特許 7433751 ファインバブルの製造装置、及びファインバブルの製造方法

(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】2024-02-09

(45)【発行日】2024-02-20

(54)【発明の名称】ファインバブルの製造装置、及びファインバブルの製造方法

(51)【国際特許分類】

   B01F 23/234 20220101AFI20240213BHJP

   B01F 27/80 20220101ALI20240213BHJP

   B01F 31/80 20220101ALI20240213BHJP

【ＦＩ】

B01F23/234

B01F27/80

B01F31/80

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2018126954

(22)【出願日】2018-07-03

(65)【公開番号】P2020006289

(43)【公開日】2020-01-16

【審査請求日】2021-02-01

【審判番号】

【審判請求日】2023-04-18

(73)【特許権者】

【識別番号】000183646

【氏名又は名称】出光興産株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002354

【氏名又は名称】弁理士法人平和国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】近藤 浩史

【合議体】

【審判長】三崎 仁

【審判官】金 公彦

【審判官】松井 裕典

(56)【参考文献】

【文献】特表平５－５００６３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２０２３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１３１８２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１９９３０９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

B01F21/00-25/90

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

通液孔が穿設された円筒状のカバー体と、
前記カバー体の内部に設けられて、前記カバー体の中心側から径方向に沿って延在し、かつ、先端が前記カバー体の内周面に非接触で近接する回転翼と、
前記カバー体の一端側に設けられ、前記回転翼が固定された回転軸が回転可能に挿通される天板と
を有する液流せん断モジュールと、
前記液流せん断モジュールによって誘起された液流に超音波を印加する超音波発生モジュールと
を備えることを特徴とするファインバブルの製造装置（ただし、前記液流中にオゾンガスを噴出するためのオゾンガス供給手段を有するものを除く）。

【請求項2】

前記天板が、前記カバー体の一端側を封止する請求項１に記載のファインバブルの製造装置。

【請求項3】

前記回転翼の先端が、前記カバー体の内周面に０．１～０．５ｍｍの間隙を以て近接する請求項１又は２に記載のファインバブルの製造装置。

【請求項4】

前記通液孔の直径が、前記回転翼の高さの０．０１～２５％である請求項１～３のいずれか一項に記載のファインバブルの製造装置。

【請求項5】

前記通液孔が、規則的な配列で多数穿設され、隣接する前記通液孔の中心間距離が、前記通液孔の直径の１．０～５．０倍である請求項１～４のいずれか一項に記載のファインバブルの製造装置。

【請求項6】

前記通液孔の面積の総和が、前記カバー体の内周面の面積の１２～３６％である請求項１～５のいずれか一項に記載のファインバブルの製造装置。

【請求項7】

請求項１～６のいずれか一項に記載のファインバブルの製造装置を用いたファインバブルの製造方法。

【請求項8】

前記回転翼の前記天板側の端縁が、処理容器に収容された液体の液面の鉛直方向上位１０ｍｍ以内、又は鉛直方向下位１０ｍｍ以内の位置にあるように、前記液流せん断モジュールを前記液体に浸漬させて、前記液流せん断モジュールと前記超音波発生モジュールとを動作させることを特徴とする請求項７に記載のファインバブルの製造方法。

【請求項9】

密閉環境下で、ファインバブルの発生源としての気体を前記液体と気液界面で接触させた状態で、前記液体に液流を誘起する請求項７又は８に記載のファインバブルの製造方法。

【請求項10】

前記気体が、オゾン、酸素、二酸化炭素、アンモニア含有ガス、フッ素含有ガス、又は窒素である請求項９に記載のファインバブルの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ファインバブル、特に、ウルトラファインバブルを効率良く製造することができるファインバブルの製造装置、及びファインバブルの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、液中の微細な気泡を利用した、いわゆる、ファインバブル技術が注目されており、食品・飲料水分野、洗浄分野、医療・薬品分野、化粧品分野、農業・植物栽培分野、水処理分野、化学分野、液晶・半導体・太陽電池製造分野、新機能材料製造分野等の幅広い技術分野で、その活用が試みられている。

【0003】

このようなファインバブル技術において、液中の微細な気泡は、その大きさによって、マイクロバブル、ウルトラファインバブル（ナノバブルとも呼ばれていた）等に区別されており、国際標準化機構（ＩＳＯ）は、気泡径（体積等価直径：volume equivalent diameter）が１００μｍ未満の気泡をファインバブル、気泡径が１μｍ未満の気泡をウルトラファインバブル、気泡径が１００μｍ未満１μｍ以上の気泡をマイクロバブルと定義している（ＩＳＯ ２０４８０－１：２０１７）。

