WO2007049377A1

WO2007049377A1 - 機能水生成器と機能水生成方法

Info

Publication number: WO2007049377A1
Application number: PCT/JP2006/311653
Authority: WO
Inventors: Tetsuhiko Fujisato
Original assignee: Ikeda, Yoshiaki; Fujisato, Shuukou
Priority date: 2005-10-28
Filing date: 2006-06-09
Publication date: 2007-05-03
Also published as: JP5284645B2; JPWO2007049377A1

Abstract

　水道水やポンプ又は水頭差等により作られた圧力水又は流動水を用いて、気体を高濃度に溶解して多量に微細な気泡を含有した水を作ることで、石鹸及び洗剤等の使用量を最小限に抑えることなどができる機能水や、所望に応じて各種の金属イオンを溶解させて、還元水、各種ミネラル水、殺菌水、液肥等を作ることのできる機能水生成器と機能水生成方法を提供する。　略回転対称に形成され回転対称軸の軸方向の一方又は双方に向かって縮径した中空部を有する器体（２）と、前記器体（２）の周壁部に接線方向に開口された気液導入孔（３）と、前記中空部の回転対称軸の方向に開口して前記中空部の縮径部分に設けられた気液噴出孔（４）と、流路断面積が緩やかに拡大するディフューザ部（５）と、を有する。

Description

明細書

機能水生成器と機能水生成方法

技術分野

[0001] 本発明は、水道水又はポンプ及び水頭差等により作られた圧力水及び流動水を用いて、気体を高濃度に溶解し多量に微細な気泡を含有した水を作ることで、石酸及び洗剤等の使用量を最小限に抑えることなどができる機能水や、所望に応じて各種の金属イオンを溶解させて、還元水、各種ミネラル水、殺菌水、液肥等を作ることのできる機能水生成器と機能水生成方法に関する。

背景技術

[0002] 近年、水の機能を高めることを目的として電解水製造装置、電磁超音波照射、遠赤外線セラミック、イオン交換膜等を用いて作られた様々な機能水の開発が行われている。

[0003] 例えば下記の特許文献 1においては、電磁波の波形分布空域内に、シリカ微粒子を分散させた後、水を通過させて、水のゼータ電位の絶対値を上げ溶解性及び浸透性を保持した機能水が提案されてヽる。

[0004] また、下記特許文献 2におヽては、被処理液中で金属を電気分解して水に溶解させ、金属イオンを付加した機能水が提案されている。

[0005] 特許文献 1 :特開 2005— 28341号公報

特許文献 2：特開 2004— 218020号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] し力しながら、特許文献 1の機能水は、シリカ微粒子を被処理水中に加えた機能水なので、所望の場合に被処理水中力もシリカ微粒子を取り除かなければならないという課題を有する。

また、特許文献 2の金属イオンを付加した機能水は、被処理水中に陽極と陰極を配置して通電しなければならない。また、溶出する金属の量を安定させるために電流調整回路や電極間距離を調整する複雑機能を備えなければならなヽとヽぅ課題を有する。

また、上記の他に異種の金属を密着させて、イオンィ匕傾向の大きい金属（電位の低 V、)の方力イオン化傾向の小さ!/、金属（電位の高!、)の方へ電子を移動させ、ィォン化傾向の大き、金属（電位の低、）の方から金属イオンを水中に溶出させる方法がある。

し力しながら、短時間にイオン化傾向の大きい金属の表面に酸ィ匕被膜が形成されて電子が移動できなくなり、金属イオンが水中に溶出しなくなると!、う課題を有して、た。

[0007] 本発明は上記の課題を解決するもので、水道水又はポンプ等により作られた圧力水や水頭差による流動水を用いて、洗浄水、還元水、ミネラル水、又は金属イオンを溶解させ殺菌力を持った水等、複種類の機能水を供給できる機能水生成器とその生成方法を提供することを目的とする。

また、近年エネルギーの大量消費により大気中への二酸ィ匕炭素の排出削減が求められている。しかし、各家庭に供給されている水道水は宅内へ送水することが主な目的で、今日まで水道水の水圧エネルギーはあまり利用されずに無駄に捨てられている。

この機能水生成器と機能水生成方法は、無駄に捨てられて、る水圧エネルギーを最大限に有効に利用することで、二酸ィ匕炭素の排出削減に貢献できることも目的としている。

課題を解決するための手段

[0008] 本発明の請求の範囲 1項に記載の機能水製造器は、略回転対称に形成され回転対称軸の軸方向の一方又は双方に向かって縮径した中空部を有する器体と、前記器体の周壁部に接線方向に開口された気液導入孔と、前記中空部の回転対称軸の方向に開口して前記中空部の縮径部分に設けられた気液噴出孔と、を備え、前記気液噴出孔が前記器体内に流入した気液混合流体の旋回流により形成される負圧の気体軸の位置にあわせて穿設されている前記気液噴出孔に、流路断面積が緩やかに拡大するディフューザ部を接続して構成されて、る。

この構成により、以下のような作用を有する。 ( 1)空中にお、て負圧の気体軸が、ディフューザ部の壁に当たるように接続されて!ヽるので、負圧の気体軸と外部の大気とが直接接触することがなぐ気体軸の負圧が保たれ機能水製造器を空中で使用しても微細気泡を多量に生成することができる。

(2)気液導入孔から気液混合液又は液体の圧力流体を供給すると、器体の内壁に沿って旋回することにより、液体には遠心力が働き、気体には向心力が働くことで、連続的に器体の中心部分に気体が集まり負圧の気体軸が形成される。

(3)形成された負圧の気体軸の位置にあわせて穿設されている前記気液噴出孔に、ディフューザ部が接続されているので、負圧の気体軸に集まる気体が増加し、ディフユーザ部の壁との間で旋回流による剪断力が働き気体は微細気泡になり、微細気泡を含有した圧力水の状態でディフューザ部内へ送り込まれる。

(4)ディフューザ部内は流路断面積が緩やかに拡大しているので、微細気泡は急激な圧力変動による衝撃圧により崩壊し、更に小さな微細気泡を含有した機能水を生成できる。

[0009] 本発明の請求の範囲 2項に記載の機能水生成器は、請求の範囲 1項に記載の発明において、前記気液噴出孔が前記回転対称軸の左右両側に設けられ、それぞれに前記ディフューザ部が接続されて、ることで構成されて、る。

この構成によって、請求の範囲 1項に記載の作用に加え以下の作用を有する。 (1)微細気泡を含有した水を吐出させるディフューザ部が、中空部の左右両側に設けられて、るので、微細気泡を含有した機能水の生成量を増やすことができる。

