装置に係る実施例）＞
この実施例及び以下の実施例は、大分県に所在する介護老人保健施設「Ｎ」（以下施設Ｎ）等において実施されたもので、実験結果のデータ（実験データ）は、施設Ｎの入居者等の協力を得て収集されたものである。
各実施例において得られた実験データの内、被験者の身体を映した写真等は、その人のプライバシーに関係するものとして、本書の性質上、その記載を省略し、実験結果のみを記述した。

実施例１では、マイクロバブル発生装置（ステンレス製）４０機を、施設Ｎの既往の機械浴装置に設置した。
それらのマイクロバブル発生装置の据え付け方法、据付け間隔等は、図１に従ったもので、マイクロバブルが浴槽内に均一に分布するように配慮した。さらに、この設置に伴って、必要なポンプおよび電源等の収納場所、収納方法を決めた。
即ち、椅子に座っての入浴において、二人の同時入浴を想定して、両者にムラなくマイクロバブルが噴出される配備がなされた。
本マイクロバブル発生装置におけるマイクロバブルの噴射はすべて上向きになっている。
なお、この機械浴水槽におけるお湯の容量は約２ｍ^３であり、マイクロバブル発生装置１機あたりの容量は、約５０リットルになる。これによって、身体全身におけるマイクロバブル洗浄、皮膚表面における大幅な血流促進によるリハビリ入浴改善が可能となる。

ここで、実施例１及び以下の各実施例に用いたマイクロバブル発生装置とマイクロバブルの物理化学的特性の基本を明らかにする。
（１）マイクロバブル発生装置
図２３に、そのマイクロバブル発生装置を示す。この装置の特徴は、大幅な血流促進を実現させるとともに、マイクロバブルの噴射方向を制御できることにある。即ち、マイクロバブルの噴出が正面方向に正しく噴射できる。
その際、装置出口部（開口部２１）の細孔の大きさが重要な因子になることから、そのサイズと数を決める試験も行った。この場合、この細孔が小さすぎるとマイクロバブルが出なくなり、大きすぎると高濃度溶解性の制御が困難になり、さらに、その噴射方向の制御ができなくなるので、その最適条件を探索した。
そこで、本装置の出口部の細孔径を１ｍｍ、１．５ｍｍ、２ｍｍ、２．５ｍｍと検討し、最適径として２ｍｍを決定した。また、その細孔径に開閉率の変化に応じて、血流促進量が異なることが判明したので、それを以下のように定義し、そのそれぞれの特徴に応じての適用を行った。
ここで、開孔率１００％とは、装置出口部の細孔が４０個である状態をいうものとする。
レベル１：開孔率１００～７０％、マイルドな血流促進、通常浴と比較しての血流促進が１．５～２．０倍を目安にする。
レベル２：開口率６０～４０％、大幅な血流促進、通常浴と比較しての血流促進が２．０～４．０倍を目安にする。
レベル３：開口率４０～２０％前後、大幅な血流促進、通常浴と比較しての血流促進が４．０～５．０倍以上を目安にする。

（２）マイクロバブルの物理化学的特性
マイクロバブル技術は、液体と気体の両方を高度な水準で活用することに特色があり、液体中でのマイクロバブルの大量発生は、その作用対象物において、従来よりもはるかに広い境界領域において、多数の結束点に基づく新たな法則を生み出させた。
そして、この境界領域の拡大は、マイクロバブル化によって「液体中でありながらも気体としての性質をより引き出させ」、「気体であっても液体のような性質をより帯びる」という「新たな意味づけ」を見出す契機を創り出した。
図２４に、その境界領域の拡大と、そこでの多数の結束点の出現に関する概念スケッチを示す。当然のことながら、この拡大と出現によってマイクロバブルと、それを含む液体（「マイクロバブル水」と呼ぶ）は、従来、広く用いられてきた「ミリバブル（直径がミリメートルサイズの気泡のことをいう）」とは本質的に異なる、次の固有の物理化学的特性を有していた（大成博文：マイクロバブルのすべて、日本実業出版社、２００６年参照）。
（イ）マイクロバブルの収縮
（ロ）マイクロバブルの負電位帯電と増加
（ハ）マイクロバブルの発光
（二）マイクロバブル水の弱アルカリ化

図２５に、海水中で大量発生しているマイクロバブルの様子を示す。このマイクロバブルのほとんどが、その発生直後から収縮を開始し、その後、短時間において液体中に消滅・溶解する。この収縮過程において、マイクロバブルは負電位を増加させ、さらに発光を繰り返す。これらは一連の現象であり、上記（イ）が引き金となり、（ロ）と（ハ）の現象が付随的に形成される関係を有している。
また、その収縮運動に伴って、マイクロバブル内では「高温高圧化」が実現され（二）の重要な化学反応が生起する。それらの特性と過程が、後述するように人体の生理活性に小さくない影響を与えることになることから、次に、それらの特性をより詳しく考察する。

（イ）マイクロバブルの収縮
マイクロバブルの収縮運動が最も重要な物理的現象の一つとされる理由は、それが開始されるとともに、マイクロバブル内のエネルギーが徐々に高まり、その結果として化学反応を引き起こすという一連の過程の「契機」を創り出すことにある。
それゆえに、収縮しないマイクロバブルや、その収縮速度が小さいマイクロバブルにおいては化学反応が起こらないので、マイクロバブルの基本的性質が大きく異なってしまうことに注意を払うことが重要である。
一方、マイクロバブルの発生頻度分布における最頻値は２０～４０μｍであり、この範囲の気泡径を有するマイクロバブルが全体の約６割を占め、それらが、発生直後から一斉に収縮運動に向かうのである（大成博文：マイクロバブルのすべて、日本実業出版社、２００６年参照）。
また、水道水において発生したマイクロバブルを約８００倍に可視化し、それを時間的に追跡した連続画像を図２６に示す。これより、マイクロバブルが比較的短時間に収縮し、消滅していく様子が明らかである。
マイクロバブルの収縮運動が開始される原因は、超高速旋回式マイクロバブル発生装置内においてマイクロバブルを生成させる際に、その中心軸付近に形成された気体空洞部において－０．０６ＭＰａ程度の負圧が形成され、これが秒速約５００回転という超高速旋回速度で切断・粉砕されることによってマイクロバブルが発生することにある（大成博文：マイクロバブルのすべて、日本実業出版社、２００６年参照）。
したがって、発生した直後のマイクロバブル内では、この影響を受けて負圧になっていると考えるのが自然である。また、その発生後は、周囲の液体による正圧の影響を受けることから、その内外の圧力差で自動的に収縮が開始される。その後、この収縮と、その反動で起こる膨張を繰り返しながら、その収縮とともに、マイクロバブル内の高温高圧化が進み、より溶解しやすくなり、さらに、その溶解と収縮が促進されていくことが観察されている。この過程の概念モデルを図２７に示す。

（ロ）マイクロバブルの負電位特性と発光現象
マイクロバブルの負電位特性は、その直径が小さいほど高く、その直径が約１０～３０μｍの範囲で約－４０ｍＶのピークを形成することにある。この増加は、収縮の進行とともにマイクロバブル内のエネルギーが徐々に高まることを示唆しており、その結果として、主として、その熱励起が発光現象に結びついているように思われる。
技術的に重要なことのひとつは、マイクロバブルの負電位特性が洗浄力を高めることにあり、マイククロバブルが正電位を有する有機物の汚れに付着し、剥離させることによって高洗浄力の機能性を生み
出すことである。また、ハ）の発光も、その高温高圧化の作用によって微細な有機物を、あたかも「瞬間的に燃やしてしまう」ことで除去してしまう作用や、この瞬間的な温度勾配の出現によって高浸透性が生まれる効果などの機能性が注目される。
図２８に、マイクロバブルが発光した瞬間の画像の一例を示す（この発光特性については文献、大成博文：光マイクロバブルとは何か、マイクロ・ナノバブル技術シンポジウム講演論文集、４８－５３、２００７において、やや詳しく考察されている）。