【0004】

また、ファインバブルの発生方式としては、容器内に液体を高速で圧入して高速旋回液流を発生させ、容器内に供給された気体を破砕してファインバブルを発生させる高速旋回液流方式（例えば、特許文献１参照）と、流路内に供給された気体を加圧して液中に過飽和で溶解させた後に、急速に減圧してファインバブルを発生させる加圧溶解方式（例えば、特許文献２参照）とが、代表的な発生方式として知られている。

【0005】

一方、特許文献３には、気体を供給することなく、液中に含まれている気体を微細化させてウルトラファインバブルを発生させるために、円柱形状部材の外周面に複数の三角柱状突起を螺旋状に配置し、円柱状部材の周りを旋回しながら通過する液体が、三角形状突起の先端に位置する角に衝突するように構成されたウルトラファインバブル発生用具が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】国際公開２０００／６９５５０号パンフレット

【文献】特開２０１５－１８１９７６号公報

【文献】特開２０１７－８０７２１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ところで、前述した代表的なファインバブルの発生方式のうち、一般には、加圧溶解方式の方が、ファインバブル（特に、ウルトラファインバブル）を高濃度で発生させるのに適していると言われている。

【0008】

例えば、特許文献２では、気体を液体に加圧溶解させた加圧液をノズルから低圧下に噴出させて、ウルトラファインバブルを主として含む液を生成し、これを循環させて繰り返し処理することによって、ファインバブル（ウルトラファインバブル）を高濃度で含むファインバブル液を連続的に生成できるとしている。

【0009】

しかしながら、液体の流動を伴う発生方式では、送液ポンプからの異物混入の虞があるだけでなく、粘度の高い液体に適用するのは困難であり、適用可能な液体が制限されてしまう。さらに、装置構成が大がかりになってしまうのは避けられず、供給ラインも含めて液体の流路を確保したり、送液ポンプを含む制御機構を備えたりしなければならない等の理由から、装置構成をよりコンパクトなものとするには限界があった。

【0010】

また、特許文献３には、円柱形状部材を容器内の液体に沈めて、モータを駆動源として円柱形状部材を回転させることによって、ウルトラファインバブルを発生させる例が記載されている。

【0011】

しかしながら、そのような例によれば、コンパクトな装置構成でウルトラファインバブルを発生させることが可能ではあるが、それほど多くのウルトラファインバブルを発生させることはできなかった。

【0012】

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、よりコンパクトで、かつ、簡易な装置構成で、ファインバブル、特に、ウルトラファインバブルを効率良く製造することができるファインバブルの製造装置、及び製造方法の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明によれば、以下のファインバブルの製造装置等が提供される。
１．通液孔が穿設された円筒状のカバー体と、
前記カバー体の内部に設けられて、前記カバー体の中心側から径方向に沿って延在し、かつ、先端が前記カバー体の内周面に非接触で近接する回転翼と、
前記カバー体の一端側に設けられ、前記回転翼が固定された回転軸が回転可能に挿通される天板と
を有する液流せん断モジュールと、
前記液流せん断モジュールによって誘起された液流に超音波を印加する超音波発生モジュールと
を備えることを特徴とするファインバブルの製造装置。
２．前記天板が、前記カバー体の一端側を封止する１に記載のファインバブルの製造装置。
３．前記回転翼の先端が、前記カバー体の内周面に０．１～０．５ｍｍの間隙を以て近接する１又は２に記載のファインバブルの製造装置。
４．前記通液孔の直径が、前記回転翼の高さの０．０１～２５％である１～３のいずれかに記載のファインバブルの製造装置。
５．前記通液孔が、規則的な配列で多数穿設され、隣接する前記通液孔の中心間距離が、前記通液孔の直径の１．０～５．０倍である１～４のいずれかに記載のファインバブルの製造装置。
６．前記通液孔の面積の総和が、前記カバー体の内周面の面積の１２～３６％である１～５のいずれかに記載のファインバブルの製造装置。
７．１～６のいずれかに記載のファインバブルの製造装置を用いたファインバブルの製造方法。
８．前記回転翼の前記天板側の端縁が、処理容器に収容された液体の液面の鉛直方向上位１０ｍｍ以内、又は鉛直方向下位１０ｍｍ以内の位置にあるように、前記液流せん断モジュールを前記液体に浸漬させて、前記液流せん断モジュールと前記超音波発生モジュールとを動作させることを特徴とする７に記載のファインバブルの製造方法。
９．密閉環境下で、ファインバブルの発生源としての気体を前記液体と気液界面で接触させた状態で、前記液体に液流を誘起する７又は８に記載のファインバブルの製造方法。
１０．前記気体が、オゾン、酸素、二酸化炭素、アンモニア含有ガス、フッ素含有ガス、又は窒素である９に記載のファインバブルの製造方法。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、よりコンパクトで、かつ、簡易な装置構成で、ファインバブル、特に、ウルトラファインバブルを効率良く製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の実施形態に係るファインバブルの製造装置の概略を示す説明図である。

