(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-04-04
(45)【発行日】2022-04-12
(54)【発明の名称】バブル発生装置
(51)【国際特許分類】
B01F 25/10 20220101AFI20220405BHJP
B01F 23/20 20220101ALI20220405BHJP
E03C 1/084 20060101ALI20220405BHJP
【FI】
B01F5/00 G
B01F3/04 Z
E03C1/084
(21)【出願番号】P 2019136697
(22)【出願日】2019-07-25
【審査請求日】2020-04-06
(73)【特許権者】
【識別番号】307032423
【氏名又は名称】株式会社サイエンス
(74)【代理人】
【識別番号】100085316
【氏名又は名称】福島 三雄
(74)【代理人】
【識別番号】100171572
【氏名又は名称】塩田 哲也
(74)【代理人】
【識別番号】100213425
【氏名又は名称】福島 正憲
(72)【発明者】
【氏名】水上 康洋
(72)【発明者】
【氏名】平江 真輝
(72)【発明者】
【氏名】奥村 隆宏
【審査官】山崎 直也
(56)【参考文献】
【文献】特開2014-223627(JP,A)
【文献】特開2017-185439(JP,A)
【文献】特開2018-111192(JP,A)
【文献】特開2009-273992(JP,A)
【文献】特開2000-184978(JP,A)
【文献】特開平03-161063(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B01F
E03C 1/00- 1/10
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
流入口、流出口、前記流入口側の液流入穴及び前記流出口側の液流出穴が連続する液流路穴を有し、液体が前記流入口から前記液流路穴に流入し、及び前記液流路穴に流入した前記液体が前記流出口から流出する液流路体と、
前記液流入穴に配置され
る第1の渦流形成体と、
前記第1の渦流形成体及び前記流出口の間の前記液流路穴に配置され
る第2の渦流形成体と、を備え、
前記第1の渦流形成体は、
前記液流路穴の穴内周に間隔を隔てて前記液流路穴と同心に配置され、前記液流出穴に開口する渦流出口を有する渦流形成穴室と、
前記液流入穴及び前記渦流形成穴室に開口される液絞り穴と、を備え、
前記液絞り穴から前記液流入穴を流れる前記液体を前記渦流形成穴室に噴出して、前記渦流形成穴室及び前記液流出穴の前記液体に、前記液流路穴の穴中心線回りの第1の渦流れを形成し、
前記2の渦流形成体は、
前記液流路穴の穴内周及び前記渦流出口の間に配置され、前記液流入穴及び前記液流出穴に開口される液絞り流路穴を備え、
前記液絞り流路穴から前記液流入穴を流れる前記液体を、前記渦流出口及び前記液流路穴の穴内周の間の前記液流路穴に噴出して、前記渦流出口及び前記液流路穴の穴内周の間における前記液流出穴の前記液体に、前記第1の渦流と同一回転方向で前記液流路穴の穴中心線回りの第2の渦流を形成する
ことを特徴とするバブル発生装置。
【請求項2】
前記第1の渦流形成体は、
前記液流路穴に液密に配置され、前記液流路穴を前記液流入穴及び前記液流出穴に区画する渦流形成本体と、
前記液流路穴と同心に配置され、前記液流路穴の穴内周に間隔を隔てて前記渦流形成本体に形成され、前記液流入穴側の穴室端を閉塞して前記液流入穴の穴中心線の方向に延在され、及び前記液流出穴に開口する渦流出口を有する渦流形成穴室と、
前記渦流形成本体に形成され、前記渦流形成本体を貫通して前記液流入穴及び前記渦流形成穴室に開口される複数の液絞り穴と、を備え、
前記各液絞り穴から前記液流入穴を流れる前記液体を前記渦流形成穴室に噴出して、前記渦流形成穴室及び前記液流出穴の前記液体に、前記渦流形成穴室の穴内周に沿った前記液流路穴の穴中心線回りの第1の渦流を形成する
ことを特徴とする請求項1に記載のバブル発生装置。
【請求項3】
前記第2の渦流形成体は、
前記液流路穴の穴内周及び前記渦流出口の間に配置され、前記液流路穴の穴中心線回りの方向に間隔を隔てて前記渦流形成本体に形成され、前記渦流形成本体を貫通して前記液流入穴及び前記液流出穴に開口される複数の液絞り流路穴と、
前記渦流形成本体から突出して前記液流入穴に配置され、前記各液絞り流路穴の間に配置されて、前記液体を前記第1の渦流と同一回転方向に案内する複数の液流れガイドと、
を備え、
前記各液絞り流路穴から前記液流入穴を流れる前記液体を、前記渦流出口及び前記液流路穴の穴内周の間の前記液流出穴に噴出して、前記渦流出口及び前記液流路の穴内周の間における前記液流出穴の前記液体に、前記第1の渦流と同一回転方向であって、前記各液流れガイドに沿った前記液流路穴の穴中心線回りの第2の渦流を形成する
ことを特徴とする請求項2に記載のバブル発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、マイクロ単位の気泡、及びナノ単位の気泡を液体に混入、溶込ませて、マクロ単位の気泡及びナノ単位の気泡が混入、溶込んだ気泡混入液体を流出するバブル発生装置に関する。
【背景技術】
【0002】
マイクロ単位の気泡を発生する技術として、特許文献1は、マイクロバブルを発生させるシャワーノズルを開示する。シャワーノズルは、上流側本体の第1流路に分流コマを配置する。分流コマは、第1流路に旋回流を形成する多数の通液孔を有し、旋回流によってマイクロバブルを発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、特許文献1では、分流コマによる旋回流によって、水中の空気を粉砕(剪断)して、ある程度のマイクロバブルを発生できるものの、さらにナノ単位の気泡に粉砕(剪断)することで、マイクロ単位の気泡及びナノ単位の気泡の量を増加させることが望まれている。
【0005】
本発明は、液体中の空気をマクロ単位の気泡、及びナノ単位の気泡に粉砕(剪断)でき、十分な量のマイクロ単位の気泡及びナノ単位の気泡を液体に混入、溶込ませて流出できるバブル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】
【0006】