[0010] 本発明の請求の範囲 3項に記載の機能水生成器は、中空部を有する器体の底凹面が滑らかに拡径し、前記底凹面が金属 (金属を含有した鉱石やセラミック材ゃ合金製も含む。以下、同じ。）で作られ、更に前記底凹面の部分が脱着できるように作られた器体と、前記器体の上部周壁部に接線方向に開口された液体導入孔と、前記液体導入孔力供給された液体が前記器体内を下降旋回し、前記底凹面の中心付近で収束してから上昇旋回するように前記器体の上部中心に穿設された液体噴出孔と、前記器体内の前記底凹面内において発生する旋回流により、前記底凹面内と旋回接触することができる球状金属 (複数及び複種類の球状金属又は金属を含有したセラミック球や鉱石製や合金製も含む。以下、同じ。）と、を備え、この球状金属と前記底凹面とはイオン化傾向の大きさに差があることを特徴とする。

この構成によって、以下の作用を有する。

(1)液体導入孔から被処理液を供給することで、器体の底凹面内に旋回流を発生させることができる。この旋回流によって球状金属を底凹面内の壁に沿って旋回させることで、更に、球状金属に遠心力が加わり、底凹面内の壁と球状金属とを強く接触させて連続的に旋回接触運動させることができる。

(2)例えば、器体の底凹面がイオン化傾向の小さい金属で、旋回接触運動する球状金属がイオン化傾向の大きヽ金属の場合、イオン化傾向の大き!/ヽ球状金属の金属ィオンが液体中に溶解する。

(3)例えば、器体の底凹面がイオン化傾向の大きい金属で、旋回接触運動する球状金属がイオン化傾向の小さ、金属の場合、イオン化傾向の大き、底凹面の金属の金属イオンが液体中に溶解する

(4)底凹面内を球状金属が接触しながら旋回接触運動しているので、摩擦によりィォン化傾向の大きい金属表面に酸ィ匕皮膜が形成されない。

(5)底凹面内の球状金属を、所望に応じて複数入れて機能水の金属イオン濃度を調整することができる。又、異種金属の球状金属を入れることで複種の金属イオンを液体中に溶解させることもできる。

(6)水道やポンプの吐出側に液体導入孔を接続するだけで液体噴出孔から金属ィオン含有水を得ることができる。又、ポンプの吸引側に液体噴出孔を接続しても、液体導入孔から被処理水を吸引し、器体内に旋回流を発生させることができるので、ポンプの吐出側から金属イオンを含有した水を得ることができる。

(7)ボルト等を用いて器体の底凹面部分を脱着できるので、球状金属及び底凹面が磨耗した場合には取り替えることができる。

本発明の請求の範囲 4項に記載の機能水生成器は、請求の範囲 3項に記載の発明において、前記器体の全体が転倒又は横向きに傾いても、前記球状金属が前記液体噴出孔を閉塞させない閉塞防止部を備えて構成されている。

この構成によって、請求の範囲 3項に記載の作用に加え以下の作用を有する。 (1)球状金属が液体噴出孔を閉塞させることがないので、横揺れや振動等のある場所で、例え器体全体が転倒又は横向きに傾いても、液体導入孔から被処理液を連続して供給できる。

[0012] 本発明の請求の範囲 5項に記載の機能水生成器は、請求の範囲 3項又は請求の範囲 4項に記載の発明において、前記液体噴出孔に流路断面積が緩やかに拡大するディフューザ部が接続されて構成されて、る。

この構成によって、請求の範囲 3項又は請求の範囲 4項に記載の作用にカ卩ぇ以下の作用を有する。

(1)圧力 0. 2MPa以上の圧力水を液体導入孔から供給すれば、請求の範囲 1項に記載した微細気泡を含有した水を作ることのできる機能水生成器と、請求の範囲 3項に記載した金属イオンを含有させることのできる機能水生成器と、を合わせ持った機能水生成器にすることができ、微細気泡と金属イオンとを共に含有した機能水を作ることができる。

[0013] 本発明の請求の範囲 6項に記載の機能水生成方法は、中空部を有する器体周壁の接線方向から開口された気液導入孔と、前記中空部の回転対称軸の方向に開口して縮径部分に設けられた気液噴出孔を有し、前記気液導入孔から圧力水を供給することで前記器体内の中心部に負圧の気体軸が形成されることにより、前記圧力水中に溶存している気体が前記負圧の気体軸に向かって放出及び集まる溶存気体放出工程と、前記負圧の気体軸に集まり増加する膨張気体を旋回流によりディフユ一ザ部の壁部で剪断し、微細気泡を含有した水を気液噴出孔力噴出させる膨張気体剪断工程と、前記膨張気体剪断工程によって作られた微細気泡を、流路断面積が緩やかに拡大するディフューザ部内を通過させることにより、微細気泡に急激な圧力変動を与えて崩壊させ、更に微細化された微細気泡を生成する衝撃圧微細化工程と、を備えて構成されている。

この構成によって、以下の作用を有する。

(1)負圧の気体軸がディフューザ部の壁に当たるように接続させて微細気泡を生成する膨張気体剪断工程により、空中でも負圧の気体軸と器体外部の大気とが直接接触することがな!ヽので、器体内に形成されて!ヽる負圧の気体軸の負圧状態が保持されることになり、水中だけではなく空中においても多量の微細気泡を生成することができる。

(2)例えば溶存気体放出工程において、供給される圧力水として気体を高濃度に溶解させた水を用いた場合、圧力水中に溶存して!、る気体が負圧の気体軸に多く集まることになり、この多く集まった気体を膨張気体剪断工程により剪断して微細気泡を生成し、更に、衝撃圧微細工程によりその微細気泡を微細化することで、多量に微細気泡を含んだ極めて白濁した状態の機能水を作ることができる。

(3)器体周壁の接線方向から供給される圧力水として、圧力 0. 6MPa以上の高圧の圧力水を用いた場合、前記器体内の中心部には強力な負圧の気体軸が形成されることになり、供給された圧力水中に溶存している気体は極めて強力な負圧の気体軸に向力つて放出され、強力な負圧の気体軸に集まった気体を強力な剪断力によりディフューザ部の壁部で剪断することで極めて小さな微細気泡に生成され、更に、小さな微細気泡を含有した圧力水をディフューザ部内を通過させることにより、小さな微細気泡に急激な圧力変動を与えて崩壊させ、更に、極小の微細気泡を含んだ機能水を作ることができる。

(4)また、供給する圧力水が高濃度の気体溶解水の場合には、生成された微細気泡の周辺水がまだ過飽和状態なので、その周辺水の過飽和分の気体成分が生成された微細気泡内の空間に向力つて放出することになり、生成された微細気泡は急速に拡大する。

また、供給する圧力水が飽和水の場合には、飽和水に溶存している気体が負圧の気体軸に向力つて放出し微細気泡を生成するので、生成される微細気泡の周囲の水は脱気される。従って、微細気泡内の気体成分は周囲の水に溶解し、生成された微細気泡は小さくなる。