【図2】回転翼の一例の概略を示す斜視図である。

【図3】回転翼の他の例の概略を示す斜視図である。

【図4】実施例１の結果を示すグラフである。

【図5】比較例１で使用した装置のモータ以外の部分である。

【図6】比較例１の結果を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

【0017】

［ファインバブルの製造装置］
まず、本実施形態に係るファインバブルの製造装置について説明する。
本実施形態に係るファインバブルの製造装置の一例として図１に示す装置１は、処理容器Ｃに収容された液体Ｌｉｑに浸漬されて、当該液体Ｌｉｑに液流を誘起するとともに、誘起された液流にせん断力を作用させる液流せん断モジュール２と、液流せん断モジュール２によって誘起された液流に超音波を印加する超音波発生モジュール３とを備えている。
なお、図１では、説明のために要部を切り欠いて示している。

【0018】

本実施形態において、液流せん断モジュール２は、通液孔２０が穿設された円筒状のカバー体２１を有している。このカバー体２１の内部には、カバー体２１の中心側から径方向に沿って延在し、かつ、先端がカバー体２１の内周面に非接触で近接する回転翼２２が、回転軸２３を中心に回転するように設けられている。そして、カバー体２１の一端側（上端側）は、図示しないモータ等の駆動源に取り付けられるとともに、カバー体２１の一端側（上端側）には、回転翼２２が固定された回転軸２３が回転可能に挿通された天板２４が設けられている。

【0019】

このように構成された液流せん断モジュール２を、図１に示すように、処理容器Ｃに収容された液体Ｌｉｑに浸漬させて、回転翼２２を高速で回転（例えば、８００～８０００ｒｐｍ）させると、その吸引作用によって、処理容器Ｃ中の液体Ｌｉｑは、カバー体２１の他端側（下端側）から、その内部に引き込まれていく。そして、カバー体２１の内部に引き込まれた液体Ｌｉｑは、カバー体２１の内部で回転する回転翼２２によって、カバー体２１に穿設された通液孔２０から噴出するようにして、カバー体２１の外側に押し出されていくが、このような吸引と噴出の繰り返しによる液流が、液流せん断モジュール２によって誘起される。

【0020】

また、カバー体２１の内部で回転する回転翼２２は、その先端が、カバー体２１の内周面に非接触で近接するように形成されており、カバー体２１の内周面との間に狭い間隙ｄを以て回転翼２２が回転するようにしている。
これにより、カバー体２１の内部に引き込まれた液体Ｌｉｑは、カバー体２１の内周面と、回転翼２２の先端との間でせん断されながら、通液孔２０を通ってカバー体２１の外側に噴出するように押し出され、さらに、通液孔２０を通過する際にもせん断されることになり、誘起された液流に、連続的にせん断力を作用させることを可能にしている。従って、前述のような吸引と噴出とを繰り返す液流には、このようなせん断力が繰り返し作用する。
なお、回転翼２２の先端とは、回転軸２３の中心から最も離れた部分をいう。

【0021】

ここで、回転翼２２の先端は、カバー体２１の内周面との間で液体Ｌｉｑをせん断できる程度に、カバー体２１の内周面に近接していればよく、「近接」の語は、そのような意味で用いるものとする。より強いせん断力が得られるように、回転翼２２の先端は、カバー体２１の内周面に、好ましくは０．１～１．０ｍｍ、より好ましくは０．１～０．５ｍｍの間隙ｄを以て近接させるが、回転翼２２が回転する際に、カバー体２１と接触してしまうことがないように、部材の加工精度、組み立て精度等を考慮して、より強いせん断力が得られるように適宜設計することができる。
なお、図１における「ｄ」は、回転翼２２とカバー体２１の内周面との最短距離を示すものとする。