本発明に係る請求項1は、流入口、流出口、前記流入口側の液流入穴及び前記流出口側の液流出穴が連続する液流路穴を有し、液体が前記流入口から前記液流路穴に流入し、及び前記液流路穴に流入した前記液体が前記流出口から流出する液流路体と、前記液流入穴に配置される第1の渦流形成体と、前記第1の渦流形成体及び前記流出口の間の前記液流路穴に配置される第2の渦流形成体と、を備え、前記第1の渦流形成体は、前記液流路穴の穴内周に間隔を隔てて前記液流路穴と同心に配置され、前記液流出穴に開口する渦流出口を有する渦流形成穴室と、前記液流入穴及び前記渦流形成穴室に開口される液絞り穴と、を備え、前記液絞り穴から前記液流入穴を流れる前記液体を前記渦流形成穴室に噴出して、前記渦流形成穴室及び前記液流出穴の前記液体に、前記液流路穴の穴中心線回りの第1の渦流れを形成し、 前記2の渦流形成体は、前記液流路穴の穴内周及び前記渦流出口の間に配置され、前記液流入穴及び前記液流出穴に開口される液絞り流路穴を備え、前記液絞り流路穴から前記液流入穴を流れる前記液体を、前記渦流出口及び前記液流路穴の穴内周の間の前記液流路穴に噴出して、前記渦流出口及び前記液流路穴の穴内周の間における前記液流出穴の前記液体に、前記第1の渦流と同一回転方向で前記液流路穴の穴中心線回りの第2の渦流を形成することを特徴とするバブル発生装置である。
【0007】
本発明は、液流路体の流入口から液流入穴に流入した液体は、液流出穴を通して流出口から流出する。第1の渦流形成体は、液流出穴の液体に、第1の渦流を形成する。第2の渦流形成体は、液流路穴の穴内周及び第の渦流の間における液流出穴の液体に第1の渦流の回り(第1の渦流の外周り)に第2の渦流を形成する。第2の渦流は、第1の渦流と一体となって、同一回転方向に旋回し、液流路体の液流出穴を通って流出口に進む。液体は、第1の渦流、及び第2の渦流によって乱流となり、液流出穴を流れる。
これにより、液体中の空気は、第1の渦流、及び第1の渦流の回りに形成される第2の渦流による乱流によって、十分な量(多数量)のマイクロ単位の気泡、及びナノ単位の気泡に粉砕(剪断)される。マイクロ単位の気泡、及びナノ単位の気泡は、液体に混入、溶込む。
十分な量(多数量)のマイクロ単位の気泡、及び十分な量(多数量)のナノ単位の気泡の混入、溶込んだ気泡混入液体は、液流路体の流出口から流出される。
このように、第1の渦流形成体で第1の渦流を形成し、及び第2の渦流形成体で第1の渦流の回り(第1の渦流の外周り)に第2の渦流を形成することで、液体中の空気を微細に粉砕(剪断)でき、十分な量(多数量)のマイクロ単位の気泡及び十分な量(多数量)のナノ単位の気泡を液体に混入、溶込ませて流出できる。
なお、国際標準化機構(ISO)の国際規格「ISO20480-1」には、1マイクロメートル(μm)以上100マイクロメートル(μm)の気泡を「マイクロバブル」、1マイクロメートル(μm)未満の気泡を「ウルトラファインバブル」と定めている(以下、同様)
【0008】
本発明に係る請求項2は、前記第1の渦流形成体は、前記液流路穴に液密に配置され、前記液流路穴を前記液流入穴及び前記液流出穴に区画する渦流形成本体と、前記液流路穴と同心に配置され、前記液流路穴の穴内周に間隔を隔てて前記渦流形成本体に形成され、前記液流入穴側の穴室端を閉塞して前記液流入穴の穴中心線の方向に延在され、及び前記液流出穴に開口する渦流出口を有する渦流形成穴室と、前記渦流形成本体に形成され、前記渦流形成本体を貫通して前記液流入穴及び前記渦流形成穴室に開口される複数の液絞り穴と、を備え、前記各液絞り穴から前記液流入穴を流れる前記液体を前記渦流形成穴室に噴出して、前記渦流形成穴室及び前記液流出穴の前記液体に、前記渦流形成穴室の穴内周に沿った前記液流路穴の穴中心線回りの第1の渦流を形成することを特徴とする請求項1に記載のバブル発生装置である。
【0009】
本発明に係る請求項3は、前記第2の渦流形成体は、前記液流路穴の穴内周及び前記渦流出口の間に配置され、前記液流路穴の穴中心線回りの方向に間隔を隔てて前記渦流形成本体に形成され、前記渦流形成本体を貫通して前記液流入穴及び前記液流出穴に開口される複数の液絞り流路穴と、前記渦流形成本体から突出して前記液流入穴に配置され、前記各液絞り流路穴の間に配置されて、前記液体を前記第1の渦流と同一回転方向に案内する複数の液流れガイドと、を備え、前記各液絞り流路穴から前記液流入穴を流れる前記液体を、前記渦流出口及び前記液流路穴の穴内周の間の前記液流出穴に噴出して、前記渦流出口及び前記液流路穴の穴内周の間における前記液流出穴の前記液体に、前記第1の渦流と同一回転方向であって、前記各液流れガイドに沿った前記液流路穴の穴中心線回りの第2の渦流を形成することを特徴とする請求項2に記載のバブル発生装置である。
【発明の効果】
【0010】
本発明は、マイクロ単位の気泡(マクロバブル)及びナノ単位の気泡(ウルトラファインバブル)を液体に混入、溶込ませることができ、十分な量(多数量)のマイクロバブル及びウルトラファンバブルの混入、溶込んだ気泡混入液体を流出できる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【
図2】バブル発生装置を示す流出口側の平面図(上面図)である。
【
図6】バブル発生装置において、液流路体及び組立体を示す斜視図である。
【
図7】(a)は、液流路体を示す斜視図、(b)は、液流路体を示す流出口の平面図(上面図)である。
【
図9】第1の渦流形成体、及び第2の渦流形成体を示す斜視図である。
【
図10】第1の渦流形成体、及び第2の渦流形成体を示す側面図である、
【
図11】第1の渦流形成体、及び第2の渦流形成体を示す側面図である。
【
図12】第1の渦流形成体、及び第2渦流形成体を示す拡大平面図(拡大上面図)である。
【
図13】第1の渦流形成体、及び第2渦流形成体を示す拡大平面図(拡大上面図)である
【
図17】(a)は、カートリッジ保持体のメッシュ板を示す平面図(上面図)、(b)は、
図17(a)のG-G断面図である。
【
図18】(a)は、カートリッジ保持体のキャップを示す平面図(上面図)、(b)は、キャップの下面図、(c)は、
図18(a)のH-H断面図である。
【
図19】バブル発生装置を、シャワーヘッド及び液体管に連結した斜視図である。
【
図21】バブル発生装置を、シャワーヘッド及び液体管に連結した拡大断面図である。
【
図22】バブル発生装置に、脱塩素用カートリッジを配置した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明に係るバブル発生装置について、
図1乃至
図22を参照して説明する。
【0013】
バブル発生装置X(バブル発生器具/バルブ発生器)は、液体に空気を混入、溶込ませて気泡混入液体を発生する。
液体は、水又は湯である(以下、同様)。
気泡混入液体は、水又は湯に空気を混入、溶込ませた気泡混入水又は気泡混入湯であって、マイクロバブル又はウルトラファインバブルを混入、溶込ませた水又は湯である(以下、同様)。
【0014】
バブル発生装置Xは、
図1乃至
図18に示すように、液流路体1、第1の渦流形成体2(第1の渦流発生体)、第2の渦流形成体3(第2の渦流発生体)、及びカートリッジ保持体4を備える。
【0015】
液流路体1(液流路手段)は、
図1乃至
図8に示すように、例えば、円筒状に形成される(液流路筒体1)。
液流路体1は、液流路筒本体7、流入口8、流出口9、及び液流路穴10を有する。
【0016】
液流路筒本体7は、
図1乃至