本発明の請求の範囲 7項に記載の機能水生成方法は、中空部を有する器体上部の接線方向から開口された液体導入孔に、水道水 'ポンプ'水頭差等によって作られる流動水を通水することで、器体内に旋回流を発生させる旋回流発生工程と、前記旋回流により金属で作られた前記器体内の底凹面と、この底凹面とイオン化傾向の大きさが異なる金属で作られた球状金属と、を旋回接触及び摩擦させる旋回接触摩擦工程と、前記旋回接触摩擦工程において異種の金属接触により、イオン化傾向の小さ、金属からイオン化傾向の大き、金属に電流が流れ、イオンィ匕傾向の大き、金属からイオン化傾向の小さい金属に電子が移動することで、イオン化傾向の大きい金属から金属イオンが水中に溶解される金属イオン溶解工程と、を備えて構成されている。

この構成によって以下の作用を有する。

(1)旋回流発生工程により、液体導入孔力流動水を通水するだけで、器体内に旋回流を発生させて、球状金属を底凹面に沿って旋回運動させることができる。

(2)旋回接触摩擦工程により、球状金属の質量に応じて遠心力が加わり、底凹面と強く旋回接触させることができる。この時、イオン化傾向の小さい金属とイオン化傾向の大きい金属との電位差が大きぐ又接触表面積が大きい程水中へ溶解される金属イオンの量が多くなる。

(3)イオン化傾向の小さい金属とイオン化傾向の大きい金属との旋回接触による摩擦により、イオン化傾向の大きい金属の表面に酸ィ匕皮膜が形成されない。

(4)イオン化傾向の大きい金属の表面に酸ィ匕皮膜が形成されないので、イオン化傾向の大き、金属からイオン化傾向の小さ!/、金属への電子の移動がスムーズに行われ、安定して水中に金属イオンが溶解される。

(5)溶解しな!ヽイオン化傾向の小さ!/ヽ金属は、合金や表面メツキ処理された金属等でも良い。

発明の効果

本発明の請求の範囲 1項に記載の機能水生成器によれば、以下のような効果を有する。

(a)空中及び水中においても、微細気泡を多量に含んだ機能水を生成できるので、汎用性の高ヽ機能水生成器を提供することができる。

(b)例えば、気体を高濃度に溶解させた圧力水を気液導入孔から供給すれば、多量の微細な気泡を含有させた白濁水を生成し、肌や衣類等を洗浄'洗濯する時に石鹼及び洗剤の使用量を抑えることができる。

また、簡単に微細な気泡を多量に含有した水を生成できるので、湖沼'河川等の水中及び水底の汚濁物に微細気泡を付着させ、浮力増により水面上に浮上させて回収することにより、水質浄ィ匕できる優れた機能水生成器を提供することができる。 (c)例えば、オゾンガス、水素ガス、酸素ガス等のガスを、圧力 0. 6MPa以上の高圧力水に溶解させて気液導入孔から供給すれば、オゾンガス、水素ガス、酸素ガス等の極微細な気泡を多量に含有した殺菌水、還元水、洗浄水等の機能を持つ機能水を製造できる。

[0016] 本発明の請求の範囲 2項に記載の機能水生成器によれば、請求の範囲 1項に記載の効果に加えて以下のような効果を有する。

(a)微細気泡を含有した水を吐出させるディフューザ部力中空部の左右両側に設けられて!/、るので、機能水の処理量を増やすことができる機能水生成器を提供することができる。

[0017] 本発明の請求の範囲 3項に記載の機能水生成器によれば、以下のような効果を有する。

(a)水道水や水頭差等の圧力水及び流動水を通水するだけで、金属イオンを含んだ水を作ることができるので、省エネルギー性及び経済性に優れて、る。

(b)旋回運動する球状金属の数量を変えることで、所望する濃度の金属イオン含有水を作ることができる機能水生成器を提供することができる。

(c)旋回運動する球状金属を数種類のイオン化傾向の違う異種金属と混合させることもでき、数種類の金属イオンが混合された機能水を提供することができる。

(d)例えば、器体の底凹面が球状金属よりイオン化傾向の大きい金属で作られた場合には、底凹面の金属イオンが溶出されるので、底凹面の金属壁が薄くなつた場合には底凹面だけを交換すれば作動させることができ、メンテナンス性及び省コスト性に優れている。

(e)底凹面の金属と旋回する球状金属と、を遠心力により強く接触させて摩擦させることにより、イオン化傾向の大きい金属側に酸ィ匕皮膜が形成されず、水中への金属ィオンの溶解量を安定させることができるので、汎用性及びメンテナンス性に優れてヽる。

[0018] 本発明の請求の範囲 4項に記載の機能水生成器によれば、請求の範囲 3項に記載の効果に加えて、以下のような効果を有する。 (a)閉塞防止部を備えているので、例え、器体全体が転倒しても球状金属が液体噴出孔を閉塞させることがな、ので、連続稼動に適しメンテナンス性にも優れた機能水生成器を提供することができる。

[0019] 本発明の請求の範囲 5項に記載の機能水生成器によれば、請求の範囲 3項又は請求の範囲 4項に記載の効果にカ卩えて以下のような効果を有する。

(a)圧力水 (約圧力 0. 2MPa以上）を液体導入孔から供給すれば、多量の微細気泡と器体内で生成された金属イオン水と、を合わせた特性の機能水を作ることができる

(b)オゾン、水素、酸素等の気体を溶解させた圧力水を液体導入孔から供給すれば、それぞれの気体溶解水から作られた多量の微細気泡と、器体内で生成された金属イオン水と、を合わせ持った特性の機能水を作ることができる。

(c)例えば所望に応じて、金属コロイド（白金、パラジウム、金、銀等)を含有した圧力水を液体導入孔から供給すれば、多量の微細気泡と、金属コロイド含有水と、器体内で生成された金属イオン (マグネシウム、亜鉛、鉄等)水と、を合わせた特性の機能水を生成することちできる。

[0020] 本発明の請求の範囲 6項に記載の機能水生成方法によれば、以下のような効果を有する。

(a)溶解気体放出工程において、供給水の気体溶解濃度や供給水の圧力を変えることで、負圧の気体軸に集まる気体量を増やすことや、負圧の気体軸の負圧度を強力にすることにより集めた気体をより膨張させることもでき、所望に応じた微細気泡を含んだ機能水を作ることができ、汎用性、多様性に優れている。

(b)膨張気体剪断工程により、溶存している気体を負圧の気体軸に集めて膨張させディフューザ部の壁部分で、旋回流により剪断されて微細気泡が生成される。この微細気泡を含有した圧力水を流路断面積が緩やかに拡大する流路を通過させることで、微細気泡を衝撃圧により崩壊させて、更に微細気泡を小さくすることができる機能水生成方法である。