【0022】

また、回転翼２２の数は特に限定されないが、回転が安定するように、三つ以上の回転翼２２を等角度間隔で設けるのが好ましい。図１及び図２に示す例では、矩形状に形成された四つの回転翼２２が、それぞれ回転軸２３に直交する面に対して垂直となるように、十字状に組み合わされて回転軸２３に固定されている。

【0023】

また、カバー体２１の内部の限られた空間で、回転翼２２の面積をできるだけ大きくして、より多くの液体Ｌｉｑを押し出せるように、回転翼２２は、矩形状に形成するのが好ましいが、その厚みは一定でなくてもよい。例えば、図３に示すように、回転翼２２は、先端側を先細り状とし、回転軸２３側（根元側）に向かって徐々に厚みが増していくように形成してもよい。

【0024】

回転翼２２については、このような設計変更が可能であるが、隣接する回転翼２２の間の容積が大きいほど、回転翼２２によって押し出される液体Ｌｉｑが、通液孔２０を通過する際に受けるせん断力が強くなるので、これとのバランスを考慮して適宜設計するのが好ましい。

【0025】

回転翼２２の高さ（回転軸２３の方向に沿った下端から上端までの長さ）は、特に制限はないが、例えば１０～５０ｍｍである。
回転翼２２の回転直径は、特に制限はないが、例えば１０～１００ｍｍである。

【0026】

カバー体２１の形状は、回転翼２２の大きさに鑑みて設定すればよく、例えば、直径（外径）は、回転翼の回転直径よりも１．２～１２．０ｍｍ大きい値であり、内径は、回転翼の回転直径よりも０．２～２．０ｍｍ大きい値であり、高さ（回転軸２３の方向に沿った下端から上端までの長さ）は回転翼の高さの１．０～１．５倍であり、厚さは０．５～５．０ｍｍの円筒状の部材として構成することができる。
液流せん断モジュール２を構成する各部材は、ステンレス鋼等の耐食性に優れた金属素材を用いて形成することができる。

【0027】

また、カバー体２１に穿設する通液孔２０の直径は、回転翼２２によって押し出される液体Ｌｉｑが、通液孔２０を通過する際に十分なせん断力を受けるように適宜設計することができる。例えば、回転翼２２の高さの０．０１～２５％であるのが好ましく、より好ましくは、５～１５％である。
通液孔２０の直径は、特に制限はないが、例えば０．０１ｍｍ～１２．５ｍｍである。

【0028】

また、通液孔２０は、加工性を考慮すると、図１に示すような円形状とするのが好ましいが、楕円状、又は三角形、四角形等の多角形状としてもよい。通液孔２０を楕円状、又は多角形状に形成する場合は、それと面積が等しい円の直径を以て通液孔２０の直径とする。

【0029】

また、図１に示す例において、通液孔２０は、千鳥状の配列で多数穿設されているが、これに限定されない。規則的に配列されていれば、例えば、格子状に配列させてもよい。

【0030】

通液孔２０を多数穿設するにあたり、隣接する通液孔２０の中心間距離は、通液孔２０の直径の１．０～５．０倍が好ましく、より好ましくは、１．５～５．０倍である。隣接する通液孔２０の中心間距離が短く、通液孔２０の配列が密になりすぎると、回転翼２２の先端との間で液体Ｌｉｑをせん断する面が十分に確保できなくなってしまう。これを考慮すると、通液孔２０の面積の総和は、カバー体２１の内周面の面積の１２～３６％であるのが好ましい。

【0031】

なお、天板２４は、回転軸２３を挿通させるための孔以外に開口部を設けない構成、すなわちカバー体２１の一端側（上端側）を封止する構成としてもよいし、回転軸２３用の孔以外に一又は二以上の開口部（孔）を設けた構成としてもよい。後者の場合、当該開口部の総面積は、通常、天板２４の面積の１～１０％である。

【0032】

このような本実施形態によれば、液流せん断モジュール２によって誘起され、せん断力を繰り返し作用させた液流に、超音波発生モジュール３から、好ましくは、１０～１００ｋＨｚの超音波を印加することで、これらの相乗効果によって、液中に発生する気泡をより微細化させることを可能とし、ファインバブル、特に、ウルトラファインバブルを効率良く製造することができる。