図8に示すように、円筒状に形成される(液流路円筒本体7)。液流路筒本体7は、流入口8、流出口9、液流路穴10、及び複数(4つ)の保持穴溝11を有する。
液流路筒本体7は、大径筒部7A及び小径筒部7Bを有して構成される。小径筒部7Bは、大径筒部7Aの一方の筒端から筒段部7Cを有して縮径して突出される。
液流路筒本体7において、小径筒部7Bは、雄ネジ7D(雄ネジ部)を有し、雄ネジ7Dは、小径筒部7Bの筒外周(筒外周面)に形成される。
【0017】
流入口8は、
図4、
図5及び
図6に示すように、例えば、円形口であって、液流路筒本体7(液流路体1)に形成される。流入口8は、液流路筒本体7と同心に配置され、液流路筒本体7(液流路体1)の一方の筒端1Aに開口される。
【0018】
流出口9は、
図1、
図2、及び
図4乃至
図8に示すように、例えば、円形口であって、液流路筒本体7(液流路体1)に形成される。流出口9は、液流路筒本体7(流入口8)と同心に配置され、液流路筒本体7(液流路体1)の他方の筒端1Bに開口される。
【0019】
液流路穴10は、
図4乃至
図8に示すように、例えば、円形穴であって、液流路筒本体7(液流路体1)に形成される。液流路穴10は、液流路筒本体7(流入口8、流出口9)と同心に配置される。液流路穴10は、液流路筒本体7(液流路体1)の筒中心線の方向において、液流路筒本体7(大径筒部7A及び小径筒部7B)を貫通して、液流路筒本体7(液流路体1)の各筒端1A,1Bに開口する。
液流路穴10は、流入口8にて一方の筒端1Aに開口し、及び流出口9にて他方の筒端1Bに開口する。
【0020】
液流路穴10は、
図4、
図5及び
図8に示すように、穴中心線Aの方向AL(以下、「穴中心線方向AL」という)において、流入口8側(一方の筒端1A側)の液流入穴12、及び流出口9側(他方の筒端1B側)の液流出穴13を有して構成される。液流路穴10は、穴中心線方向ALに液流入穴12及び液流出穴13が連続する。
【0021】
液流入穴12は、液流路筒本体7の一方の筒端1Aから液流路穴10の穴中心線Aの方向ALに縮径しつつ延在される。液流入穴12は、流入口8にて一方の筒端1Aに開口する。
【0022】
液流出穴13は、流出口9にて他方の筒端1Bに開口される。液流出穴13は、液流路筒本体7の他方の筒端1Bから液流路穴10の穴中心線方向ALに延在されて、穴段部13Aを有して縮径されて、液流入穴12に連通される。液流出穴13は、
図1乃至
図8に示すように、液流路穴10の穴中心線方向ALにおいて、穴段部13Aを貫通して液流入穴12に開口する流出小径穴13Bを有する。流出小径穴13Bは、液流入穴12より小径穴であって、液流入穴12に開口される。
【0023】
液流路筒本体7(液流路体1)は、雌ネジ14(雌ネジ部)を有する。雌ネジ14は、液流路穴10において、液流出穴13の穴内周(穴内周面)に形成される。
【0024】
各保持穴溝11は、
図1乃至
図8に示すように、液流路穴10において、穴段部13Aに形成される。各保持穴溝11は、液流路穴10の穴中心線回りの方向(周方向)に間隔(等間隔:角度90度の間隔)を隔てて配置される。
各保持穴溝11は、液流路穴10の穴中心線回りの方向に穴溝横幅、及び液流路穴10(液流入穴12)の穴内周から径外方向(径方向)に穴溝縦幅を有して、流出小径穴13B(液流路穴10、液流出穴13)の穴内周に開口される。
各保持穴溝11は、液流路穴10の穴中心線方向ALに穴溝深さを有して穴段部13Aを貫通して、液流入穴12の穴内周12A(穴内周面)に開口される。
【0025】
液流路体1(液流路筒本体7)は、液体が流入口8から液流路穴10(液流入穴12)に流入し、及び液流路穴10に流入した液体が流出口9から流出する。
液体は、液流路筒本体7の流入口8から液流路穴10(液流入穴12)に流入され、液流路穴10[液流入穴12及び液流出穴13(流出小径穴13B)]を流れて、流出口9から流出される。
【0026】
第1の渦流形成体2(第1の渦流発生体)は、
図1乃至
図6に示すように、液流入穴12(液流路穴10)内に配置される。第1の渦流形成体2は、液流出穴13内の液体に、液流路穴10の穴中心線回りの第1の渦流δ1(第1の旋回流)を形成(発生)する。
【0027】
第1の渦流形成体2は、
図1乃至
図6、及び
図9乃至
図17に示すように、渦流形成本体21、渦流形成穴室22(渦流形成穴)、及び複数の液絞り穴23,24,25,26を備える。
【0028】
渦流形成本体21(渦流発生本体)は、
図1乃至
図6、及び
図9乃至
図16に示すように、渦流形成穴室22(渦流発生穴室/渦流発生穴)、複数の液絞り穴23~26、渦流円板27、渦流形成部28(渦流発生部)、複数(4つ)の止め突起29(止め突部)及び支持軸30を有する。
【0029】
渦流円板27は、
図1乃至
図6、及び
図9乃至
図14に示すように、円形に形成される。渦流円板27は、複数(4つ)の液絞り穴溝31を有する。
各液絞り穴溝31は、渦流円板27の板中心線回りの方向(周方向)に間隔(等間隔/角度:90度の間隔)を隔てて配置されて、渦流円板27に形成される。
各液絞り穴溝31は、渦流円板27の周方向に穴溝横幅H1、渦流円板27の径方向に穴溝縦幅H2有して、渦流円板27の板外周27A(板外周面)に開口される。
各液絞り穴溝31は、渦流円板27の板中心線Bの方向BL(以下、「板中心線方向」という)において、渦流円板27(渦流形成本体21)を貫通して、渦流円板27の板表平面27B及び板裏平面27Cに開口される。
【0030】
渦流形成部28(渦流形成筒部)は、
図4乃至
図6、
図9乃至
図11、及び
図12乃至
図16に示すように、例えば、渦流円板27に一体に形成される。渦流形成部28は、渦流円板27の板裏平面27Cに当接して配置される。渦流形成部28は、例えば、円錐台形に形成される。渦流形成部28は、渦流円板27と同心に配置される。
渦流形成部28は、渦流円板27の板中心線方向BLにおいて、渦流円板27の板裏平面27Cから段々に縮径しつつ離間して延在(突出)される。渦流形成部28は、円錐外周28A(円錐外周面/円錐側面)を有する。
【0031】
渦流形成穴室22は、
図1乃至
図5、
図9、及び
図12乃至
図16に示すように、渦流形成部28(渦流形成本体21)に形成される。渦流形成穴室22は、円錐内周22A(穴内周)を有し、例えば、円錐台形穴に形成される。
渦流形成穴室22は、渦流形成部28(渦流円板27)と同心に配置される。渦流形成穴室22は、一方の穴室端22Bを渦流形成部28で閉塞して、渦流円板27の板中心線方向BLに延在される。
渦流形成穴室22は、板中心線方向BLにおいて、一方の穴室端22Bから段々に拡径しつつ延在して、渦流円板27の板表平面27Bに開口される。
渦流形成穴室22は、渦流円板27の板表平面27Bに開口する渦流出口32を有する。
【0032】
渦流出口32は、
図1乃至
図4、
図9、
図12及び