（二）マイクロバブル水の弱アルカリ化
図２９に示されるように、水槽に水道水を入れて、その水を循環させながら、空気マイクロバブルを連続的発生させた場合に、その溶液は弱アルカリ化傾向を示すことが知られている。しかし、このアルカリ化の原因は長い間不明のままであり、いわば、「マイクロバブルの謎」の一つであった。
その謎解きが困難であった理由は、瞬間的とはいえ、マイクロバブル内が高温高圧化し、化学反応が起こり、その合成物質が生まれるという現象を容易に想起できず、その分析法を確立できなかったことにあった。しかし、本主任研究者らは、このマイクロバブル水中で産生されたアルカリ化物質を突止め、２０１１年に、その特許の出願を済ませた（大成博文他：日本国特許、特開２０１１－６８５５５、２０１１）。
このアルカリ化物質の正体は、ごく微量のアンモニアであった。このアンモニアは、ごく微量である場合には、植物の栄養としての作用があり、その最適濃度は０．３ｐｐｍといわれている。図２９で製造された溶液のアンモニアが、このアンモニア濃度とほぼ同一であった。このアンモニアの生成の過程において、上記のマイクロバブルの生物活性、とりわけ、血流促進と深く関係しているように思われる。
また、マイクロバブルの生物活性作用は、溶液中の一酸化窒素の生成にも関係していて、この物質による血管拡張と血流促進作用が注目される。

図３０に、機械浴装置における血流促進の計測結果を示す。この場合、被験者は４０歳代の男性である。また、用いた液体は水道水であり、水温は約４０℃±１℃であった。この場合、縦軸は平均血流量の比を示し、空気中において計測した血流量をＱ_０とし、その値で、その後の血流量Ｑを割って無次元化している。マイクロバブルの発生開始後は、徐々に血流量が増大し、その後は、ほぼ落ち着いて一定値を示している。この間の平均血流量を点線丸２とすると、浸潤時のマイクロバブル発生前後では約２．９倍の血流促進が明らかである。さらに、マイクロバブルの発生停止後は、ほぼマイクロバブル発生時の値と同一であり、その発生停止後もマイクロバブルの残存効果が存在していることを示している。

次に、同一の水槽、水温条件で、同じ血流実験を行った４０代女性の血流変化を図３１に示す。この場合、被験者は４０歳代の女性である。これより、まず、空気中での血流量が多いことに気付くが、これは、水着姿での初めての血流計測であり、その心理的興奮が、その多さに現れたのではないかと思われる。しかし、浸潤後は、その波形が落ち着いて、低下傾向を示している。この場合、Ｑ_０の値は、空気中ではなく、浸潤後のマイクロバブル発生前の血流量とし、その値で縦軸が無次元化されている。そこで、この浸潤時間における正確な平均血流量をより正確に算定して、それを点線丸１の高さとした。その後、マイクロバブル発生後に徐々に血流量が増加し、その高さは、点線丸２と丸３の２段階で変化していることが明らかである。このような長周期の変動は、水槽が大きいために、その内部の流動様式が緩やかに変化したために起きた現象と考えられる。
そこで、点線丸２および丸３と点線丸１の比をそれぞれ求めると、その血流促進比は、１．７倍と２．１倍となった。また、マイクロバブル停止後は、点線丸３よりもさらに血流促進量が増加していて、マイクロバブルの効果が、その停止後にも出現していることが明らかである。なお、実験の最初と最後における空気中に計測部を晒した場合をそれぞれ比較すると、後者における血流量が少ないことから、そのことからも実験開始前においては、かなりの緊張がその変化に影響していたことが推察される。

以上のように、図３０、３１の血流計測の結果から、本介護浴においてはマイクロバブルによる血流促進効果において、当初の目標であった通常浴（マイクロバブルなしの温浴のみの場合）と比較しての血流促進比において１．５～３倍をほぼ達成したことが明らかである。

本研究開発は、マイクロバブルによる末梢血管における血管拡張と、それに伴って誘起される大幅な血流促進作用が生起する現象を基礎としている。この作用は、空気中に含まれる窒素をマイクロバブル化することによって溶解・化学合成することで産生する「一酸化窒素（ＮＯ）」と、水と空気による気液二相流体を約秒速５００回転で超高速旋回させることで、その界面に発生する強力な静電摩擦の結果として発生する。

この血行促進が引き起こされることによって、身体全体における「血のめぐり」がよくなり、筋肉の硬化や冷えを改善し、身体全体を温かくすることが可能になる。
図３２に、大分県に所在する外科病院との共同研究によって得られた、血管拡張による血流促進に関する最新の結果の一例を示す。
即ち、図３２は、マイクロバブルによる血流促進実験の様子を示した赤外線カメラ画像であって、赤い色ほど温度が高く、下部の水槽の温度は４０℃である。緑、青色になるほど低い温度を示す。
この場合、被験者は健常なセラピストであった。この写真は、マイクロバブル入浴の最中の上肢の写真であり、その際の赤外線カメラ画像である。マイクロバブルは、お湯に（４０℃）浸潤させた手の甲の部分に噴射させられていて、そのために、腕の血管が拡張して皮膚表面から大きく膨らんで浮き上がっていることが明らかである（当然のことながら、実験前には、このような血管拡張に伴う膨らみは出現していなかった）。

赤外線カメラからは、その膨らんだ血管部分が、周囲と比較してより高温になっているために、赤い領域として映し出されていることが注目される。これは、マイクロバブルの大幅な血行促進が血管拡張によってもたらされ、その手の甲部分で温められた血液が、静脈系統の血管に流れて、腕から心臓へと向かっていることで、身体全体にわたる、いわゆる「血の巡り」をよくしていることを示唆している。
同時に、マイクロバブルの優れた物理化学的特性（熱、負電位、発光、化学的反応等）によって、細胞の知覚神経刺激とその伝達特性が高まることによって脳への刺激が活発になされるようになり、独特の脳反応（眠くなる、リラックスする、満腹感を覚える、明るい会話が進む等）が発生することも大いに注目されている。
また、マイクロバブルは、非常に小さな有機物系の汚濁粒子や油の洗浄に優れ、それが半導体や機械の部品の洗浄に活用されていることから、マイクロバブル入浴は人体のきめ細かい汚れを落とし、皮膚表面を常に清潔に保つことができる。加えて、マイクロバブル水においては、細胞内への抜群の高浸透性が発揮されることから保湿性に優れ、その入浴者の皮膚がよく輝くようになるという特徴を示すようになる（とくに、足の裏や手のひら、顔などにおいては血管が多いことから、それが顕著になる）。
さらに、マイクロバブルの発生に必要な水と空気は地球上における代表的な「生物適応物質」であり、副作用を生まない安全安心であることを多くの生物の分野において確認してきた。

以上の実施例１では、通常浴（マイクロバブルがない、単なる温熱による水浴）の場合と比較して、１．５～３倍の大幅な血流促進の結果が得られた。また、本介護浴によって、皮膚表面の細かい洗浄がなされ、皮膚の色つやがよくなったことも観察された。また、本入浴を繰り返すことで、出浴後の歩行がより円滑になったことが少なくない被験者において確認された。