【0033】

図１に示す例において、超音波発生モジュール３は、処理容器Ｃが載置される載置台Ｔの内部に設置しているが、処理容器Ｃ内に誘起された液流に、所望の周波数帯域の超音波を印加することができれば、これに限定されない。超音波発生モジュール３の具体的な構成も、所望の周波数帯域の超音波を発振することができれば、特に限定されない。

【0034】

このように、本実施形態に係るファインバブルの製造装置は、液流せん断モジュール２と、超音波発生モジュール３とを備えた簡易な装置構成とされている。
このため、本実施形態によれば、よりコンパクトで、かつ、簡易な装置構成で、ファインバブル、特に、ウルトラファインバブルを効率良く製造することができる。さらに、本実施形態にあっては、送液ポンプによる液体の流動を伴わないため、送液ポンプからの異物混入の虞もなく、粘度の高い液体にも適用可能であることに加え、液流せん断モジュール２を構成する各部材をステンレス鋼等の耐食性に優れた金属素材を用いて形成することで、より多くの種類の液体Ｌｉｑに適用することが可能になる。

【0035】

また、スケールアップの要求に対しても、装置１を大型化するのではなく、液流せん断モジュール２と、これと対になって超音波を印加する超音波発生モジュール３とを必要な数だけ並べて配置することで、簡便に対応することができる。

【0036】

［ファインバブルの製造方法］
次に、本実施形態に係るファインバブルの製造方法について、図１に示す装置１を用いた例を挙げて説明する。換言すれば、以下に説明する方法は、図１に示す装置１の好ましい使用例である。

【0037】

本実施形態にあっては、まず、ファインバブルを発生させる液体Ｌｉｑを収容した処理容器Ｃを載置台Ｔ上に静置して、処理容器Ｃの上方から、液流せん断モジュール２をゆっくりと下降させる。そして、処理容器Ｃに収容された液体Ｌｉｑに、液流せん断モジュール２を静かに浸漬させながら、回転翼２２の天板２４側の端縁（上端縁）２２ａが、液面Ｌｅｖの鉛直方向上位１０ｍｍ以内、又は鉛直方向下位１０ｍｍ以内の位置にあるように、液流せん断モジュール２の浸漬深さを調整する。

【0038】

このようにして、液流せん断モジュール２の浸漬深さを調整し、液面Ｌｅｖが静まるのを待って、回転翼２２の上端縁２２ａが所定の位置にあることが確認できたら、そのままの状態で、液流せん断モジュール２と超音波発生モジュール３とを動作させる。

【0039】

これにより、処理容器Ｃ中の液体Ｌｉｑには、液流せん断モジュール２によって、前述したような液流が誘起されるが、上記した位置に上端縁２２ａがある状態で回転翼２２が回転することによって、液面Ｌｅｖがうねりだして、波打ったり、渦を巻いたりするようになる。これにより、その気液界面に存在する気体が液中に取り込まれていき、取り込まれた気体は液流に乗って、前述のような吸引と噴出とを繰り返す。

【0040】

その結果、繰り返し受けるせん断力と超音波とによって、気液界面から取り込まれた気体を微細化し、当該気体によって形成されたファインバブル（特に、ウルトラファインバブル）を効率良く製造することができる。従って、上記の操作を大気開放下で行うと、大気中の空気を取り込んで、空気によって形成されたファインバブルが製造されるが、密閉環境下で操作すれば、所望の気体によって形成されたファインバブルを製造することができる。

【0041】

密閉環境を形成するには、液流せん断モジュール２を液体Ｌｉｑに浸漬可能な状態としつつ、例えば、回転軸２３が回転可能に挿通された密閉容器に処理容器Ｃを格納したり、回転軸２３が回転可能に挿通された蓋材で処理容器Ｃ内を密閉したり、装置全体を処理容器Ｃとともに密閉容器に格納したりする等すればよい。このようにして形成された密閉環境中に、オゾン、酸素、二酸化炭素、アンモニア含有ガス、フッ素含有ガス、又は窒素等の所望の気体をファインバブルの発生源として充填し、ファインバブルを発生させる液体Ｌｉｑと気液界面で接触させた状態で液流を誘起することによって、所望の気体によって形成されたファインバブルを製造することができる。