図14に示すように、渦流円板27と同心に配置される。渦流出口32は、口直径d(穴直径)を有して、渦流円板27の板表平面27Bに開口される。
渦流出口32の口直径dは、渦流円板27の板直径Dより小径(d<D)である。
これにより、渦流出口32及び渦流円板27の板外周27Aの間には、渦流形成幅F(渦流形成間隔)の板表平面27Bを有する。
【0033】
複数の液絞り穴23~26は、
図1乃至
図5、及び
図9乃至
図16に示すように、渦流形成部28(渦流形成本体21)に形成される。
【0034】
各液絞り穴23,24(以下、「上流側・液絞り穴」という)は、
図14に示すように、渦流形成穴室22の穴中心線Bの方向BL(渦流円板27の板中心線方向BL)において、渦流円板27の板表平面27Bから穴配置間隔L1を有して、渦流形成穴室22の一方の穴室端22B側に配置される。各上流側・液絞り穴23,24は、穴中心線Bの方向BLの同一位置に配置される。
【0035】
各上流側・液絞り穴23,24は、
図2、
図3、
図12及び
図15に示すように、渦流形成穴室22の穴中心線回り(渦流円板27の周方向)に等間隔(角度:180度の間隔)を隔てて配置される。
上流側・液絞り穴23,24は、
図15に示すように、渦流形成穴室22の穴中心線Bに直交する直交直線LNにおいて、直交直線LNと直交する両側に穴位置間隔L2,L2を隔てる各穴中心直線LM,LMに穴中心線a,aを一致して配置される。上流側・液絞り穴23,24は、各穴中心直線LM,LMに沿って渦流形成部28を貫通する。
各上流側・液絞り穴23,24は、渦流形成部28(渦流形成本体21)を貫通して、渦流形成部28の円錐外周28A(円錐外周面)及び渦流形成穴室22の円錐内周22A(円錐内周面)に開口される。
【0036】
各液絞り穴25,26(以下、「下流側・液絞り穴」という)は、
図14に示すように、渦流形成穴室22の穴中心線Bの方向BL(渦流円板27の板中心線方向BL)において、渦流円板27の板表平面27Bから穴配置間隔L2を有して、渦流形成穴室22の渦流出口32側に配置される。穴配置間隔L2は、穴配置間隔L1より短い(L2<L1)。
各下流側・液絞り穴25,26は、穴中心線Bの方向BLの同一位置に配置される。
【0037】
各下流側・液絞り穴25,26は、
図2、
図3、
図12及び
図16に示すように、渦流形成穴室22の穴中心線回り(渦流円板27の周方向)に等間隔(角度:180度の間隔)を隔てて配置される。
各下流側・液絞り穴25,26は、渦流形成穴室22の穴中心線Bの方向BLにおいて、間隔を隔てて各上側・液絞り穴23,24に並列(並設)される。
各下流側・液絞り穴25,26は、
図16に示すように、各上流側・液絞り穴23,24と同様に、直交直線LNと直交する両側に穴位置間隔L3,L3を隔てる各穴中心直線LP,LPに穴中心線b,bを一致して配置される。穴位置間隔L3は、穴位置間隔L2より広い間隔であって、各下流・液絞り穴25,26を各上流側・液絞り穴23,24に並列(並設)できる間隔である。
各下流側・液絞り穴25,26は、各穴中心直線LP,LPに沿って渦流形成部28を貫通する。
各下流側・液絞り穴25,26は、渦流形成部28(渦流形成本体21)を貫通して、渦流形成部28の円錐外周28A(円錐外周面)及び渦流形成穴室22の円錐内周22A(円錐内周面)に開口される。
【0038】
各止め突起29は、
図1、
図2、
図4、
図5、及び
図9乃至
図14に示すように、例えば、渦流円板27(渦流形成本体21)に一体に形成される。各止め突起29は、渦流形成幅F(渦流形成間隔)に位置する渦流円板27の板表平面27Bに配置される。各止め突起29は、
図12に示すように、渦流出口32に液流れ間隔σを隔てて、渦流円板の板外周面27Aに隣接(隣設)される。
各止め突起29は、渦流円板27の周方向(渦流形成穴室22の穴中心線回り)に等間隔(角度:90度の間隔)を隔てて、各液絞り穴溝31の間に配置される。
止め突起29は、
図13に示すように、渦流円板27の板中心線B(渦流形成穴室22の穴中心線B)に直交する第1止め配置直線La、渦流円板27の板穴中心線B及び第1止め配置直線Laと直交する第2止め位置直線Lbとすると、第1及び第2止め配置直線La,Lbに配置される。
2つの止め突起29は、第1止め配置直線La上に配置され、残りの2つの止め突起29は、第2止め配置直線Lb上に配置される。
【0039】
各止め突起29は、
図1、
図2、
図4、及び
図9乃至
図13に示すように、止め軸部29A及び止め部29Bを有する。各止め突起29において、止め部29Bは、渦流円板27の板表平面27Bから渦流円板27の板中心線Bの方向BL(渦流形成穴室22の穴中心線Bの方向BL)に離間しつつ突出される。
各止め突起29において、止め部29Bは、止め軸部29Aに一体に形成される。止め部29Bは、止め軸部29Aの先端側から渦流円板27の径外方(板外周面27Aの外側)に突出される。
【0040】
支持軸30は、
図4、
図9、
図10、
図11及び
図14に示すように、渦流形成部28に一体に形成される。支持軸30は、渦流形成部28(渦流円板27、渦流形成穴室22)と同心に配置される。
支持軸30は、渦流形成穴室22の穴室端22Bを閉塞する渦流形成部28の円錐上面28B(一方の端)から渦流形成穴室22の穴中心線Bの方向BL(渦流円板27の板中心線Bの方向BL)に離間しつつ延在される。
支持軸30は、
図4、
図9、
図10、
図11及び
図14に示すように、複数の支持穴溝33,34を有する。各支持穴溝33,34は、支持軸30の軸中心線Bの方向BL(渦流形成穴室22の穴中心線Bの方向BL)に間隔を隔てて、支持軸30に形成される。
【0041】
支持穴溝33は、渦流形成部28の円錐上面28Bに隣接する支持軸30の一方の軸端30A側に形成される。支持穴溝33は、支持軸30の軸中心線回りの方向(周方向)にわたって形成され、支持軸30の径方向に穴溝深さを有して、支持軸30の外周(軸外周面)に開口される。
【0042】
支持穴溝34は、支持軸30の他方の軸端30B側に形成される。支持穴溝34は、支持軸30の軸中心線回りの方向(周方向)に形成され、支持軸30の径方向に穴溝深さを有して、支持軸30の外周(軸外周面)に開口される。
【0043】
第1の渦流形成体2は、
図15及び
図16に示すように、各上流側・液絞り穴23,24及び各下流側・液絞り穴25,26から液体を渦流形成穴室22に噴出(噴射)して、渦流形成穴室22の液体に、渦流形成穴室22の円錐内周22A(円錐内周面/内周面)に沿った第1の渦流δ1を渦流形成穴室22に形成(発生)する。
第1の渦流δ1(第1の旋回流)の回転方向ε1(旋回方向)は、例えば、時計回りである。
【0044】
第2の渦流形成体3は、
図1乃至
図6に示すように、第1の渦流形成体2及び流出口9の間の液流路穴10(液流入穴12)内に配置される。第2の渦流形成体3は、第1の渦流δ1及び液流路穴10の穴内周10A(穴内周面)の間における液体に、第1の渦流δ1と同一回転方向ε1(旋回方向)で液流路穴10の穴中心線回りの第2渦流δ2を形成(発生)する。