＜実施例２（足浴マイクロバブル装置の実施例）＞
図３３及び図３４は、足浴マイクロバブル装置の４セットユニットを示し、図３５は足浴マイクロバブル装置の２人用セットも示す。
この図３４に示された４人セットユニットにおいては、四方の対面型としても利用可能で、４人の団らん式会話が成立するユニットとしても利用される。
実施例の装置は、マイクロバブル発生装置を６機配備しており、水槽内に入れられた足に対し、側方から水平方向にマイクロバブルを噴出させる方式である。この場合、マイクロバブルを噴射させる場所は、足の親指、踝（くるぶし）の下、ふくらはぎの内側付近であり、いずれも、足を悪くすると痛みが発生しやすい部分であり、それらにマイクロバブルを近接噴射させることによって血流促進を生起させ、筋肉の柔化、痛みや冷えの改善を行うことをその目的としている。

図３６及び図３７のように、排水用のパイプ、中央部に足浴水槽、奥にポンプを内蔵した黒色のボックス、最奥に運搬用のハンドル６０を備えている。水槽１の中央部に、６機のマイクロブル発生装置を配備した部分があり、その上部には、隔壁板が配置されている。
右側から、足の親指内側付近、続いて足の土ふまず内側付近、足のくるぶし付近に近接してマイクロバブルが噴射されるように配置の工夫がなされている。全体の大きさは、横５７０ｍｍ×縦４００ｍｍ×奥行き４５０ｍｍと非常に小型でコンパクトな仕様が実現されていることが注目される。また、外観も曲線を利用して柔らかいデザインで、親しみやすく仕上がっている。

マイクロバブルによる血流促進の水準を２つに分け、レベル１とレベル２の水準で、その作用効果を調べることにした。この場合、レベル１と２の相異は、血流促進量の違いであり、この調節は、マイクロバブル発生装置の開孔率によって制御できることを究明したので、その結果を踏まえての血流促進実験を行った。実際には、最初はやや低い血流促進量（レベル１）での試験を行い、患者の具合に応じて、その水準を上げていくことが重要であった。
以上を踏まえて、表１に、装置ごとの足浴装置におけるマイクロバブル発生装置の配備数、達成水準、血流促進目標、特徴を示す。

（１）要介護者Ａ
Ａは、施設Ｎに入院中の７０歳代の女性である。彼女は、足が悪く２足歩行が困難であり、車いすでの生活をしている。血流計センサーを左足第二指背側に設置し、そのマイクロバブル血流実験を行った。水温は４０℃とした。この実験に用いた血流計はレーザー変異型血流計（オメガフロー社製）であり、その血流センサーは光ファイバーによるもので、水中においても正常に作動することが予め確かめられていた。また、この血流計によって、皮膚表面下の末梢血管における血流量が精度よく計測された。

図３８に、血流計測の結果を示す。縦軸は血流量、横軸は経過時間を示す。縦軸の血流量は、足を空気中においていた場合に計測された血流量をＱ_０とし、その値で除して無次元化されている値を示している。空気中で約２分間経過した後に、約４０℃のお湯に足を入れ、３分浸漬後、約１０分間マイクロバブルを発生させた。その後、マイクロバブルの発生を停止し、浸漬状態のまま３分経過後に、足を外に出して２分間放置した。
これより、マイクロバブルを発生させると同時に、血流量は急増し、マイクロバブルなしの場合と比較して６倍にも達し、マイクロバブル発生中は、その値から徐々に増加し、最大９倍にまで達していることが明らかである。このような大幅な血流促進は、単なる温熱や薬投与などの作用によっては生起しないことから、ここに、マイクロバブル固有の特徴が認められる。
その後、マイクロバブルの発生を停止すると、血流量は急減するが、マイクロバブル発生前の血流量にまでは降下せず、約２倍の値を維持していて、マイクロバブルによる血流促進の効果が残存していることが注目される。
図３８において、もうひとつの重要な特徴は、マイクロバブル発生時と、その前後において血流波形の振幅が大きく異なっていることである。別の実験において、心臓の脈拍に一致することが確かめられていることから、この振幅は、心臓から送り出される血流の脈拍振動によるものと考えられる。この振幅幅の増大は、マイクロバブル発生時と、その前後において比較すると約２倍を示していることから、マイクロバブルの発生によって血流量も大幅に増加するだけでなく、その心臓からの血液がより大きな脈拍として送り出されたことを意味しているように思われる。

（２）要介護者Ｂ
要介護者Ｂは、施説Ｎに入所中の８４才の女性である。彼女は、足が悪く２足歩行が困難であり、車いすでの生活をしている。
図３９及び図４０には、マイクロバブル供給前と供給後の赤外線カメラ画像が示されている。両画像の比較からも明らかなように、マイクロバブル供給前においては、障害のある右足の指の温度が低く、その先端の温度は２２℃を示している。
ところが、マイクロバブル供給後においては、この右足と左足の両方において皮膚表面温度が上昇し、その値も３０℃を超えていることが明らかである。これらのことから、マイクロバブルの効果は、障害があって血流が滞っている部位に、より効果的に働き、その残存効果においても、障害のある部分においてより顕著に現れるという特徴は注目に値する。

図４１により、空気中における血流量（記号丸１で表される血流量Ｑ_０）を基準にする。４０℃のお湯に浸潤させると、右足中指の血流量は、約６．５倍に達している（点線丸２）。その後、ミリバブル（「マクロバブル」ともいう）を発生させると、点線丸２の血流量の約１．７倍の値を示している。これは、健常者の場合よりも若干多い数値であるが、これは障害者においては、もともと血流低下を起こした状態が保たれていることから、その分が若干の血流促進として現れたのではないかと思われる。
ところが、ミリバブルの発生からマイクロバブルへの発生に切り替えると、その血流量は、点線丸２の値を基準にすれば、それよりも約５倍（点線丸４）の血流促進量を示している。そして、マイクロバブル供給停止後も、マイクロバブルの効果が残存し、その値は、水中において、点線丸２を基準にすれば約２倍（点線丸５）の効果が維持されている。また、空気中においては、記号丸１の血流量と比較して約８～９倍（点線丸６）の血流促進効果が得られている。

（３）高齢者Ｃ
図４２に、高齢者Ｃにおける血流促進の結果を示す。Ｃは男性で、その年齢は８０歳台であり、普通の歩行が可能である。上記の場合の実験機器を用いて、また、同じ実験条件の下での血流計測がなされた。これより、足を水槽内に入れる際に計測センサーに機械的な振動が及んだことで、入水時の乱れがあったものの、その後、血流データが低下した後でのマイクロバブル実験が開始されている。その開始後、血流量は徐々に増加し、経過時間５分前後で最高値の４倍を示し、その後は、３倍値に落ち着いている。また、マイクロバブル停止後も血流は２倍に留まっていて、マイクロバブルの持続効果が現れている。
以上のように、この場合もマイクロバブルによる大幅な血流促進作用が出現していることが明らかである。

（４）要介護者Ｄ
図４３に、要介護者Ｄにおける血流促進の結果を示す。Ｄは男性で、その年齢は８０歳台である。普通歩行が可能である。上記の場合の実験機器を用いて、また、同じ実験条件の下での血流計測がなされた。これより、空気中とお湯に浸潤した時の血流量はあまり変化していないことが明らかである。次にマイクロバブルを発生させると経過時間１１分までは、その血流量の増大は約２～３倍で前後していたが、その後は３倍から６倍までの増加傾向を示している。マイクロバブル停止後は、その持続効果は少なく１．５倍程度を示している。
このように、要介護者Ｄにおいても、２～６倍のマイクロバブルによる血流促進効果が認められる。

本足浴装置において、マイクロバブルを発生させると大幅な血流促進作用が観察され、その促進量は、前記「レベル１」実験条件であっても、通常のマイクロバブルなしの場合の同一条件における血流量と比較して約２～６倍を達成した。また、その血流促進効果は、障害がある足の方でより顕著に出現することも確かめられた。これは、その障害部において、何らかの血流疾患が生じていたために、それを補う血流促進作用がマイクロバブルには存在することを示唆しているように思われる。