【0042】

このように、本実施形態によれば、大気中の空気に限らず、所望の気体によって形成されたファインバブルを製造することが可能であるが、回転翼２２の上端縁２２ａが、液面Ｌｅｖの鉛直方向上位１０ｍｍを超えた上位の位置にあると、液面Ｌｅｖが激しく波打って、液中に取り込まれる気体が多過ぎて大きな気泡となり易く、大きな気泡に小さな気泡が取り込まれてしまう等の理由から、気泡の微細化が妨げられてしまい、ウルトラファインバブルの生成に不利になってしまう。
また、回転翼２２の上端縁２２ａが、液面Ｌｅｖの鉛直方向下位１０ｍｍを超えた下位の位置にあると、液面Ｌｅｖの変動が乏しく、液中に取り込まれる気体が少な過ぎて、気泡が発生し難くなってしまう。

【0043】

従って、本実施形態にあっては、回転翼２２の上端縁２２ａが、処理容器Ｃに収容された液体Ｌｉｑの液面Ｌｅｖの鉛直方向上位１０ｍｍ以内、又は鉛直方向下位１０ｍｍ以内の位置にあるように、液流せん断モジュール２を液体Ｌｉｑに浸漬させて、液流せん断モジュール２と超音波発生モジュール３とを動作させることによって、ファインバブル、特に、ウルトラファインバブルを効率良く製造することができる。

【実施例】

【0044】

以下、具体的な実施例を挙げて、本発明をより詳細に説明する。

【0045】

［実施例１］
図１に示す装置１を用いて、３００ｍＬビーカーに収容された水（１３５ｍＬ）に、その液面Ｌｅｖの鉛直方向下位５ｍｍに回転翼２２の上端縁２２ａが位置するように、液流せん断モジュール２を浸漬させて、回転翼２２を４０００ｒｐｍで回転させるとともに、超音波発生モジュール３を動作させて、ビーカー内に誘起された液流に４０ｋＨｚの超音波を印加した。
装置１の詳細は、以下の通りである。
・カバー体２１：直径（外径）３３．６ｍｍ、内径：３１．６ｍｍ、高さ１７．７ｍｍ、厚さ１．０ｍｍ
・回転翼２２の高さ：１２．７ｍｍ
・回転翼２２の回転直径：３１．２ｍｍ
・カバー体２１の内周面と回転翼２２の先端との間隙ｄ：０．２ｍｍ
・通液孔２０の直径：１．５ｍｍ
・隣接する通液孔２０の中心間距離：２．９ｍｍ
・カバー体２１の内周面の面積に対する通液孔２０の面積の総和の割合：２４％

【0046】

１０分経過後に装置１を停止して、液中に生成したファインバブルの粒径分布を計測した。その結果を図４に示す。計測には、ナノサイトＮＳ３００（マルバーン・パナリティカル社製：「ナノサイト」は登録商標）を使用した。
実施例１より、本発明によれば、よりコンパクトで、かつ、簡易な装置構成で、ファインバブル（ウルトラファインバブル）が大量に製造できることが分かる。

【0047】

［比較例１］
ＵＦＢ三誠コーポ株式会社製ウルトラファインバブル発生装置「モータ回転式 ＵＦＢ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ」（型番Δ１．５ＶＣ、当該装置のモータ以外の部分を図５に示す）を用いて、当該装置用の容器に３３０ｍＬの水を入れ、液面が回転翼上部より０．２ｃｍ下の位置になる所定の位置に浸漬させ、当該装置を２５４０ｒｐｍで回転させた。８分経過後に装置を停止して、実施例１と同じ方法で液中に生成したファインバブルの粒径分布を計測した。結果を図６に示す。

【0048】

実施例１（図４）と比較例１（図６）の対比により、本発明のファインバブルの製造装置及び製造方法によれば、より粒径の小さいファインバブル（ウルトラファインバブル）がより大量に製造できることが分かる。

【0049】

以上、本発明について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明は、前述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。

【産業上の利用可能性】

【0050】

本発明は、食品・飲料水分野、洗浄分野、医療・薬品分野、化粧品分野、農業・植物栽培分野、水処理分野、化学分野、液晶・半導体・太陽電池製造分野、新機能材料製造分野等の幅広い技術分野で利用できる。

【符号の説明】

【0051】

１ 装置（ファインバブルの製造装置）
２ 液流せん断モジュール
２０ 通液孔
２１ カバー体
２２ 回転翼
２２ａ 回転翼の天板側の端縁（上端縁）
２３ 回転軸
２４ 天板
３ 超音波発生モジュール
Ｃ 処理容器
Ｔ 載置台
Ｌｉｑ 液体
Ｌｅｖ 液面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】