【0045】
第2の渦流形成体3は、
図3、
図5、及び
図9乃至
図14に示すように、複数(4つ)の液絞り流路穴44と、複数(4の)の液流れガイド45を備える。
【0046】
各液絞り流路穴44は、
図5に示すように、例えば、各液絞り穴溝31及び液流路穴10の穴内周10A(液流入穴12の穴内周)にて形成される。
【0047】
各液流れガイド45は、液体を第1の渦流δ1と同一回転方向ε1に案内(ガイド)する。各液流れガイド45は、
図1乃至6、及び
図9乃至
図14に示すように、例えば、渦流形成本体21に配置される。各液流れガイド45は、渦流円板27(板表平面27B)に一体に形成される。
【0048】
各液流れガイド45は、
図9乃至
図14に示すように、渦流円板27の板中心線回り(周方向)に等間隔(角度:90度の間隔を隔てて、各止め突起29及び各液絞り穴溝31の間に配置される。
各液流れガイド45は、
図13に示すように、第1及び第2止め配置直線La,Lbから第1の渦流δ1(第2の渦流δ2)の回転方向ε1において、各止め突起29及び各液絞り穴溝31の間に配置される。
【0049】
各ガイド流れガイド45は、
図1、
図4、
図5、
図9乃至
図11、及び
図14に示すように、渦流円板27の板表平面27B(渦流形成本体21)から渦流円板27の板中心線Bの方向BL(渦流形成穴室22の穴中心線Bの方向BL)に離間して突出される。
各液流れガイド45は、渦流円板27の板外周面27A及び渦流出口32の間に配置される。各液流れガイド45は、渦流円板27の板外周面27Aから渦流円板27の径内方(渦流円板27の板中心線B、渦流形成穴室22の穴中心線B)に向けて突出され、渦流出口32(渦流形成穴室22)に渦流間隔G(渦流隙間)を隔てて配置される。
【0050】
各液流れガイド45は、
図13に示すように、複数(一対)のガイド平面51,52を有する。ガイド平面51は、渦流出口32側(渦流形成穴室22側)の内側に配置される(以下、「内側ガイド平面」という)。ガイド平面52は、渦流円板27の板外周面27A側の外側に配置される(以下、「外側ガイド平面」という)。
【0051】
内側ガイド平面51、及び外側ガイド平面52は、
図9及び
図13に示すように、渦流円板27の板表平面27Bに直交して配置され、板表平面27Bから渦流円板27の板中心線Bの方向BL(渦流形成穴室22の穴中心線Bの方向BL)に離間して延在される。
内側ガイド平面51、及び外側ガイド平面52は、間隔を隔てて平行に配置される。
【0052】
各液流れガイド45において、内側ガイド平面51、及び外側ガイド平面52は、
図13に示すように、第1止め配置直線La、及び第2止め配置直線Lbから第1の渦流δ1(第2の渦流δ2)の回転方向ε1(例えば、時計回り方向)に傾斜角度θ(例えば、θ=15度)を有して傾斜される。
内側ガイド平面51、及び外側ガイド平面52は、渦流円板27の板外周面27Aから傾斜角度θで傾斜しつつ、渦流円板27の径内方及び回転方向ε1に延在され、内側ガイド平面51は、渦流出口32(渦流形成穴室22)に渦流間隔G(渦流隙間)を有して配置される。
【0053】
カートリッジ保持体4は、
図4乃至
図6、
図17及び
図18に示すように、脱塩素用カートリッジCTを保持する。
カートリッジ保持体4は、渦流形成本体21(第1の渦流形成体2)に配置される。カートリッジ保持体4は、メッシュ板61、及びキャップ62を備える。
【0054】
メッシュ板61は、
図4乃至
図6、
図6及び
図17に示すように、例えば、円板状に形成される(メッシュ円板61)。メッシュ板61は、メッシュ軸穴63、及び複数のメッシュ液穴64を有する。
メッシュ軸穴63は、メッシュ板61と同心に配置されて、メッシュ板61に形成される。メッシュ軸穴63は、メッシュ板61の板中心線の方向において、メッシュ板61を貫通して、メッシュ板表平面61A及びメッシュ板裏平面61Bに開口される。
各メッシュ液穴64は、メッシュ軸穴63の回りに配置(メッシュ板61の外周面及びメッシュ軸穴63の間にわたって配置)されて、メッシュ板61に形成される。各メッシュ液穴64は、メッシュ板61の板中心線の方向において、メッシュ板61を貫通して、メッシュ板61のメッシュ板表平面61A及びメッシュ板裏平面61Bに開口される。
【0055】
メッシュ板61は、
図4及び
図6に示すように、渦流円板27の板中心線B(渦流形成穴室22の穴中心線B)と同心に配置されて、渦流形成本体21(支持軸30)に取外自在に取付けられる。
メッシュ板61は、メッシュ軸穴63を支持軸30の他方の軸端30Bから、支持軸30に外嵌して配置される。メッシュ板61は、支持穴溝33に挿入されて、支持軸30(渦流形成本体21)に取付られる。
【0056】
キャップ62は、
図4乃至
図6、及び
図18に示すように、例えば、円筒状に形成される(筒キャップ62/円筒キャップ62)。
キャップ62は、キャップ筒本体65、キャップ板66、キャップ軸穴67及び複数のキャップ液穴68を有する。
【0057】
キャップ筒本体65は、例えば、円筒状に形成される(キャップ円筒本体65)。
キャップ板66は、例えば、円形板に形成される(キャップ円板66)。キャップ板66は、キャップ筒本体65と同心に配置される。キャップ筒本体65は、キャップ筒本体65の一方の筒端を閉塞して、キャップ筒本体65と一体に形成される。
【0058】
キャップ軸穴67は、キャップ筒本体65(キャップ板66)と同心に配置され、キャップ板66に形成される。キャップ軸穴67は、キャップ筒本体65の筒中心線の方向において、キャップ板66を貫通して、キャップ板66のキャップ板表平面66A及びキャップ板裏平面66Bに開口される。
各キャップ液穴68は、キャップ軸穴67の回りに配置(キャップ板66の板が周面及びキャップ軸穴67の間に配置)されて、キャップ板66に形成される。各キャップ液穴68は、キャップ筒本体65の筒中心線の方向において、キャップ板66を貫通して、キャップ板66のキャップ板表平面66A及びキャップ板裏平面66Bに開口される。
【0059】
キャップ62は、
図4及び
図6に示すように、キャップ板66を渦流形成部28(メッシュ板61)に向けて渦流円板27の板中心線と同心に配置されて、渦流形成本体21に取外自在に取付けられる。
キャップ62は、キャップ軸穴67を支持軸30の他方の軸端30Bから、支持軸30に外嵌して配置される、キャップ62は、支持穴溝34に挿入されて、支持軸30(渦流形成本体21)に取付けられる。
【0060】
カートリッジ保持体4を渦流形成本体21に取付けた組立体SY(第1の渦流形成体2、第2の渦流形成体3及びカートリッジ保持体4の組立体)は、
図1乃至