[0021] 本発明の請求の範囲 7項に記載の機能水生成方法によれば、以下のような効果を有する。 (a)水道水 ·ポンプ ·水頭差等によって作られる流動水のエネルギーだけで、例えば、銀 '銅*亜鉛イオン水等の殺菌効果や消臭効果を発揮することができる機能水を作ることができるので、省コスト性及び省力性に優れた機能水の生成方法を提供することがでさる。

(b)植物及び動物の成長にとって重要な働きをする鉄、マグネシウム、亜鉛等の金属イオンを含んだ機能水を、簡単に作ることができ汎用性及び経済性に優れて、る。

(c)ポンプを用いれば、予め生成したミネラルイオン水やミネラルコロイド水及び各種類の気体溶解水等を流動水として使用することができるので、金属イオンを含んだ水の特性と合わせた効果を持つ機能水を簡単に生成することもでき、汎用性及び利便性に優れている。

図面の簡単な説明

[図 1]実施の形態 1の機能水生成器で、図 1 (a)は機能水生成器内部の流体の状態を示す要部断面状態図であり、（b)は側面図である。

[図 2]実施の形態 1の機能水生成器で、（a)は図 1 (a)の機能水生成器に、反転ディフューザ部 6が取り付けられた流体の状態を示す断面状態図であり、 (b)は側面断面図で図中の Gと Hは、（a)の G点線部分及び H点線部分の断面図である。

[図 3]実施の形態 1の機能水生成器で、 (a)は気液導入孔 3から供給された圧力水 1 Wが、旋回しながら両端の気液噴出孔 4へ移動し、両端のディフューザ部 5内の壁部 Cに旋回して、る圧力水 1 Wが当たり、直角に噴出するように接続されて、る機能水生成器の流体の状態を示す断面状態図であり、（b)は図 2 (a)と同様に、ディフューザ部分の流路を長くするためのもので、図 2 (a)の反転ディフューザ部 6と形状は異なるが、同じ作用をする反転ディフューザ部 6を取り付けた流体の状態を示す断面状態図である。

[図 4]実施の形態 1の機能水生成器で、 (a)は器体 2の右側端に一箇所の気液噴出孔 4から、圧力水 1Wが排出されディフューザ部 5a内の壁部 Cに当たり、更に、ディフユーザ部 5aの形状が渦巻き状に作られた機能水生成器の流体の状態を示す断面状態図であり、（b)は側面図であり、（c)は斜視図である。

[図 5]実施の形態 1の機能水生成器で、渦巻き状のディフューザ部 5aが、器体 2の両端に取り付けられ流体の状態を示す断面状態図である。

[図 6]実施の形態 1の機能水生成器で、（a)は 2種類の水 (液体)を、同時に供給できる機能水生成器の流体の状態を示す断面状態図で、 (b)はその斜視図である。

[図 7]実施の形態 2の機能水生成器で、金属イオンを含有させた機能水を作ることのできる機能水生成器内部の流体の状態を示す要部断面状態図である。

[図 8]実施の形態 2の機能水生成器で、 (a)はポンプ吸引側に器体 2aの液体噴出孔 4aを接続し、器体 2a内に旋回流を発生させて、金属イオン水を生成する機能水生成器の様子を示した断面模式図であり、 (b)はポンプ吐出側に器体 2aの液体導入孔 3 aを接続し、圧力水 1Wによって器体 2a内に旋回流を発生させて、金属イオン水を生成する機能水生成器の様子を示した断面模式図である。

[図 9]実施の形態 2の機能水生成器で、（a)や（b)は、サイホン及び水頭差を利用して発生した流動水を用いて、器体 2a内に旋回流を発生させ、球状金属 B. Mを底凹面 M. W内で回転させて接触させ、イオン化傾向の大きい金属の金属イオン溶解させる機能水生成器の様子を示した断面模式図である。

[図 10]実施の形態 1と実施の形態 2を合わせた機能水生成器で、金属イオンと微細気泡を含有した水を作ることのできる機能水生成器内部の流体の状態を示す要部断面状態図である。

[図 11]実施の形態 1と実施の形態 2を合わせた機能水生成器で、水道水の水圧エネルギーを主なエネルギー源として、気体溶解量調整装置 Qと各種類の機能水生成器と、を管路 P2で接続させた断面模式図である。

符号の説明

1 微細気泡を含有した機能水を生成することのできる機能水生成器

1W 圧力水

2 微細気泡を含有した機能水を生成することのできる機能水生成器の器体 2A 内器体

2B 外器体

2W 機能水

3 気液導入孔 3A 内気液導入孔

3B 外気液導入孔

4 気液噴出孔

5 ディフューザ部

5a 渦巻き状ディフューザ

6 反転ディフューザ部

11 金属イオンを含有した機能水を作ることのできる機能水生成器

12 金属イオンを含有した機能水を作ることのできる機能水生成器の器体

13 液体導入孔

14 液体噴出孔

B1 ボノレト

B. M 球状金属

C 壁部

G1 閉塞防止部

G 図 2 (a)の G断面部分

H 図 2 (a)の H断面部分

J 反転旋回流

M 衝撃圧

M. W 金属イオンを溶解させる機能水生成器の器体下部の底凹面 OX 空気

P1 循環管路

P2 管路

Pr 水道管内の圧力を感知する圧力センサー

Prl 気体溶解量調整装置 Q内の圧力を感知する圧力センサー

Q 気体溶解量調整装置

R 旋回流

VI バノレブ 1

V2 バノレブ 2 V3 バノレブ 3

V4 バノレブ 4

X 負圧の気体軸

Wa 被処理液

Y 気体溶解量調整装置の満水位

z 気体溶解量調整装置の減水位

e 負圧の軸に集まる気体

f 反転ディフューザ部 6の内径

g 反転ディフューザ部 6の長さ

h ディフューザの長さ

k 器体 2の内径

m ディフューザの出口内径

n ディフューザの入口内径

r 反転流

u 気液導入孔 3の内径

COMP コンプレッサー

Ctrl 制御装置

発明を実施するための最良の形態

(実施の形態 1)