大幅な血流促進の作用によって、被験者のすべてが「ここちよさ」を認識し、「気持ちがよい」という言葉を発した。また、足が軽くなって歩行が楽になったという事例が多数発生した。さらに上部にまで手が上がらなかったのが、以前よりも上部に上がるようになったなどの事例も出現した。これらは、マイクロバブルによる身体的改善、すなわち生活リハビリの効果が小さくないことを示唆している。

マイクロバブルによる知覚神経刺激および温熱的作用効果が、その赤外線カメラ画像の撮影によって明らかにされ、その結果が血流促進との相互関係において究明された。

要介護者のみならず、介護者であるセラピストにおいても、マイクロバブルによる血流促進実験がなされ、その効果が実体験された。その結果、マイクロバブルに関するセラピストの理解が深まるとともに、セラピスト自身の身体が軽くなり、介護における疲労の軽減化が実現された。これらを踏まえると、本足浴装置は、要介護者と介護者の両方にとって有益である。

マクロな気泡とマイクロバブル発生に伴う血流促進量の比較実験を行い、マイクロバブル発生装置を用いた入浴装置の優位性が確かめられた。

＜実施例３（車椅子対応足浴装置の実施例）＞
実施例３に係る車椅子対応足浴装置として、図７及び図８に示した「通常型」と図４４に図示した「深型」を用意した。これらの装置の違いは、マイクロバブル発生装置の近接噴射方向にある。前者は、水槽の底部に、マイクロバブル発生装置が４つ、足部を想定した位置に設置され、さらに、壁面からアキレス腱付近に向かってマイクロバブルが噴出されるように配置されている。
「深型」車イス対応足浴装置は、上部の白いボックス内にはポンプなどが収納されている。この水槽の奥側側面には、４つのマイクロバブル発生装置がフレキシブル管４３を用いて配備されていて、足の先に向かってマイクロバブルの近接噴射を可能にしている。また、壁面には、２つのマイクロバブル発生装置からマイクロバブルがアキレス腱付近に向かって噴射されるように配置されている。さらに、本水槽の底部は、足を置きやすいように曲線壁になっており、図４４の手前に近づくほどに、その底が下がっていて水深が大きくなっている。

なお、車イス対応足浴装置（通常型）－Ａは、より重度な身障者を想定して、マイクロバブル装置を調整し、血流促進量の水準をマイルドな効果（レベル１）とする。車イス対応足浴装置（通常型）－Ｂは、より軽度な身障者を想定して、マイクロバブル装置を調整し、血流促進量の水準をハードな効果（レベル２）とする。また、白癬症などの感染を防ぐために、本装置を皮膚疾患患者専用として使用する。車イス対応足浴装置（通常型）－Ｃは、より軽度な身障者を想定して、マイクロバブル装置を調整し、血流促進量の水準をハードな効果（レベル２）とする。車イス対応足浴装置（深型）－Ｄは、より重度な身障者を想定して、マイクロバブル装置を調整し、血流促進量の水準をマイルドな効果（レベル１）とする。車イス対応足浴装置（深型）－Ｅは、より軽度な身障者を想定して、マイクロバブル装置を調整し、血流促進量の水準をハードな効果（レベル２）とする。
以上を踏まえて、表２に、装置ごとの出前足浴装置におけるマイクロバブル発生装置の配備数、達成水準、血流促進目標、特徴を示す。

図４６～４８に、車イス対応足浴装置を用いて行った血流試験の代表的な結果を示す。試験時の水温は約４０℃であった。それぞれは、前述のレベル３～１に対応している。これらの結果より、それぞれの図内に示された赤点線の血流量を基準にすると、それぞれのマイクロバブルによる血流促進量は、順に、２．５～５．８倍、２～３．２倍、１．７５～２．８倍を示している。また、マイクロバブルの発生による血流量の変化は、最初に急激に増加したのちにほぼ一定値を示し、その後は時間経過とともに徐々に低下してほぼ一定に落ち着くという傾向があり、これは、この三者の結果にも現れている。
さらに、マイクロバブル供給時には、その血流波形の振幅が、そのマイクロバブル供給前後と比較してより大きくなっていることも重要である（この特性についてはすでに考察済みであり、ここでは省略する）。

図示は省略するが、車イス対応足浴装置を用いて足の腫れ・むくみ改善実験を行った。被験者は、女性で８４歳であり、円滑な歩行は難しく、歩行支援装置を用いて歩いている。
本実験は、最初の試験であったことから、本介護浴におけるマイクロバブルの供給時間は１２分、水温は約４０℃であった。この比較により、実験前後の変化と相異は明らかであり、以下の注目すべき特徴が指摘される。
（１）足首を含めて、より腫れ・むくみが改善されてやや細くなっている。また、靴下の締め付けによる窪みが改善され、その凹凸が滑らかになっている。
（２）足全体の腫れ・むくみの改善がなされ、より細身になっているが、逆に足の指は反対に、やや膨らんで大きくなっている。この膨張は、マイクロバブル入浴者に共通する現象であるが、その原因は、血流促進によって血管が拡張したことによって、その膨張分が、足指の太さに影響したことが考えられ、指は足首と比較して細いので、その変化が解りやすいといえる。
（３）足全体の皮膚の色が変化し、色艶が改善し、白っぽく見えている。これも共通した皮膚の色変化である。これは、足の腫れ・むくみによる充血が改善され、血流促進が生起したことによる反映ではないかと推察される。これも、マイクロバブル入浴者の特徴である、入浴後の顔色の白色化、色艶がよくなって皮膚が輝きを増す現象と類似している。
（４）本介護浴中に、被験者の気分を尋ねたところ、「気持ちがよい」、「ずっと、この状態でいたい」という感想が何度も寄せられたことも注目に値する。この「ここちよさ」を感じることもマイクロバブル入浴者における共通の重要な現象であり、マイクロバブルの知覚神経刺激現象ということができる。

図示は省略するが、同じく、歩行支援装置を用いてしか歩けない９０歳の女性によるマイクロバブル実験前と実験後の比較を示す。高齢者になり、歩くことが困難になってくると、このように、血流やリンパ液の停滞による足の腫れやむくみが起こり、その腫れた部分において痛みが顕著になってくることから、この改善は、生活リハビリにおいて現場の重要な課題になっている。
この場合、マイクロバブル供給時間は、被験者は気持ちがよいといい続けたこともあって１５分であった。この比較によるマイクロバブル実験後の「腫れ」および「むくみ」の改善は明らかであり、以下の特徴を示していた。
（１）足首が細くなり、足首が、いわゆる「寸胴型」から「くびれ型」に変化している。
（２）足の甲において、写真に向かって右側が腫れやすく、そこに痛みが発生する。この部分の腫れが改善されて、腫れがほぼ解消している
（３）腫れ・むくみのために、足首下の部分に横に皴（しわ）が形成されているが、この皴がほとんどなくなっている
（４）実験前後におけるふくらはぎ最大部の周囲長の計測によって、実験後には、その長さが１．５ｃｍも短くなっていることが判明し、実験者たちの驚きが生まれた。
以上のように、わずか１回の試験において、このような成果が生まれたことは大いに注目される結果となった。
車イス対応足介護浴による足の皮膚の変化も観察された。７０歳代の女性の足浴前後の比較を示すと、実験前においては、冬場になって、足の皮膚が乾燥し、色艶が無くなっていた。マイクロバブル供給時間は約１０分であり、水温は約４０℃であった。実験後は、乾燥肌が改善し、保湿性が高まって、皮膚の色艶が明らかに改善している。被験者にとっては、このような改善は真に好ましいことであり、この改善効果によって、本足浴を積極的に行うようになった。