図6に示すように、各止め突起29、及び液流れガイド45を、液流路体1の流入口8(液流入穴12)に向けて配置されて、各止め突起29から液流路穴10内に配置される。
組立体SYは、各止め部29Bを液流入穴12の穴内周12A(穴内周面)に摺接して、各止め突起29を液流路穴10の穴中心線Aに向けて弾性変形しつつ液流路穴10に挿入される。
組立体SYは、渦流形成本体21の渦流形成部28、メッシュ板61及びキャップ62を液流入穴12に挿入して、液流入穴12内に配置される。
【0061】
組立体SYにおいて、カートリッジ保持体4のメッシュ板61は、
図4及び
図5に示すように、メッシュ板外周面を液流入穴12の穴内周12Aに摺接して、液流入穴12内(液流路穴10内)に挿入(配置)される。
カートリッジ保持体4のキャップ62は、
図4及び
図5に示すように、キャップ筒本体65の筒外周面を液流入穴12の穴内周12A(穴内周面)に摺接して、液流入穴12内(液流路穴10内)に液密に挿入(配置)される。
これにより、支持軸30、メッシュ板61、キャップ62及び液流入穴12の穴内周12Aは、
図4及び
図5に示すように、液流入穴12内に脱塩素用カートリッジCTを収納するカートリッジ収納空間CJを区画する。
【0062】
組立体SYは、各止め突起29の止め部29Bを液流入穴12の穴内周12A(穴内周面)に摺接し、及び弾性変形した状態で、流入口8から液流路体1の穴段部13Aに向けて挿入される。
各止め突起29は、液流入穴12への挿入に伴って、止め部29Bを液流路体1の各保持穴溝11に挿入し、及び弾性変形を解除(開放)して、止め部29Bを各保持穴溝11の溝底面11Aに当接する。
これにより、各止め突起29は、
図1乃至
図4に示すように、第1の渦流形成体2、第2の渦流形成体3、及びカートリッジ保持体4を液流入穴12(液流路穴10)に位置決めして配置する。
第1の渦流形成体2、第2の渦流形成体3、及びカートリッジ保持体4は、各止め突起29及び各保持穴溝11で位置決めされて、液流入穴12(液流路穴10)に配置(挿入)される。
【0063】
液流路穴10(液流入穴12)内に配置された第1の渦流形成体2において、渦流形成本体21は、液流路体1の穴段部13Aに隣接(隣設)して液流入穴12内に配置される。
渦流形成本体21は、渦流円板27の板外周面27Aを液流入穴12の穴内周12Aに圧接して、液流入穴12(液流路穴10)と同心に配置される。
渦流形成本体21は、
図4及び
図5に示すように、渦流円板27の板外周27Aを液流入穴12の穴内周12Aに圧接して液流入穴12(液流路穴10)に液密に配置され、液流路穴10を液流入穴12及び液流出穴13に区画する。
【0064】
渦流形成本体21において、渦流形成部28は、
図4及び
図5に示すように、液流路穴10の穴中心線Aの方向ALにおいて、流入口8に向けて段々に縮径しつつ延在され、円錐外周28A及び液流入穴12の穴内周面12Aの間に液流入空間Hを区画(形成)する。
【0065】
渦流形成本体21において、渦流形成穴室22は、
図1乃至
図5に示すように、液流路穴10(液流入穴12)と同心に配置される。渦流形成穴室22は、液流路穴10の穴内周10A(液流入穴12の穴内周12A)に渦流形成間隔F(渦流形成幅F)を隔てて、渦流形成本体21に形成される。渦流形成穴室22は、液流路穴10の穴中心線Aの方向ALに延在され、液流出穴13(流出小径穴13B)に開口される。渦流形成穴室22は、渦流出口32にて液流出穴13(流出小径穴13B)に開口する。
渦流形成穴室22は、液流路穴10の穴中心線Aの方向ALにおいて、穴室端22Bから段々に拡径しつつ延在されて、液流出穴13(流出小径穴13B)に開口(連通)される。
【0066】
渦流形成本体21において、上流側・液絞り穴23,24、及び下流側・液絞り穴25,26は、
図1、
図2、
図4及び
図5に示すように、渦流形成部28(渦流形成本体21)を貫通して、液流入空間H(液流入穴12)及び渦流形成穴室22に開口される。
【0067】
渦流形成本体21において、支持軸30は、
図4及び
図5に示すように、渦流形成部28から液流路穴10の穴中心線方向ALに離間しつつ液流入穴12内を延在して、液流路穴10と同心に配置される。支持軸30は、液流路穴10の穴中心線方向ALにおいて、渦流形成部28から流入口8に向けて延在される。
【0068】
第2の渦流形成体3は、渦流円板27の板外周27Aを液流入穴12の穴内周12Aに圧接して形成される複数の液絞り流路穴44を備える。
各液絞り流路穴44は、液流路穴10の穴内周10A(液流入穴12の穴内周12A)及び渦流出口32の間に配置される。
各液絞り流路穴44は、
図1乃至
図3、及び
図5に示すように、液流路穴10の穴中心線回りの方向に間隔(等間隔/角度:90度の間隔)を隔てて渦流円板27(渦流形成本体21)に形成される。各液絞り流路穴44は、液流路穴10の穴中心線Aの方向ALにおいて、渦流円板27(渦流形成本体21)を貫通して、液流入空間H(液流入穴12)及び液流出穴13(流出小径穴13B)に開口(連通)される。
各液絞り流路穴44は、液流入穴12の穴内周12Aに液密に圧接された渦流円板27(渦流形成本体21)の各液絞り穴溝31、及び液流入穴12の穴内周12A(液流路穴10の穴内周10A)にて形成される。
【0069】
液流路穴10(液流入穴12)内に配置された第2の渦流形成体3において、各液流れガイド45は、
図1乃至
図3に示すように、渦流円板27の板表平面27B(渦流形成本体21)から液流路穴10の穴中心線Aの方向ALに突出される。各液流れガイド45は、液流入穴12(液流路穴10)内において、液流路穴10の穴中心線Aの方向ALから穴段部13Aに当接され、又は穴段部13Aに隙間を隔てて配置される。各液流れガイド45は、渦流円板27の板外周面27A側の一部を穴段部13Aに当接し、又は穴段部13Aに隙間を隔てて配置される。
各液流れガイド45は、液流路穴10の穴中心線回りの方向において、各液絞り流路穴44の間に配置される。
各液流れガイド45は、流出小径穴13B(液流出穴13)の内側に延在されて、液体を第1の渦流δ1と同一回転方向ε1に案内する。
【0070】
バブル発生装置Xは、
図4及び
図5に示すように、液流路体1(液流路筒本体7)の流入口8から液体が液流入穴12(液流路穴10)に流入され、液流路穴10(液流入穴12及び液流出穴13)を液体で満たす。
液流入穴12に流入した液体は、キャップ62の各キャップ液穴68、メッシュ板61の各メッシュ液穴64を通って、液流入空間H(液流入穴12)に流入される。
【0071】
液流入空間Hに流入した液体は、
図3乃至
図5に示すように、各上流側・液絞り穴23,24、及び各下流側・液絞り穴25,25に流入され、各液絞り穴23~26は、液体を渦流形成穴室22に噴出(進噴射)する。
液流入空間Hに流入した液体は、各液絞り流路穴44に流入され、各液絞り流路穴44は、液体を渦流円板27の板表平面27Bに噴出(噴射)する。
【0072】