実施の形態 1における機能水生成器について、以下図面を参照しながらその動作を説明する。

図 1 (a)は機能水生成器内部の流体の状態を示す要部断面状態図であり、図 1 (b) は側面図である。図 1 (a)において、 1は微細気泡を生成する機能水生成器、 2は中空部を有する器体、 3は器体 2の周壁の接線方向から圧力水 1Wを供給する気液導入孔、 4は気液導入孔 3から中心に向けた中心と直交する直径方向の両端部に穿設された気液噴出孔、 5は流路断面積が緩やかに拡大するディフューザ部、 1Wは水道水又はポンプ等により作られる圧力水、 Rは器体 2の周壁の接線方向から圧力水 1 Wを供給することで発生する旋回流、 eは向心力により負圧の軸に集まる気体、 Xは旋回流によって形成された負圧の気体軸、 Cは負圧の気体軸 Xに集まった気体が旋回流 Rによって剪断され微細気泡になる壁部であり、ディフューザ部 5内の急激な圧力変動による衝撃圧により微細気泡は崩壊し、更に微細化する。また、 2Wは極めて小さ、微細気泡を多量に含んだ機能水である。

圧力水 1W (気液混合水や気体溶解水）を器体 2周壁の接線方向に取り付けられた気液導入孔 3から供給することで、器体 2内に旋回流 Rを発生させることができる。圧力水 1Wは旋回しながら左右の気液噴出孔 4へ移動する際に、液体と気体との比重の差によって、液体には遠心力が働き、気体には向心力が働くことにより、負圧の気体軸 Xに圧力水 1 W中に溶存して、る気体 eが連続的に集まり、器体 2の中心部分に負圧の気体軸 Xが形成される。

形成された負圧の気体軸 Xの中心軸部力ディフューザ部 5の壁部 Cに当たるように接続されているので、圧力の低い負圧の気体軸 Xに集まった気体は連続的に増加することにより、必然的に増加した気体分ほど圧力の高い部分へ移行することになり、この時に旋回流 Rにより剪断され微細気泡が生成される。

また、この時に負圧の気体軸 Xに集まった気体は、負圧下により膨張した状態で旋回流 Rにより剪断され、圧力の高い部分に移行するので更に気泡は小さくなる。更に、この微細気泡を含有した圧力水 1Wを、ディフューザ部 5内の流路断面積が緩やかに拡大する流路を通過させて、急激な圧力変動による衝撃圧 Mをこの小さい微細気泡に与えて崩壊さることにより、極めて微細化された微細気泡を多量に含んだ機能水 2Wを作ることができる。（通常、液体及び気体等の流体を、圧力の低い方から高、方へ移行させることはできな、が、向心力により連続的に負圧の気体軸 Xに集まり増加する前記の状態に置かれた気体の場合は可能である。）

尚、負圧の気体軸 Xの中心がディフューザ部 5の壁部 Cに当たるように接続され、負圧の気体軸 Xと器体 2の外部の大気とが直接接触できない構造のため、負圧の気体軸 Xの負圧を保持することができ、水中だけではなく空中おいても多量の微細気泡を含有した機能水 2Wを生成できる。

また、図 1に記載の機能水生成器のディフューザ部 5は、右側 2本と左側 2本の合計 4本が接続されている力更に複数のディフューザ部 5を接続させることもできる。 [0026] 図 2 (a)は図 1 (a)の機能水生成器に、反転ディフューザ部 6を取り付けることにより、反転流 rを起こして流路を長くし、更に流路断面積の拡大率が大きくなることで、図 1の機能水生成器と比べ、若干ディフューザ内を通過する水の流速を遅くした機能水生成器及び器体内の流体の状態を示す断面状態図である。

この構造により、例えば圧力 0. 6MPa以上の高圧の圧力水を気液導入孔 3から供給すれば、器体 2の中心部分に強力な旋回流により強力な負圧力を持った負圧の気体軸 Xが形成されるので、強い向心力により圧力水 1W中に溶存して、る気体 eが強力に脱気されて負圧の気体軸 Xに集まり、強力な負圧状態に集まった気体は更に膨張し、この気体を旋回流 Rにより剪断して微細気泡含有水を生成し、反転ディフューザ部 6により流路断面積の拡大率が大きく長い圧力水 1Wを流路内を通過させるにより、微細気泡含有水の微細気泡を強力で急激な圧力変動による衝撃圧により崩壊させ、更に微細気泡を小さく生成することができる。この時、ディフューザ力も排出された機能水は脱気された未飽和水なので、生成された微細気泡は大きくならず、逆に脱気濃度の度合いに応じて小さくなる。

[0027] また、高濃度に気体を溶解した約 0. 2〜0. 3MPaの圧力水 1Wを気液導入孔 3から供給すれば、機能水生成器内においては圧力水 1Wは常時過飽和状態なので、壁部 Cで生成された微細気泡が衝撃圧によって崩壊し更に小さくなつてディフューザ流路内を通過中も拡大し続け、ディフューザ外に排出された機能水も過飽和状態なので、更にディフューザ外に排出された微細気泡も拡大し、ミルクの様に白濁した機能水 2Wが生成される。

この様に小さな微細気泡が拡大して行く特性を利用することで、汚れを剥離させる洗浄水等として使用することもできる。

図 2 (b)は側面断面図で、図中の Gと Hは、図 2 (a)の G点線部分と H点線部分の断面図である。

[0028] 次に、気体溶解量調整装置（図 11中の Q)と図 2に記載した機能水生成器とを接続し、多量に微細気泡を含有した機能水を生成した実施例を説明する。

この気体溶解量調整装置 Qは、供給した気体をほぼ 100%溶解し、圧力を保持した状態の圧力水 1Wを作ることができる。また、図 11中の気体溶解量調整装置 Qは本出願人が提案した PCT国際特許出願 JP2004Z001499号に記載されており、今回の実施に用いた気体溶解量調整装置 Qは新光産業株式会社製の丸型 12タイプを使用した。

機能水生成器は図 2のタイプを使用し、図中の器体 2の部分は、本出願人が提案した特許第 3682286号 (微細気泡発生器及びそれを備えた微細気泡発生装置)の微細気泡発生器であり、製造元は有限会社バブルタンク製の形式 BT— 50を使用した尚、器体 2の内径 kは 50mm、気液導入孔 3の内径 uは 13mmで、接続されたディフューザ 5の入口内径 nは 2. 2mm、出口内径 mは 8. 2mm、長さ hは 36mmで右側 2本と左側 2本の合計 4本が接続されて、反転ディフューザ部 6の内径 fは 36mm、長さ gは 48mmである。

水圧 0. 36MPaの水道水を用いた圧力水 1Wを、気体溶解量調整装置 Q (図 11の Qを参照)へ供給し、高濃度に気体を溶解させた水を作り機能水生成器の気液導入孔 3から供給することで、多量に微細気泡を含んだ機能水 2Wを 1分間に約 12?生成することができた。

また、上記のように多量に微細気泡を生成している状態の機能水生成器を、約 60? の水槽に水が満たされた状態の中に入れると、約 15秒で水槽内全域をほぼ完全にミルクの様に白濁させることができた。

