特許 7535349 微細気泡発生器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-07

(45)【発行日】2024-08-16

(54)【発明の名称】微細気泡発生器

(51)【国際特許分類】

   B01F 23/2326 20220101AFI20240808BHJP

   A47K 3/28 20060101ALI20240808BHJP

   B01F 23/2373 20220101ALI20240808BHJP

   B01F 23/2375 20220101ALI20240808BHJP

   B01F 25/314 20220101ALI20240808BHJP

   B01F 25/452 20220101ALI20240808BHJP

   C02F 1/68 20230101ALI20240808BHJP

   B01F 101/48 20220101ALN20240808BHJP

【ＦＩ】

B01F23/2326

A47K3/28

B01F23/2373

B01F23/2375

B01F25/314

B01F25/452

C02F1/68 510A

C02F1/68 530C

C02F1/68 540Z

B01F101:48

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2024007985

(22)【出願日】2024-01-23

【審査請求日】2024-01-31

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】522197383

【氏名又は名称】株式会社Ｎｏ．

(74)【代理人】

【識別番号】100142745

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 世子

(74)【代理人】

【識別番号】100148275

【弁理士】

【氏名又は名称】山内 聡

(72)【発明者】

【氏名】浅川 一輝

(72)【発明者】

【氏名】孔 ▲てい▼▲てい▼

(72)【発明者】

【氏名】莫 一氷

【審査官】山田 陸翠

(56)【参考文献】

【文献】特表２０２１－５０４１３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１９７４８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－００６３９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１５２４８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１１／０５１９９８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０００－１２９７３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－２４５４０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１４６６７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１１０４０４４２９（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１１７２１１３７４（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０１Ｆ ２１／００ －２５／９０

Ａ４７Ｋ ３／００ － ３／４０

Ｃ０２Ｆ １／６８

Ｄ０６Ｆ ３９／０８

Ｅ０３Ｃ １／０８４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

任意の軸方向に延びる管状形状を有し、前記軸方向の一方の端部が水の入口であり、他方の端部が水の出口となっている外殻部と、
前記外殻部内に、流水方向に沿って順に配置されている第１筒状部、板状部、および第２筒状部と
を備えている微細気泡発生器であって、
前記第１筒状部における前記軸方向の出水側の端部には、複数の第１流水孔を有する底板が設けられており、
前記板状部は、前記第２筒状部における前記軸方向の入水側の端部に配置され、
前記板状部には、前記第１流水孔と一対一に対応し、かつ、前記第１流水孔と同軸上に配置されている複数の第２流水孔が設けられており、
前記第１流水孔および前記第２流水孔は、前記流水方向に沿って縮径する形状をそれぞれ有し、
前記第１筒状部の前記底板と、前記板状部との間には、外部からの気体が流入する気体導入部に連通する空間が設けられており、
前記第２筒状部の前記軸方向の入水側の端部には、前記底板に向かって延びる複数の第２凸部が設けられているとともに、
前記板状部には、前記第２凸部と対応する位置に、前記第２凸部が嵌まり込む凹みが設けられており、
前記第１筒状部の前記底板の外縁には、前記板状部に向かって延びる複数の第１凸部が設けられており、
前記第１凸部の先端が前記板状部の表面に当接することで、前記空間の前記軸方向の長さが規定される、
微細気泡発生器。

【請求項2】

前記第２流水孔の入水口の直径は前記第１流水孔の出水口の直径より大きくなっている、
請求項１に記載の微細気泡発生器。

【請求項3】

前記気体導入部には、逆止弁が設けられている、請求項１または２に記載の微細気泡発生器。

【請求項4】

任意の軸方向に延びる管状形状を有し、前記軸方向の一方の端部が水の入口であり、他方の端部が水の出口となっている外殻部と、
前記外殻部内に、流水方向に沿って順に配置されている第１筒状部、板状部、および第２筒状部と
を備えている微細気泡発生器であって、
前記第１筒状部における前記軸方向の出水側の端部には、複数の第１流水孔を有する底板が設けられており、
前記板状部は、前記第２筒状部における前記軸方向の入水側の端部に配置され、
前記板状部には、前記第１流水孔と一対一に対応し、かつ、前記第１流水孔と同軸上に配置されている複数の第２流水孔が設けられており、
前記第１流水孔および前記第２流水孔は、前記流水方向に沿って縮径する形状をそれぞれ有し、
前記第１筒状部の前記底板と、前記板状部との間には、前記外殻部の側方から気体を流入させる気体導入部に連通する空間が設けられており、
前記気体導入部には、逆止弁が設けられており、
前記第２流水孔の入水口の直径は前記第１流水孔の出水口の直径より大きくなっている、
微細気泡発生器。