既往の車イス対応足浴装置は存在しないことから、独創的製品としての車イス対応足浴装置の開発が重要であった。まず、車イスの下部に足浴装置を入れなければ足浴が可能とならなかったので、その横幅と高さを抑えることが設計上の基本要件であった。そのために、マイクロバブル発生装置を両側面の壁に配置することが根案となったために、その配置は、底部からと後部からの両壁面から行うことにした。そこで水槽サイズを小型化するとともに、その内部において十分にマイクロバブルを下肢部分に近接噴射できるようにするという、いわば二律背反を超えるアイデアの発揮と工夫が必要になり、それを実現させた。この水槽容量の小型化は、かえってマイクロバブルの発生密度（マイクロバブル発生量に対する水槽容積の比）を高めることになり、より大幅な血流促進を達成することが可能になった。

マイクロバブル足浴における「期待される効果」は、ｉ）水槽全体に高密度のマイクロバブルを充満させることによって下肢全体の皮膚表面における血流促進を図ることであり、ｉｉ）マイクロバブルの近接噴射によって、患部におけるより大幅な血流促進を局所的に達成することで、腫れ・むくみの改善、痛みの解消、筋肉の柔化を実現させることにある。とくに、後者については、マイクロバブルの近接噴射の位置決めが重要であり、それらを、足指（とくに親指）部、足の甲のやや外側部分（腫れが多い部分）、足首、アキレス腱などを選んで集中的にマイクロバブルを噴射できるようにし、それらの患部およびそこから派生した下肢全体への改善効率を向上させることが重要であった。また、これらの改善によって、足の腫れ・むくみがより改善し、硬くなっていた筋肉が柔化し、その部分の痛みもより解消された。

マイクロバブルの知覚神経刺激作用の結果、車イス対応足浴によって、被験者のいずれもが「気持ちいい」、「ここちよい」といい、車イス対応足浴を好み、積極的に足浴を行うようになった。その結果、歩行力がアップし、生活リハビリの向上に役立った。

車イス対応足浴による肌改善を連続的に繰り返すことによって、足指の白癬症の改善がなされた。また、マイクロバブル洗浄によって足と足指の洗浄が進み、白癬菌等の住処を無くすことが可能になった。さらに、本足浴によって皮膚の改善がなされ、保湿性をより向上させた。

施設Ｎのスタッフ内におけるマイクロバブルに関する理解が深まり、それを積極的に要介護者に応用することが進展した。その結果として、本車イス対応足浴装置を今後の生活リハビリにおける看板技術とすることに関する検討がなされるようになった。

＜実施例４（片膝浴マイクロバブル装置及び両膝浴マイクロバブル装置の実施例）＞
図４９に示される専用の椅子に則した膝浴用装置を開発した。通常の座位姿勢での膝用介護浴装置（両足用）においては、両膝付近にマイクロバブルを噴射させることを可能にした。
図１１及び図１２のように、両膝を水槽内に入れ、手前の２つずつのマイクロバブル発生装置からマイクロバブルを膝の上下に噴射し、さらに、膝の後ろ側からも、膝上部、中央、下部の位置にマイクロバブルを噴射できる配備を行った。これによって、膝前後のマイクロバブル噴射が可能になり、それらにおける血流促進を可能にしたことが注目される。
本装置の特徴は、マイクロバブル発生装置水槽と専用の傾斜椅子を併用することにある。これによって、膝部を水槽の中に無理なく浸潤することができ、膝部とその周辺に大量のマイクロバブルを供給することによって、膝部の痛みや腫れなどを改善することが可能になる。
この膝部にマイクロバブルを集中的に噴射して、その改善を行う有効な装置がなく、それを新たに開発しようとすることに本技術の独創性と有用性がある。また、膝部とその前後の部位にマイクロバブルの噴射位置を効果的に配置して、膝部のみならず、その周辺部の広い範囲に渡って血流促進を生起させることにも重要な特徴がある。さらに右足専用とすることで水槽が小型化され、水量に対してマイクロバブルを高濃度に発生できることも重要である。

表３に、装置ごとの膝浴マイクロバブル装置における、マイクロバブル発生装置の配備数、達成水準、血流促進目標、特徴を示す。

図５０に、膝浴マイクロバブル装置（左足用）を用いての血流計測実験の結果の一例を示す。被験者は、３１歳の男性である。水は水道水で、その温度は４０℃であった。また、血流センサーの設置場所は、膝蓋骨上にした。これより、お湯に浸潤しても血流の変化はほとんど起こらなかったが、その状態でマイクロバブルを発生させると、その血流促進量は約１０～１８倍にまで達した。このマイクロバブル供給時の時間帯を前後半に分けると、前半はやや値が高く、それが後半になるとやや低下していて、最も一般的な変化傾向を示している。マイクロバブル停止後は、血流量が急減するがその値は、マイクロバブル供給前よりも約２～３倍高く（点線部分を参照）、マイクロバブル供給の残存効果が示されている。

図５１に、膝浴マイクロバブル装置（右足用）を用いての血流計測実験の結果の一例を示す。被験者は、３１歳の男性である。水は水道水で、その温度は４０℃であった。また、血流センサーの設置場所は、膝蓋骨上にした。これより、お湯に浸潤しても血流の変化はほとんど起こらなかったが、その状態でマイクロバブルを発生させると、血流促進量は約８～１４倍にまで達した。しかし、１４分を経過した時点で、血流量は再び増加し始め約２０～２５倍にまで達して一定値になった。おそらく、この急増の原因は、センサー設置部が、マイクロバブルの噴射位置に接近して起こった現象ではないかと推察される。

図５２に、膝浴マイクロバブル装置（左足用）を用いての血流計測実験の結果の一例を示す。被験者は、２８歳の女性である。水は水道水で、その温度は４０℃であった。また、血流センサーの設置場所は、膝蓋骨上にした。その他は、図５０に示した実験条件と同一である。
これより、お湯に浸潤しても血流の変化はほとんど起こらなかったが、その状態でマイクロバブルを発生させると、その血流量は徐々に増加し始め、１０分を過ぎて約７．５倍にまで達している。また、マイクロバブル停止後は、血流量がマイクロバブル供給前よりも約３倍高く（点線部分を参照）、マイクロバブル供給の残存効果がよく現れている。

図５３に、膝浴マイクロバブル装置（両足用）を用いての血流計測実験の結果の一例を示す。被験者は、２８歳の女性である。水は水道水で、その温度は４０℃であった。また、血流センサーの設置場所は、左足の膝蓋骨上にした。その他は、図３９に示した実験条件と同一である。
これより、お湯に浸潤しても血流の変化はほとんど起こらなかったが、その状態でマイクロバブルを発生させると、その血流量は急激に増加し、その促進量は約１３倍（マイクロバブル供給前の点線の部分を基本血流量としている）にまで達している。また、その後、血流量は、徐々に低下し、約８倍、６倍を示している（点線部分参照）。さらに、マイクロバブル停止後は、血流量がマイクロバブル供給前よりも約２倍高く（点線部分を参照）、マイクロバブル供給の残存効果がよく現れている。
以上のように、マイクロバブルによる大幅な血流促進効果が、本膝浴装置においても確認された。