各液絞り穴23~26から渦流形成穴室22に噴出された液体は、
図3に示すように、渦流形成穴室22の円錐内周22A(穴内周)に沿って旋回して流れる。
これにより、第1の渦流形成体2は、各液絞り穴23~26から液流入穴12(液流入空間H)を渦流形成穴室22に噴出(噴射)して、渦流形成穴室22及び液流出穴13の液体に、渦流形成穴室22の円錐内周22A(穴内周)に沿った第1の渦流δ1(第1の旋回流)を形成(発生)する。
第1の渦流δ1は、液流路穴10の穴中心線回りの渦流(旋回流)であって、例えば、時計回り方向に回転する。第1の渦流δ1は、渦流出口32の穴直径と略同一の渦直径となる。
第1の渦流δ1は、渦流出口32から第2の渦流形成体(各液絞り流路穴44、及び各液流れガイド45)の内側、及び液流出穴13を通って、流出口9に進む。
【0073】
各液絞り流路穴44から噴出した液体は、
図3に示すように、第1の渦流δ1によって、渦流出口32(第1の渦流δ1)及び液流入穴12の穴内周12Aの間の渦流円板27の板表平面27Bに沿って、第1の渦流δ1と同一回転方向ε1に流れる。
渦流円板27の板表平面27Bを流れる液体は、各液流れガイド45の内側ガイド平面51に接触して、各液流れガイド45の内側ガイド平面51にて第1の渦流δ1と同一回転方向ε1にガイド(案内)されつつ旋回して流れる。
各液流れガイド45は、液体を内側ガイド平面51にてガイド(案内)して、渦流間隔G(渦流隙間)から第1の渦流δ1と同一回転方向ε1に旋回して流す。
これにより、第2の渦流形成体3は、各液絞り流路穴44から液流入穴12(液流路空間H)を流れる液体を、渦流出口32(第1の渦流δ1)及び液流入穴12の穴内周12A(液流路穴10の穴内周10A)の間の液流入穴12(液流路穴10)に噴出して、渦流出口32(第1の渦流δ1)及び液流路穴10の穴内周10A(液流入穴12の穴内周12A)の間における液流出穴13の液体に、第1の渦流δ1と同一回転方向ε1であって、各液流れガイド45の内側ガイド平面51に沿った第2の渦流δ2を形成(発生)する。
第2の渦流δ2は、液流路穴10の穴中心線回りの渦流れであって、例えば、時計回り方向に回転する。第2の渦流δ2は、第1の渦流δ1の外周り(第1の渦流δ1の外側)に形成され、第1の渦流δ1と一体となって、同一回転方向ε1に旋回して進む。
第2の渦流δ2は、渦流形成本体21の渦流円板27(板表平面27B)から液流出穴13(流出小径穴13B)を通って、流出口9に進む。
【0074】
各液絞り穴23~26、及び各液絞り流路穴44から噴出した液体は、液流出穴13を流れて流出口9から流出される。
【0075】
液体は、第1の渦流δ1、及び第2の渦流δ2にて乱流となり、液流出穴13を流れる。
これにより、液体中の空気(気泡)は、乱流によって、十分な量(多数量)のマイクロ単位の気泡(マイクロバブル)及び十分な量(多数量)のナノ単位に気泡(ウルトラファインバブル)に粉砕(剪断)される。
マイクロ単位の気泡(マイクロバブル)、及びナノ単位の気泡(ウルトラファインバブル)は、液体に混入及び溶込む。
十分な量(多数慮)のマイクロ単位の気泡(マイクロバブル)及び十分な量(多数慮)のナノ単位の気泡(ウルトラファインバブル)の混入、溶込んだ気泡混入液体は、液流路本体1(液流入穴10)の液流出穴13を通って流出口9から流出される。
このように、バブル発生装置Xは、第1の渦流形成体2で第1の渦流δ1を形成(発生)し、及び第2の渦流形成体3で第1の渦流δ1の外周り(外側)重ねて、第1の渦流δ1と同一回転方向ε1の第2の渦流δ2を形成(発生)することで、液体中の空気を微細に粉砕(剪断)でき、十分な量(多数量)のマイクロ単位の気泡(マイクロバブル)及び十分な量(多数量)のナノ単位の気泡(ウルトラファンバブル)を液体に混入、溶込ませることができる。
【0076】
バブル発生装置Xは、
図19乃至
図21に示すように、シャワーヘッドYに適用できる。
なお、
図19乃至
図21において、
図1乃至
図18と同一符号は、同一部材、同一構成であるので、その詳細な説明は省略する。
【0077】
図19及び
図21において、バブル発生装置Xは、シャワーヘッドY及び液体管Zに連結されて、気泡混入液体をシャワーヘッドYに流出する。
【0078】
シャワーヘッドYは、
図19乃至
図21に示すように、シャワー本体71、シャワー筒部72、散水ノズル73、シャワー流通穴74、及びシールリング76を有する。
【0079】
シャワー筒部72は、
図20及び
図21に示すように、例えば、円筒状に形成される。シャワー筒部72は、シャワー本体71の一方のシャワー端71Aに連続し、シャワー本体71と一体に形成される。
シャワー筒部72は、シャワー本体71の一方のシャワー端71A(シャワー端面)から縮径して形成される。シャワー筒部72は、一方のシャワー端71Aから突出して形成される。
シャワー筒部72は、シャワー雄ネジ75(シャワー雄ネジ部)を有する。シャワー雄ネジ75は、シャワー筒部72の筒外周(筒外周面)に形成される。
【0080】
散水ノズル73は、
図19及び
図20に示すように、シャワー本体71の他方のシャワー端71Bに配置される。散水ノズル73は、他方のシャワー端71Bにおいて、シャワー本体71に取付けられる。散水ノズル73は、複数の散水絞り穴77(散水穴)を有する。
【0081】
シャワー流通穴74は、
図20に示すように、シャワー本体71に形成される。シャワー流通穴74は、シャワー本体71を貫通して、シャワー筒部72の筒端72Aに開口して、散水ノズル73の各散水絞り穴77に連通される。
【0082】
シールリング76は、合成ゴム等の弾性材で形成される。シールリング76は、
図20に示すように、筒端72Aからシャワー筒部72に外嵌されて、シャワー本体71の一方のシャワー端71A側に配置される。
【0083】
液体管Z(液体管ユニット/液体管体)は、
図19及び
図21に示すように、シャワーホース81、及びホース接続具82を有する。
【0084】
シャワーホース81は、例えば、可撓性ホースで形成される。
【0085】
ホース接続具82は、シャワーホース81に摺動自在に外嵌されて、シャワーホース81に取付けられる。ホース接続具82は、シャワーホース81に連通される接続穴83を有する。ホース接続具82は、接続雌ネジ84(雌ネジ部)を有し、接続雌ネジ84は、接続穴83の穴内周に形成される。
【0086】
バブル発生装置Xは、
図19及び
図21に示すように、シャワーヘッドX及び液体管Zの間に配置される。
シャワーヘッドYは、バルブ発生装置Xの流出口9側に配置され、液体管Zは、バブル発生装置Xの流入口8側に配置される。
【0087】
シャワーヘッドYは、
図21に示すように、一方のシャワー端71A(シャワー筒部72)からバブル発生装置X(液流路筒本体7)に装着される。
シャワーヘッドYは、シャワー筒部72を、バブル発生装置Xの流出口9から螺入(螺着)して液流路筒本体7(液流路体1)に取付けられる。シャワー筒部72は、