図 3 (a)は気液導入孔 3から供給された圧力水 1Wが、旋回しながら両端の気液噴出孔 4へ移動し、両端のディフューザ部 5内の壁部 C部分に旋回している圧力水 1W が当たり、ほぼ直角方向に噴出するように接続されて!、る機能水生成器の流体の状態を示す断面状態図である。

また、この機能水生成器の断面図中には、負圧の気体軸 Xに集まった気体が旋回流 Rにより、ディフューザ部 5内の壁部 C部分で剪断され微細気泡が生成され、この生成された微細気泡を含有した水がディフューザ部 5内を通過する時に、この微細気泡を衝撃圧により崩壊させることにより、更に、小さな微細気泡を多量に含んだ機能水 2Wが生成される順を、矢印で示している。

図 3 (b)は図 2 (a)と同様に、ディフューザの流路を長くするためのもので、図 2 (a) の反転ディフューザ部 6と形状は異なるが、同じ作用をする反転ディフューザ部 6を取り付けた断面状態図である。

[0030] 図 4 (a)は器体 2の右側端に一箇所の気液噴出孔 4が配置され、接続されるディフユーザの形状が渦巻き状であり、渦巻き状ディフューザ 5a内の水の回転方向力器体 2内の旋回流とは逆の旋回になるように接続されることにより、渦巻き状ディフューザ 5aから排出される機能水の流速を、若干抑えた機能水生成器の流体の状態を示す断面状態図である。

器体 2の気液噴出孔 4が右側端に一箇所し力な、ので、気液導入孔 3から供給された圧力水 1Wの約半分の水量は、左側に旋回しながら右側端の気液噴出孔 4の孔径まで収束し、この孔径の幅で反転旋回になり気液噴出孔 4に移動し、気液導入孔 3から供給されもう一方の右側に旋回した水量半分と気液噴出孔 4の部分で合流する。

この時、左側に旋回して反転旋回になった水量分は、負圧の気体軸 Xに最も接近し高速旋回して通過するので、水中に溶存して、る気体分を負圧の気体軸 Xに多く放出させることができる。従って、水中に溶存している気体分だけで微細気泡を生成させる方法に適している。

負圧の気体軸 Xに集まった気体を、左側に旋回した反転旋回 ¾ [の水量分と右側に旋回した水量分とを合わせた旋回流により、渦巻き状ディフューザ 5a内の壁部 C 部分で剪断し微細気泡を生成することができる。更に、この微細気泡を含有した水を渦巻き状ディフューザ 5a内に通過させることで、微細気泡に急激な圧力変動を与え衝撃圧により崩壊させて、更に小さく微細にすることができる。

特に、ミルクの様な白濁水を生成する場合には、図 4の様に渦巻きの回転方向が、器体 2内の旋回流とは逆の回転方向になるように接続した方が良く白濁させることができる。

また、渦巻き状ディフューザ 5aの噴出口に、更に、図 2中の様な反転ディフューザ部 6を取り付けることもできる。

図 4 (b)は側面図で、図 4 (c)は斜視図である。

[0031] 図 5は渦巻き状ディフューザ部 5aを器体 2の両端に取り付けた場合に、気液導入孔 3から供給された圧力水 1Wの流体の状態を示す断面状態図である。

図 2に記載の機能水生成器と、ほぼ同等の性能を持つ図 5の機能水生成器は、器体 2両端に渦巻き状ディフューザ部 5aを接続し、気液噴出孔 4の孔径を 3. 5mmとして、ほぼ直角に流路が変わるディフューザ接続部の入口内径 nを 3. 5mm、渦巻き状の流路長さを 110mm、ディフューザ 5aの出口内径 mを 16. 5mmのサイズで製作した。

結果、高濃度に気体溶解させた圧力水を、気液導入孔 3から供給した場合に、 1分間に約 12?のマイクロバブルを含有した白濁水を生成し、図 2に記載の機能水生成器と、ほぼ同じ性能を発揮することができた。

上記のように各種類の機能水生成器を製作した結果、図 3、図 4、図 5に記載の機能水生成器は、図 1、図 2に記載の機能水生成器と比べて、ディフューザ 5の入口の内径を大きくできる特徴があるので、ディフューザ 5aの入口内径 n以下の大きさの網目でつくられたストレーナ一を、ポンプの吸引側に取り付けることにより、異物混入の多い湖沼内の自然水を用いても機能水生成器内の目詰りがなぐ多量のマイクロバブルを含有した白濁水を生成することができた。

この事により、図 3、図 4、図 5に記載の機能水生成器は、スケールアップして気液噴出孔 4の孔径ゃディフューザ 5aの入口内径 nを更に大きくすることができれば、ストレーナ一の網目を大きくすることができ、河川 '海洋'湖沼等の自然水に対応できことが解かった。

図 6 (a)は 2種類の水 (液体)である圧力水 1W及び圧力水 Wを用いて、内気液導入孔 3A及び外気液導入孔 3Bから同時に供給することで、内器体 2A内及び外器体 2 B内に、それぞれ左回り右回りの旋回流 Rl、 R2が発生し、内器体 2A内と外器体 2B 内に連通した負圧の気体軸 Xが形成される。

この動作によって、外器体 2B内では圧力水 1Wと圧力水 Wと、が強力に激しく混合されて、旋回流 Rl、 R2により圧力水 1Wや圧力水 Wに溶存する気体 eを、負圧の気体軸 Xに放出させて集め、ディフューザ部 5の壁部 C部分で連続的に増加してくる気体を旋回流 R2により剪断し、微細気泡を生成させることができる。

さらに、その微細気泡を含有した圧力水がディフューザ部 5内を通過することにより、急激な圧力変動により微細気泡が崩壊して微細化する。図 6 (a)は機能水生成器の流体の状態を示す断面状態図で、図 6 (b)はその斜視図である。

また、図 2記載の機能水生成器と同様に、反転ディフューザ部 6を取り付けることともできる。

尚、内気液導入孔 3A及び外気液導入孔 3Bカゝら供給される 2種類の水 (液体）は、例えば、水、オゾン水、高濃度酸素水、高濃度水素水、高濃度チッソ水、高濃度炭酸水、ミネラルコロイド水、金属イオン含有水等である。

また、アルコール類や炭化水素混合物類等も供給し混合させることもできる。

(実施の形態 2)

実施の形態 2における機能水生成器について、以下図面を参照しながら、その動作を説明する。

図 7は金属イオンを含有させた機能水を作ることのできる機能水生成器内部の流体の状態を示す要部断面状態図であり、 11は金属イオンを液体中に溶解させることができる機能水生成器、 12は中空部を有する器体で底凹面 M. Wが、ボルト B1等により脱着可能なイオン化傾向の小さヽ金属又はイオン化傾向の大きヽ金属で作られており、摩擦により底凹面 M. Wが磨耗した場合には、取り替えることができる。