マイクロバブル技術を用いた既往の膝浴装置は存在しないことから、独創的製品としての膝浴マイクロバブル装置の開発が非常に重要であった。まず、膝浴を行う場合に、どのように無理なく、疲労せず、楽な姿勢を保つことが様々に検討されたが、なかなか妙案がないままの状態が続いた。その後、施設Ｎ側から、最適の椅子があることが紹介されたことで、本装置の本格的な開発が進んだ。それが、左右の片足用膝浴装置である。この椅子の採用によって、膝の位置を下げることができるようになり、それを想定してのマイクロバブルの近接噴射が可能になったことが重要な開発ポイントとなった。
結果的に、マイクロバブルの近接噴射が可能になり、しかも水槽容量を片足用にして減らせたことも加わって、当初の目標値よりも大幅に上回るマイクロバブルによる血流促進が達成された。また、本膝浴装置は、膝の部分を中心にしてマイクロバブルの近接噴射を実現させただけでなく、その膝前後の足の部分にもマイクロバブルを大量に噴射させたことから、その周辺部においても大幅な血流促進効果による改善がなされるようになった。その結果、本装置は、膝浴による改善のみの装置に留まらず、膝を中心にした足全体に影響を及ぼす装置となることができたことが重要である。
この膝浴体験者が口を揃えていったことは、ｉ）「気持ちがいい」、ｉｉ）「ずっと長時間入っていたい」、ｉｉｉ）「この膝浴と組み合わせて何か頭を働かす作業を行ったらよいのではないか。むしろ脳の活性化を引き起こすのではないか」、ｉｖ）「いつまでもお湯が冷めず、逆に熱くなっている」、ｖ）「出浴後、丸一日ほど足が軽く、温かい状態が続いた」、ｖｉ）「お風呂に入った気分になり、お風呂に入ろうという気持ちが湧いてこなかった」などであり、非常にすばらしい感想が寄せられた。これらは、非常に重要な究明課題が存在していることを示唆する重要な発言ばかりであった。

＜実施例５（上肢介護浴装置の実施例）＞
図５４及び図５５に、「上肢用介護浴装置（１人用）－Ａ」を示す。これらから明らかなように、被験者は、車イスに乗ったままで、上肢を、この水槽内に入れて介護浴を行うことができる。その際、マイクロバブル発生装置は、底部に配置され、下吹き出しの状態で、上肢にマイクロバブルが近接噴射される。その際、水槽の手前側は、斜めに傾いた側壁を有し、上肢を入れやすくした。また、ポンプなどは水槽下部にコンパクトに収納し、それらを可動台車の上に配備した。これによって、自由に装置を簡単に動かせるので、居室や広場での利用も可能となった。
また、水槽内におけるマイクロバブル発生装置の配置を検討し、下から噴射してくるマイクロバブルとマイクロバブル水に対して、指や掌、腕については、ある程度角度を変えて、問題の患部にマイクロバブルを当てられるようにした。
さらに、この装置に腕をおいた場合の被験者の疲労や姿勢を保つことによる問題も検討し、無理のない楽な姿勢での使用が可能になるように配慮を行うことにした。とくに、この問題では、その試験の際に、マイクロバブル噴射によって腕が水中で浮力を受けてやや浮いてきて、腕の重力にたいしてマイクロバブル噴射が反力を発生させることになり、いわば、腕を水中で浮かす状態を作ることができたことで、腕を水流の上において任せることが可能になったことが注目された。

次に、図５６及び図５７に、「両手用の上肢介護浴（１人用）－Ｂ」を示す。これも車イスを利用しながらの使用ができるように工夫した。また、水槽は上部に設定し、その高さを可変できるようにし、要介護者の身体のサイズに応じた高さ調節ができるようにした。マイクロバブル発生装置は、上部からの近接噴射とし、上部から、斜め上部から、側面からの噴射を、それぞれできるようにした。これによって、両手の指や掌、手首の表裏の部分に、マイクロバブルの近接噴射が可能になった。
また、ポンプ等は、水槽下部の奥にコンパクトにまとめて設置し、要介護者の使用時において障害にならないようにした。さらに、要介護者にたいしては、上肢において問題のある患部がある場合には、そのマイクロバブル噴射の方向と位置を微妙に移動できるようにした（フレキシブル管を用いているので、その調節が可能）。

図５８に、「上肢用介護浴（４人用）」を示す。上部の水槽の下には、ポンプと液体ヘッダー等の配管部があり、それらが、最下部の移動台車上にコンパクトに積載されている。
マイクロバブル発生装置は、水槽下部に下吹き出しの状態で配備されている。４人用として一人４機分、合計１６機が設置されている。この水槽設計においては、その形状が様々に検討され、丸型、６角形などが検討され、最終的に四角形が選ばれた。また、水槽の斜め側壁については、要介護者が利用し易いように、その最適角度を検討し、その結果を反映させた。さらに、排水と吸込については、水槽中央部で行うことにし、フタで覆い直接見えないようにすることで、手が吸込口に吸い込まれる危険をなくした。材質は、アクリル樹脂の白色とし、清潔感、洗浄のしやすさが考慮された。
水槽のサイズの決定については、４人がよりあっても窮屈にならないように、そして、離れすぎないことを考慮した。
以上をまとめて、表４に、装置ごとの上肢用介護浴装置におけるマイクロバブル発生装置の配備数、達成水準、血流促進目標、特徴を示す。

図５９に、「上肢用介護浴装置（１人用）－Ａ」を用いて行った血流試験の代表的な結果を示す。被験者は２０歳代の女性である。試験時の水は水道水であり、その温度は約４０℃であった。この試験は、前述のレベル２に対応している。
これより、マイクロバブルの発生とともに、マイクロバブルよる急激な血流促進が起こり、図内に示された赤点線丸１の血流量を基準にすると、それぞれのマイクロバブルによる血流促進量は、３．５～５．７倍を示しており、それらは当初の目標値を超過達成している。また、マイクロバブルの停止後の血流量をマイクロバブル発生開始前と比較すると、１．５倍となり、かなりの残存効果を示している。
この血流実験の際には、マイクロバブルの底からの噴射によって腕が浮く状態になり、腕が軽くなって気持ちがよいという感想が述べられた。

また、図６０に、「上肢用介護浴装置（１人用）－Ｂ」を用いて行った血流試験の代表的な結果を示す。被験者は３０歳代の女性である。試験時の水は水道水であり、その温度は約４０℃であった。この試験は、前述のレベル２に対応している。
これより、マイクロバブルの発生とともに、マイクロバブルよる急激な血流促進が起こり、図内に示された赤点線丸１の血流量を基準にすると、その５．５倍にまで急増加し、その後も、徐々に増えて最高で８．９倍にまで達している。また、マイクロバブル停止後の血流量をマイクロバブル発生開始前と比較すると、その値は１．４倍となり、マイクロバブルの残存効果が示されている。

さらに、図６１及び図６２に、「上肢用介護浴装置（４人用）」を用いて行った血流試験の代表的な結果を示す。前者における被験者は３０歳代の女性、後者は２０歳代の女性である。いずれも試験時の水は水道水であり、その温度は約４０℃であった。これらの試験は、前述のレベル２に対応している。
これより、前者においては、マイクロバブルの発生とともに、血流量が急増し、５．６倍にまで達している。その後は、徐々に約３．８倍にまで血流量が低下している。また、後者においては、マイクロバブルの発生直後に約４．１倍に急増し、その後は、徐々に約６倍にまで増加している。また、これらの実験においては、マイクロバブル停止後も、若干の残存効果が明らかである（赤点線丸１と丸３のレベルの相異から明らかである）。

図示は省略するが本装置を用いて行った手浴の実験前後における比較の一例を示す。これより、マイクロバブル実験の前後において、手の様子は明らかに変化している。その変化の第１は、マイクロバブルを与えられた方において、その手がふっくらとして美しく見えることにある。この両者の手の年齢を推察すると、実験後の手の方が明らかに若い手を示しているように思われる。
第２は、マイクロバブル実験後において、指の太さが異なっていて、マイクロバブル実験後の指の方が明らかに大きく見えていることである。このように指が太くなった事例はいくつも観察されていて、本結果も、その傾向に添っている。
第３は、皮膚の色が異なっており、なぜか、マイクロバブル供給後の皮膚は、その実験前と比較してやや白っぽく見えることである。この傾向も、これまでの結果とよく類似している。しかし、この肌の白色化について、その原因は不明である。