図21に示すように、シャワー雄ネジ75を液流出穴13の雌ネジ14に螺入して、バブル発生装置X(液流路筒本体7)に取付けられる。シャワーヘッドYは、シールリング76を液流出穴13に圧接して、バブル発生装置X(液流路体1/液流路筒本体7)に液密に取付けられる。
これにより、シャワーヘッドYにおいて、シャワー流通穴74は、バブル発生装置X(液流路体1)の液流路穴10(液流入穴12、液流出穴13)に連通される。散水ノズル73(各散水絞り穴77)は、シャワー流通穴74を通して、バブル発生装置X(液流路体1)の液流路穴10(液流入穴12及び液流出穴13)に連通される。
【0088】
液体管Zは、
図21に示すように、ホース接続具82の接続雌ネジ84にバブル発生装置X(液流路体1)の雄ネジ7Dを螺入(螺着)して、バブル発生装置X(液流路筒本体7)に取付けられる。
これにより、シャワーホース81は、ホース接続具82の接続穴83を通して、バブル発生装置Xの液流路穴10(液流入穴12)に液密に連通される。
【0089】
バブル発生装置XにシャワーヘッドY及び液体管Zを取付けると、液体供給源(図示しない)から液体をシャワーホース81に流入(給水)する。液体は、シャワーホース81を流れて、バブル発生装置Xの流入口8から液流路穴10(液流入穴12)に流入される。
バブル発生装置Xは、液体を液流入穴12に流入すると、
図1乃至
図18で説明したと同様に、第1及び第2の渦流形成体2,3にて、液流出穴13、シャワー流通穴74の液体に、第1の渦流δ1及び第2の渦流δ2を形成(発生)する。
これにより、液流出穴13の液体、シャワー流通穴74の液体に、十分な量(多数量)のマクロ単位の気泡(マイクロバブル)及び十分な量(多数量)のナノ単位の気泡(ウルトラファインバブル)を混入、溶込ませる。
気泡混入液体は、バブル発生装置Xの流出口9からシャワーヘッドYのシャワー流通穴74に流出される。
シャワー流通穴74に流入した気泡混入液体は、シャワー流通穴74を流れて、散水ノズル73(各散水絞り穴77)から噴出(噴射)される。
これにより、シャワーヘッドXは、散水ノズル73(各散水絞り穴77)から気泡混入液体を噴出(噴射)できる。
【0090】
バブル発生装置Xは、シャワーヘッドYに適用する他に、噴射ノズルに直接、連結しても良く、水栓に連結しても良い。
【0091】
次に、バブル発生装置Xの他の実施形態について、
図22を参照して説明する。
図22において、
図1乃至
図18と同一符号は、同一部材、同一構成であるので、その詳細な説明は省略する。
【0092】
図22において、バブル発生装置Xは、
図1乃至
図18で説明したと同様に、液流路体1、第1の渦流形成体2、第2の渦流形成体3、及びカートリッジ保持体4を備える。
バブル発生装置Xは、脱塩素用カートリッジCT(液体処理カートリッジ/水処理カートリッジ)を備える。脱塩素用カートリッジCTは、渦流形成本体21(渦流形成部28)及び流入口8の間の液流入穴12(カートリッジ収納空間CJ)内に配置される。
脱塩素用カートリッジCTは、液流入穴12において、メッシュ板61及びキャップ62の間に配置される。
【0093】
脱塩素用カートリッジCTは、カートリッジケース91、及び液体処理層92(水処理層)を備える。
【0094】
カートリッジケース91は、外ケース本体93、内ケース本体94、複数(一対)のケース蓋95,96を有する。
【0095】
外ケース本体93は、例えば、円筒状に形成される(外円筒ケース本体93)。内ケース本体94は、外ケース本体93より小径の円筒状に形成される(内円筒ケース本体94)。
内ケース本体94は、外ケース本体93内に収納(挿入)されて、外ケース本体93と同心に配置される。
【0096】
各ケース蓋95,96(ケース上蓋95、ケース下蓋96)は、例えば、円環状の蓋板であって、外ケース本体93の各筒端及び内ケース本体94の各筒端において、外ケース本体93の筒内周及び内ケース本体94の筒外周の間を閉塞して、外ケース本体93及び内ケース本体94に取付けられる。
これにより、カートリッジケース91は、各ケース本体93,94及び各ケース蓋95,96にて区画(形成)された処理層収納空間EP(収納空間)を有する。
【0097】
各ケース蓋95,96は、複数の蓋液穴97を有し、各蓋液穴97は、各ケース蓋95,96を貫通して、収納空間EPに連通(開口)される。
【0098】
液体処理層92は、カートリッジケース91の処理層収納空間EPに収納される。液体処理層92(浄化材)は、液体が通過可能(通過自在)として処理層収納空間EPに収納される。
液体処理層92は、液体(水)の接触によって水質を変える浄化材等である。浄化材は、脱塩素機能を有する材質(材料)であって、例えば、亜硫酸カルシウム、アスコルビン酸、活性炭素等である。浄化材は、液体(水)から塩素を除去する。
【0099】
脱塩素用カートリッジCTは、外ケース本体93の筒外周93A(筒外周面)を液流入穴12の穴内周12A(液流路穴10の穴内周10A)に接触(当接)して、液流入穴12内に配置(挿入)される。
脱塩素用カートリッジCTは、内ケース本体94内に渦流形成本体21の支持軸30を貫通して、支持軸30に外嵌される。
脱塩素用カートリッジCTは、メッシュ板61及びキャップ62の間のカートリッジ収納空間CJに配置される。脱塩素用カートリッジCTは、カートリッジ収納空間CJにおいて、ケース上蓋95をメッシュ板61に当接し、ケース下蓋96をキャップ62に当接して、メッシュ板61及びキャップ62(カートリッジ保持体4)にて挟まれて保持される。
【0100】
図22において、液体は、液流路体1の流入口8から液流入穴12(液流路穴10)に流入され、キャップ62の各キャップ液穴68、及びケース下蓋96の各蓋液穴97を通って、脱塩素用カートリッジCTの液体処理層92(処理層収納空間EP)に流入する。
液体は、水処理層92内を流れ、浄化材にて塩素が除かれて、ケース上蓋95の各蓋液穴97、メッシュ板61の各メッシュ液穴64を通って、液流入空間Hに流入する。
これにより、バブル発生装置Xは、脱塩素の気泡混入液体を流出口9から流出できる。
なお、脱塩素用カートリッジCTは、キャップ62を支持軸30から取外して、カートリッジケース91を流入口8に向けて引くことで液流入穴12及び支持軸30から取出すことができ、新しい脱塩素用カートリッジCTと交換可能である。
【産業上の利用可能性】
【0101】
本発明は、マクロ単位の気泡(マイクロバブル)、及びナノ単位の気泡(ウルトラファインバブル)を液体に混入、溶込ませるのに最適である。
【符号の説明】
【0102】
X バブル発生装置
1 液流路体
2 第1の渦流形成体(第1の渦流発生体)
3 第2の渦流形成体(第2の渦流発生体)
8 流入口
9 流出口
10 液流路穴
12 液流入穴
13 液流出穴
δ1 第1の渦流
δ2 第2の渦流
ε1 回転方向(渦流の回転方向)