13は器体 12の周壁の接線方向から圧力水 1W (流動水を含む）を供給する液体導入孔、 14は液体導入孔 13から供給される液体が旋回しながら下降し、旋回流の中心部分で収束しながら反転旋回 ¾ [が発生するように、器体 12の上部中心に穿設された液体噴出孔である。

B. Mはイオン化傾向の小さヽ金属又はイオン化傾向の大き!/ヽ金属で作られた球状金属であり、磨耗した場合は底凹面 M. Wの交換と同様に底凹面 M. Wを外して交換できるようになって、る。

G1は機能水生成器 11全体が転倒及び横向きに傾いても、球状金属 B. Mが液体噴出孔 14を閉塞させることがない閉塞防止部である。

Rは器体 12周壁の接線方向に取り付けられた液体導入孔 13から、圧力水 1 W (流動水）を供給することで器体 12内に発生する旋回流、 2Wは機能水生成器 11内で生成された金属イオンを含んだ機能水である。 [0034] 図 7中の液体導入孔 13から供給された圧力水 1W (流動水）は、器体 12内を旋回しながら下降し底凹面 M. Wの底部ほぼ中心付近で、器体 12上部の中心に穿設された液体噴出孔 14の孔径の幅まで収束し反転旋回になり、上昇しながら高速旋回し液体噴出孔 14から機能水 2Wとして排出される。

この時、器体 12内で発生している旋回流 Rにより、球状金属 B. Mを底凹面 M. W 内で旋回運動させることができ、更に遠心力も加わり底凹面 M. Wと強力に接触させることができることで、イオン化傾向の小さい金属からイオン化傾向の大きい金属に電流が流れ、イオン化傾向の大きい金属力もイオン化傾向の小さい金属に電子が移動し、イオン化傾向の大きい金属から金属イオンが水中に溶解され、液体噴出孔 14から金属イオンを含有した機能水 2Wを得ることができる。

また、所望に合わせて金属イオンが溶出するイオン化傾向の大きい金属 (金属を含有した鉱石やセラミック材ゃ合金製も含む）を、底凹面 M. W又は球状金属 B. Mに決めることができる。なお、上記鉱石としては、例えば、ナトリウム、マグネシウム、鉄、マンガン、リチウム、アルミニウム、ホウ素、珪素、酸素、水素、フッ素など多量の金属ミネラルを含むトルマリン鉱石が挙げられる。

また、底凹面 M. W内で球状金属 B. Mが旋回する時の旋回音が大きい場合には、底凹面 M. Wを含めた器体 12全体を遮音材等で包むことにより遮音できる。

[0035] 図 8 (a)はポンプ吸引側に、器体 12の液体噴出孔 14を接続し、器体 12内に旋回流を発生させて、金属イオン水を生成する機能水生成器の様子を示した断面模式図である。

被処理液 Waは液体導入孔 13を介して器体 12内に吸引され、器体 12内に旋回流を発生させることにより、球状金属 B. Mを底凹面 M. W内で旋回接触させる。この接触によりイオン化傾向の大き！ヽ金属の金属イオンを被処理液 Wa中に溶解させて機能水 2Wを得ることができる。

また、図 8 (b)はポンプ吐出側に、器体 12の液体導入孔 13を接続し、圧力水 1Wによって旋回流を発生させて、球状金属 B. Mを底凹面 M. W内で旋回接触させ、図 8 (a)と同様にイオン化傾向の大き、金属の金属イオンを被処理液 Waに溶解させる様子を示した断面模式図である。また、図 8 (b)中のバルブ VIとバルブ V2を用いて、循環管路 P1内を通過する循環水量を調整することで、機能水 2W中の溶解する金属イオン濃度を調整することもできる。

[0036] 図 9 (a)や図 9 (b)はサイホン及び水頭差を利用した流動水を用い、器体 12内に旋回流を発生させて底凹面 M. W内で球状金属 B. Mを旋回接触させ、図 7や図 8と同様にイオン化傾向の大きい金属の金属イオンを、被処理液 Wa中に溶解させる様子を示した断面模式図である。

[0037] 図 10は金属イオンと微細気泡とを含有した水を、同時に作ることのできる機能水生成器内部の流体の状態を示す要部断面状態図であり、液体導入孔 13から圧力水 1 Wを供給することで、器体 12内に旋回流を発生させて球状金属 B. Mを底凹面 M. W内で旋回接触させて、イオン化傾向の大きい金属の金属イオンを水 (液体）に溶解させることは、図 7の機能水生成器と同様であるが、液体噴出孔 14の孔径を若干絞り器体 12内に圧力が加わるようにしてディフューザ部 5に接続させることで、圧力水 1 W 中に溶存している気体 eが反転旋回 ¾ [の中心部に向力つて放出されて負圧の気体軸 Xが形成される。

負圧の気体軸 Xに向力つて放出し集まった気体 eは、ディフューザ部 5の壁部 C部分で反転旋回により剪断され微細気泡が生成される。

更に、その微細気泡を含有した圧力水 1Wはディフューザ部 5内を通過することにより、急激な圧力変動による衝撃圧 Mにより微細気泡が崩壊して更に微細化する。これにより、金属イオン及び微細気泡を含有した機能水 2Wを生成できる。

また、球状金属 B.Mが旋回する時に底凹面 M.Wとの接触面を多くする為、底凹面 M .Wの形状を球状金属 B.Mの球面に合わせて成型すると接触面を多くすることができる。

G1は図 7の機能水生成器と同様に、球状金属 B. Mが液体噴出孔 14を閉塞させな!、ための閉塞防止部である。

[0038] 図 11は水道水の水圧エネルギーを主なエネルギー源として、気体溶解量調整装置 Qと各種類の機能水生成器とを管路 P2により接続させ、家屋内において金属ィォン及び微細気泡を多量に含んだ機能水を生成し使用するために構成した断面模式図である。

図 11中の (a)は、洗濯機内に機能水生成器を配置した断面模式図で、図 11中の（ b)は、気体溶解量調整装置 Qで作られた高濃度の気体溶解水を、更に金属イオンを溶解させる機能水生成器を介して、浴槽中に配置された機能水生成器から微細気泡を発生させる断面模式図で、図 11中の (c)は、炊事場や洗面台等において、空中で微細気泡を多量に発生させて使用する機能水生成器を配置した断面模式図である。

気体溶解量調整装置 Q内に供給されている圧力水 1Wは水道水であり、 COMPは気体溶解量調整装置 Q上部の孔力気体を供給するコンプレッサーであり、 OXから供給される気体には通常空気を使用するが、炭酸ガスや酸素ガス等の気体であっても良い。