マイクロバブル技術を用いて、２種類の一人用と１種類の四人用の上肢用介護浴装置を開発し、その血流促進実験を行った。その結果、そのいずれにおいても、マイクロバブルによる大幅な血流量促進が実現され、当初の目標を超過達成した。今後は、その作用メカニズムの究明と被験者を増やしての定量的な評価を行うことが重要である。
これらの上肢用介護浴装置によって発揮される、もうひとつの重要な特徴は、マイクロバブルによる知覚神経刺激の作用が、脳にまでおよび、被験者が揃って、入浴の「気持ちよさ」を強調したことである。このことは、マイクロバブルが単に筋肉の柔化や腫れ・むくみの改善などだけではなく、神経系統の改善に有効であることを強く示唆していることから、この視点に立脚した生活リハビリの確立のための今後の深い究明が重要である。
より具体的には、次の注目すべき現象と利点が確認された。
（１）「上肢用介護浴装置（１人用）－Ａ」においては、マイクロバブルの底部吹き出しによって、腕全体を水中でやや浮上させる力が作用し、被験者にとっては手の重みが軽減されるという現象が見出された。その結果、よりリラックスして、手をマイクロバブル浴に任せる入浴法が確立された。また、この入浴によって、しつこい手の疲労による「違和感」の除去も可能となり、また、その結果、その疲労回復が持続し、逆に疲労しにくいという防止効果も認められた。さらに、その改善は手の痛みにおいても同じであり、その個所にマイクロバブル噴射を行うと、短期間に、予想以上の痛みの軽減が起こることも確かめられた。
（２）「上肢用介護浴装置（１人用）－Ｂ」においては、手指と手首付近、掌と手の甲などの部位に、マイクロバブルが上部、斜め上部、横からと大量に、しかも３次元的に近接噴射されることから、それらの部位を３方向から包み込み、充満させる供給が可能となった。その結果、被験者は、自分が好む方向と位置でマイクロバブルの近接噴射を受けることが可能になり、しかもその効果を目の前で見ながら確かめることができたので、非常に良好な相乗効果をもたらした。
（３）「上肢用介護浴装置（４人用）」を用いた手浴実験を行った結果、１）手が美形になり、２）指が膨らみ、３）肌がやや白くなったという重要な変化が観察された。
（４）「上肢用介護浴装置（４人用）」においては、１～４人での同時使用が可能であり、その際の対面的会話や交流が非常に重要な効果をもたらした。このように、楽しい介護浴を行う事例は他になく、その体験的な情報交流や学習交流など、その教育効果はすばらしく、これを定量的に評価できるように、施設Ｎと協力して、その究明を行っていくことが重要である。
以上のように、本上肢用介護浴装置の重要な有効性が確かめられた。今後は、上記ｉｉ）～ｉｉｉ）において示された課題をより深く究明していくことが重要である。

＜実施例６（出前足浴装置の実施例）
図６３には、出前足浴装置－Ａの装置システムの全体及び同装置の水槽部とポンプがホースで連結された様子が示されている。図６４に、水槽の平面視を示す。これらより、足指部、中心部（ツボ名称は「湧泉（ゆうせん）」）、踵部よりもやや指側の足裏の３か所とし、いずれも痛みが発生しやすい場所を選んで、マイクロバブルの近接噴射による足裏刺激を可能にした。

次に、図６５の「出前足浴装置－Ｂ」は、マイクロバブル発生装置は６機使用され、それらが、水槽の両側の側壁面に、それぞれ３カ所設置されている。マイクロバブルの吹きだしは、側壁から水槽中央に向かって水平方向であり、それらは、足の甲、足のくるぶし部、ふくらはぎ横部であり、それらを中心にしてマイクロバブルの近接噴射による大幅な血行促進を可能にする。マイクロバブルの噴射は両側の側面壁からなされ、最下部は、足指部（ツボ名称では「陰白（いんぱく）」、中段は、足首下部（ツボ名称では「崑崙（こんろん）、痛みが発生する場所」、上段は、脹脛部の横の部分付近（ツボ名称では「豊隆（ほうりゅう）から三里（さんり）に至る部分」の三か所を中心になされるように配置された。これらは、足の障害がある場合には、硬直や痛み発生する部分であり、これらの足のツボを中心にしたマイクロバブルによる足の側面刺激が可能となったことが注目される。
以上を踏まえて、表５に、装置ごとの出前足浴装置におけるマイクロバブル発生装置の配備数、達成水準、血流促進目標、特徴を示す。

図６６に、「出前足浴装置－Ａ」を用いて行った血流試験の代表的な結果を示す。被験者は４０歳代の女性である。試験時の水は水道水であり、その温度は約４０℃であった。この試験は、前述のレベル２に対応している。
これより、マイクロバブルの発生とともに、マイクロバブルによる急激な血流促進が起こり、図内に示された赤点線丸１の血流量を基準にすると、マイクロバブルによる血流促進量は最大で約９倍を示し、その後は、徐々に低下して４倍程度に減少している。この増減値を平均すると約５．６倍の血流促進量が得られている。これは、当初の目標値である１．５～３倍を大きく超過達成している。また、マイクロバブルの停止後の血流量をマイクロバブル発生開始前と比較すると、若干の増加となり、わずかに残存効果が示されている。

図６７及び図６８に、「出前足浴装置－Ｂ」を用いて行った血流試験の代表的な結果を示す。被験者は３０歳代と６０歳代の女性である。試験時の水は水道水であり、その温度は約４０℃であった。この試験は、前述のレベル２に対応している。
これらより、前者においては、マイクロバブルの発生とともに、マイクロバブルによる急激な血流促進が起こり、図内に示された赤点線丸１の血流量を基準にすると、約６倍の値が示されている。これは、当初の目標値である１．５～３倍を大きく超過達成している。また、マイクロバブル停止後の血流量をマイクロバブル発生開始前と比較すると、その実験後において約２．３倍の血流促進が維持されていて、マイクロバブルの残存効果が示されている。
さらに、後者においては、同じく、マイクロバブルによる血流促進は、約５．２倍を示している。マイクロバブル停止後の前後の比較においては、約１．４倍の血流の維持がなされている。

マイクロバブル技術を用いて、「出前足浴装置－Ａ」と「出前足浴装置－Ｂ」の２種類を開発し、その血流促進実験を行った。その結果、そのいずれにおいても、マイクロバブルによる大幅な血流量促進が実現され、当初の目標を超過達成した。
これらの装置開発において工夫したことは、次の３点であった。
（１）水槽を小型化する一方で、マイクロバブル発生装置は、側壁（装置－Ａ）と底壁（装置－Ｂ）に外付けし、その大量発生で大幅な血流促進を同時に実現させた。
（２）装置全体において再重量のポンプ部を切り離して、水槽部とポンプ部を別々の台車に乗せ、しかも独りで同時に運搬できるようにした。
（３）マイクロバブル発生装置の配置においては、足と足裏のツボや痛みが多い部分を踏まえて、その位置決めを行った。
とくに、「装置－Ｂ」における足裏刺激は強力で、「足がジンジンする」、「ピリピリした感覚がある」という感想が得られた。これと比較して「装置－Ａ」は、よりマイルドな優しい刺激であったという感想も得られた。これらの作用効果の相異に応じて、出前介護浴のメニューを作成し、要介護者の希望に応じて、その選択を行うことが重要である。
これらの装置の試運転においては、その抜群の運搬性、操作性が確認された。また、施設Ｎのみなさんからも小さくない評価を得たことが重要である。