Ctrlは、気体溶解量調整装置 Q内に配置された Y満水及び Z減水の水位を感知する水位センサーや、気体溶解量調整装置 Q内の圧力を感知する圧力センサー Prl、及び水道管内の圧力を感知する圧力センサー Prからの情報を、気体の供給を調整するバルブ V3や、水道水の供給を調整するバルブ V4等に伝えて、気体溶解量調整装置 Q内に供給する気体量を調整して水位を調整する制御装置である。

また、気体溶解量調整装置 Q内の上部には常時気体が貯留されている為に、家屋外部の水道管内の圧力が変動した時には、この気体を介して家屋内に配管された管路 P2内に圧力が伝わるので、圧力センサー Prlにより（a) (b) (c)の各ノレブ Vが閉められたことを感知しバブル V4を遮断することにより、家屋内に配管された管路 P2 内に起きる圧力変動及びエアーハンマー等の発生を未然に防ぐことができる。

産業上の利用可能性

(1)現在、水道水の供給目的は、主な家屋内へ水を供給することであり、水圧をエネルギ一源として利用されておらず無駄に捨てられている。

本発明の機能水生成器及び機能水生成方法によれば、この水圧をエネルギー源として利用し、例えば、風呂、炊事、洗濯等において、微細気泡を多量に含んだ機能水を生成することにより、石酸及び洗剤等の使用量を最小限に抑える給水設備を家庭内に提供できる。また、給水設備産業界には、水道水の水圧エネルギーを利用した新しい設備産業を提供することができる。

(2)水処理及び水環境産業へ、湖沼、河川、海洋等の水質を改善する機能水生成器及び機能水生成方法を提供することができる。

(3)水道水 ·ポンプ ·水頭差等によって作られる流動水のエネルギーで、異種金属を旋回接触させて、銀、銅、亜鉛等の金属イオンを流動水中に溶解させることで、殺菌効果及び消臭効果等を持つ、機能水を製造することのできる機能水生成器及び機能水生成方法を提供することができる。

(4)水道水 'ポンプ'水頭差等によって作られる流動水のエネルギーで、異種金属を旋回接触させて、植物及び動物の成長にとって重要な働きをする鉄、マグネシウム、亜鉛等の金属イオン水を含んだ液肥及びミネラルイオン水を製造することのできる機能水生成器及び機能水生成方法を提供することができる。

Claims

請求の範囲

[1] 略回転対称に形成され回転対称軸の軸方向の一方又は双方に向力つて縮径した中空部を有する器体 (2)と、前記器体 (2)の周壁部に接線方向に開口された気液導入孔（3)と、前記中空部の回転対称軸の方向に開口して前記中空部の縮径部分に設けられた気液噴出孔 (4)と、を備え、前記気液噴出孔 (4)が前記器体 (2)内に流入した気液混合流体の旋回流 (R)により形成される負圧の気体軸 (X)の位置にあわせて穿設されている前記気液噴出孔（2)に、流路断面積が緩やかに拡大するディフユーザ部 (5)を接続することを特徴とする機能水生成器 (D o

[2] 前記気液噴出孔 (4)が前記回転対称軸の左右両側に設けられ、それぞれに前記ディフューザ部（5)が接続されていることを特徴とする請求の範囲 1項に記載の機能水生成器 (1)。

[3] 中空部を有する器体（12)の底凹面 (M. W)が滑らかに拡径し、前記底凹面 (M.

W)が金属 (金属を含有した鉱石やセラミック材ゃ合金製も含む。以下、同じ。）で作られ、更に前記底凹面 (M. W)の部分が脱着できるように作られた器体（12)と、前記器体（ 12)の上部周壁部に接線方向に開口された液体導入孔（ 13)と、前記液体導入孔（13)力供給された液体が前記器体（12)内を下降旋回し、前記底凹面 (M . W)の中心付近で収束してから上昇旋回するように前記器体（12)の上部中心に穿設された液体噴出孔（14)と、前記器体（12)内の前記底凹面 (M. W)内において発生する旋回流 (R)により、前記底凹面 (M. W)内と旋回接触することができる球状金属 (B. M) (複数及び複種類の球状金属又は金属を含有したセラミック球や鉱石製や合金製も含む。以下、同じ。）と、を備え、この球状金属 (B. M)と前記底凹面 (M. W)とはイオン化傾向の大きさに差があることを特徴とする機能水生成器（11)。

[4] 前記器体（12)の全体が転倒又は横向きに傾いても、前記球状金属 (B. M)が前記液体噴出孔（14)を閉塞させない閉塞防止部 (G1)を備えて!/、ることを特徴とする請求の範囲 3項に記載の機能水生成器（11)。

[5] 前記液体噴出孔（14)に流路断面積が緩やかに拡大するディフューザ部（5)が接続されていることを特徴とする請求の範囲 3項又は請求の範囲 4項に記載の機能水生成器 (11)。

[6] 中空部を有する器体 (2)周壁の接線方向から開口された気液導入孔 (3)と、前記中空部の回転対称軸の方向に開口して縮径部分に設けられた気液噴出孔 (4)を有し、前記気液導入孔 (3)から圧力水（1W)を供給することで前記器体 (2)内の中心部に負圧の気体軸 (X)が形成されることにより、前記圧力水（1W)中に溶存している気体 (e)が前記負圧の気体軸 (X)に向かって放出及び集まる溶存気体放出工程と、前記負圧の気体軸 (X)に集まり増加する膨張気体を旋回流 (R)によりディフューザ部（5)の壁部 (C)で剪断し、微細気泡を含有した水を気液噴出孔 (4)力噴出させる膨張気体剪断工程と、前記膨張気体剪断工程によって作られた微細気泡を、流路断面積が緩やかに拡大するディフューザ部（5)内を通過させることにより、微細気泡に急激な圧力変動を与えて崩壊させ、更に微細化された微細気泡を生成する衝撃圧微細化工程と、を備えたことを特徴とする機能水生成方法。

[7] 中空部を有する器体（12)上部の接線方向から開口された液体導入孔（13)に、水道水 ·ポンプ ·水頭差等によって作られる流動水（ 1 W)を通水することで、器体（ 12) 内に旋回流 (R)を発生させる旋回流発生工程と、前記旋回流により金属で作られた前記器体（12)内の底凹面（M. W)と、この底凹面（M. W)とイオン化傾向の大きさが異なる金属で作られた球状金属 (B. M)と、を旋回接触及び摩擦させる旋回接触摩擦工程と、前記旋回接触摩擦工程において異種の金属接触により、イオン化傾向の小さ、金属からイオン化傾向の大き、金属に電流が流れ、イオン化傾向の大き、金属からイオン化傾向の小さい金属に電子が移動することで、イオン化傾向の大き V、金属カゝら金属イオンが水中に溶解される金属イオン溶解工程と、を備えたことを特徴とする機能水生成方法。