１ 水槽 １Ａ 水槽本体
１Ｂ 前室 １Ｃ 後室
１Ｄ 底室

１０ 浴槽 １１ 底面
１２ 前面 １３ 後面
１８ 側面（側壁面）
１３０ １８０ 傾斜面
１４ 前部 １５ 底部
１６ 側部 １７ 後部

２ ２Ａ～２Ｄ ２ａ～２ｆ ＭＢ装置

２０ 気体導入孔
２１ 開口部 ２２ 円筒形スペース
２３ 容器本体 ２４ 加圧液体導入口
２５ 開口 ２６ 別容器
２７ 透孔 ２８ ２９ 別容器
２９０ キャップ前面 ２９１ 中央部
２９２ 周辺部 ２９３ キャップ内
２９５ 外側の孔 ２９６ 内側の孔

３ 吸水管 ３０ 吸入口

４ 吐出管 ４０配管
４１ 分岐配管 ４２ 分岐口
４３ フレキシブル管

５ エアヘッダー ５０ ソケット

６ 連結部 ６０ ハンドル
７ 可動架台
８ 排出口
９ 水抜き口
Ｐ ポンプ
Ｃ 車イス イス
Ｔ 被噴射対象
Ｌ リフト

Claims (21)

1. 一端側に気体導入孔が開設され、他端側に開口部が形成された円筒形スペースを有する容器本体と、前記円筒形スペースの内壁円周面の一部にその接線方向に開設され、且つ、加圧された液体を送水する配管に接続される加圧液体導入口とからなる旋回式マイクロバブル発生装置と、
   この旋回式マイクロバブル発生装置が噴射するマイクロバブルと、それを含む液体を浴びる被噴射対象を収容する水槽と、
   前記旋回式マイクロバブル発生装置に加圧液を送出するポンプと、
   前記旋回式マイクロバブル発生装置に空気を供給するエアヘッダーと、を備え、被噴射体の健康を増進する健康増進装置において、
   前記配管から分岐された分岐配管に接続される複数の旋回式マイクロバブル発生装置が被噴射対象に向って配置され、且つ、前記開口部が、被噴射対象に臨むように前記水槽に配置され、
   前記水槽に収容される被噴射対象は、被噴射者の足であって、前記開口部が足に向って、且つ、両足の左右の内側に臨むように配置され、
   前記水槽の前部には、隣接する水槽を連結する連結部が設けられており、隣接する各水槽の連結部をハンドルで連結させて、少なくとも２人用の足浴マイクロバブル装置とすることができることを特徴とする健康増進装置。
2. 一端側に気体導入孔が開設され、他端側に開口部が形成された円筒形スペースを有する容器本体と、前記円筒形スペースの内壁円周面の一部にその接線方向に開設され、且つ、加圧された液体を送水する配管に接続される加圧液体導入口とからなる旋回式マイクロバブル発生装置と、
   この旋回式マイクロバブル発生装置が噴射するマイクロバブルと、それを含む液体を浴びる被噴射対象を収容する水槽と、
   前記旋回式マイクロバブル発生装置に加圧液を送出するポンプと、
   前記旋回式マイクロバブル発生装置に空気を供給するエアヘッダーと、を備え、被噴射体の健康を増進する健康増進装置において、
   前記配管から分岐された分岐配管に接続される複数の旋回式マイクロバブル発生装置が被噴射対象に向って配置され、且つ、前記開口部が、被噴射対象に臨むように前記水槽に配置され、
   前記水槽と、前記ポンプとが、それぞれ別の可動架台に設けられていることを特徴とする健康増進装置。
3. 前記旋回式マイクロバブル発生装置は、液体中で、マイナス４０ミリボルト前後の負電位を有し、その直径が１０～４０μｍのマイクロバブルを大量に発生させ、その発生直後から、そのほとんどを収縮させるマイクロバブルを発生させることを特徴とする請求項１または２の健康増進装置。
4. 前記旋回式マイクロバブル発生装置の他端側には、前記開口部から噴射されるマイクロバブルをシャワー状に噴射させるキャップが着脱自在に取り付けられていることを特徴とする請求項１または２の健康増進装置。
5. 前記被噴射対象に対し、マイクロバブルを近接させて噴射できるように、前記開口部が配置されていることを特徴とする請求項１または２の健康増進装置。
6. 前記水槽が浴槽であって、その浴槽に収容される被噴射体が椅子の座部に着座した状態で入浴する被噴射者又は横臥した状態で入浴する被噴射者であり、前記旋回式マイクロバブル発生装置が浴槽の底面及び側壁面に配置されていることを特徴とする請求項１または２の健康増進装置。
7. 前記水槽に収容される被噴射対象は、車イスに座着している被噴射者の足であって、前記水槽は、車イスの座面下部のスペースに挿入できる形状に構成され、且つ、前記開口部が、両足の裏面に臨むように水槽の底面に配置されると共に、両足のアキレス腱に臨むように水槽の後面に配置されていることを特徴とする請求項２の健康増進装置。
8. 前記水槽に収容される被噴射対象は、被噴射者の片膝であって、前記開口部が、前記水槽の底面及び前面に配置されていることを特徴とする請求項２の健康増進装置。
9. 前記水槽に収容される被噴射対象は、被噴射者の両膝であって、前記開口部が、水槽の後面に配置されると共に、フレキシブル管を介してマイクロバブルの近接噴射を可能とし、両膝の前方に臨むように配置されていることを特徴とする請求項２の健康増進装置。
10. 被噴射者の臀部を支える座部と、前屈みの状態にある被噴射者の胸部を支える傾斜部を
    有するイスを備えたことを特徴とする請求項８の健康増進装置。
11. 前記水槽に収容される被噴射対象は、被噴射者の上肢であって、前記開口部が、水槽の底面に配置されていることを特徴とする請求項２の健康増進装置。
12. 前記水槽に収容される被噴射対象は、複数の被噴射者の上肢であって、前記開口部が、水槽の複数の側面に配置されていることを特徴とする請求項２の健康増進装置。
13. 前記水槽に収容される被噴射対象は、被噴射者の顔であって、前記開口部が、前記水槽の底面及び側面に配置され、且つ、フレキシブル管を介してマイクロバブルの近接噴射を可能とし、被噴射者の顔に臨むように配置されていることを特徴とする請求項２の健康増進装置。
14. 前記水槽に収容される被噴射対象は、被噴射者の手であって、
    前記開口部が、水槽の底面に配置され、且つ、フレキシブル管を介してマイクロバブルの近接噴射を可能とし、被噴射者の手に臨むように配置されていることを特徴とする請求項２の健康増進装置。
15. 被噴射体は、愛玩動物のペットであって、前記開口部が、水槽の底面又は側面に配置されていることを特徴とする請求項２の健康増進装置。
16. 可動架台が設けられていることを特徴とする請求項１の健康増進装置。
17. 前記旋回式マイクロバブル発生装置の１機当たりの前記水槽の容量は、約１リットル乃至約２０リットルであることを特徴とする請求項１乃至１６の何れか１つの健康増進装置。
18. 前記水槽と、前記ポンプとが、それぞれ別の可動架台に設けられていることを特徴とする請求項１の健康増進装置。
19. ヒータが付けられていることを特徴とする請求項１乃至１８の何れか１つの健康増進装置。
20. 作動を制御するタイマが付けられていることを特徴とする請求項１乃至１９の何れか１つの健康増進装置。
21. マイクロバブルを含む液体の噴出圧、流量及び／又は液体温度を制御できることを特徴とする請求項１乃至２０の何れか１つの健康増進装置。

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