【請求項5】

前記第２筒状部の前記軸方向の入水側の端部には、前記底板に向かって延びる複数の第２凸部が設けられているとともに、
前記板状部には、前記第２凸部と対応する位置に、前記第２凸部が嵌まり込む凹みが設けられており、
前記第１筒状部の前記底板の外縁には、前記板状部に向かって延びる複数の第１凸部が設けられており、
前記第１凸部の先端が前記板状部の表面に当接することで、前記空間の前記軸方向の長さが規定される、
請求項４に記載の微細気泡発生器。

【請求項6】

前記第１筒状部における前記軸方向の入水側には、フィルタ部品が設けられており、
第２筒状部内には、網状部が設けられている、
請求項１または４に記載の微細気泡発生器。

【請求項7】

前記気体導入部は、空気供給ポンプを有している、
請求項１または４に記載の微細気泡発生器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水道水などの吐出口に取り付けられ、吐出される水に微細な気泡を含有させるための微細気泡発生器に関する。

【背景技術】

【0002】

微細気泡は液体中の浮力が小さいため、液体中での滞留時間が長い。さらに、微細気泡は液体中で収縮し、最終的に破裂してさらに小さなナノ気泡を生成する。このような微細気泡を水道水などに含有させることで、水などの液体に種々の機能を持たせることができることが知られている。

【0003】

例えば、微細気泡を多く含む水を洗濯機用水やシャワー水などに使用することで、洗浄力を向上させることができることが知られている。特許文献１には、ウルトラファインバブルを多く発生させる微細気泡水生成器を備えた洗濯機用給水ホース及びシャワー用ホースが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０２２－１９０９５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、既存の微細気泡発生器の構造では、流水と気流との接触面積が小さく、水中の溶存気体量が不足する傾向にある。このような構成の微細気泡発生器を用いて得られる微細気泡含有水では、洗浄能力の向上に限界がある。

【0006】

そこで、本発明では、流水中に安定して大量の微細気泡を含有させることのできる微細気泡発生器を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一局面にかかる微細気泡発生器は、任意の軸方向に延びる管状形状を有し、前記軸方向の一方の端部が水の入口であり、他方の端部が水の出口となっている外殻部と、前記外殻部内に、流水方向に沿って順に配置されている第１筒状部、板状部、および第２筒状部とを備えている。この微細気泡発生器において、前記第１筒状部における前記軸方向の出水側の端部には、複数の第１流水孔を有する底板が設けられており、前記板状部は、前記第２筒状部における前記軸方向の入水側の端部に配置されている。前記板状部には、前記第１流水孔と一対一に対応し、かつ、前記第１流水孔と同軸上に配置されている複数の第２流水孔が設けられており、前記第１流水孔および前記第２流水孔は、前記流水方向に沿って縮径する形状をそれぞれ有している。前記第１筒状部の前記底板と、前記板状部との間には、外部からの気体が流入する気体導入部に連通する空間が設けられている。

【0008】

本発明の一局面にかかる微細気泡発生器において、前記第２流水孔の入水口の直径は、前記第１流水孔の出水口の直径より大きくなっていることが好ましい。

【0009】

本発明の一局面にかかる微細気泡発生器において、前記第２筒状部の前記軸方向の入水側の端部には、前記底板に向かって延びる複数の第２凸部が設けられているとともに、前記板状部には、前記第２凸部と対応する位置に、前記第２凸部が嵌まり込む凹みが設けられており、前記第１筒状部の前記底板の外縁には、前記板状部に向かって延びる複数の第１凸部が設けられており、前記第１凸部の先端が前記板状部の表面に当接することで、前記空間の前記軸方向の長さが規定される構成であってもよい。

【0010】

本発明の一局面にかかる微細気泡発生器において、前記気体導入部には、逆止弁が設けられていてもよい。

【0011】

本発明の一局面にかかる微細気泡発生器において、前記第１筒状部における前記軸方向の入水側には、フィルタ部品が設けられており、第２筒状部内には、網状部が設けられていてもよい。

【0012】

本発明の一局面にかかる微細気泡発生器において、前記気体導入部は、空気供給ポンプを有していてもよい。

【発明の効果】

【0013】

本発明の一局面によれば、流水中に安定して大量の微細気泡を含有させることのできる微細気泡発生器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】第１の実施形態にかかる微細気泡発生器の外観を示す斜視図である。

【図2】図１に示す微細気泡発生器の外観を示す側面図である。

【図3】図２に示す微細気泡発生器のＡ－Ａ線部分の内部構成を示す断面図である。

【図4】微細気泡発生器の気体導入部から外装カバーを取り外した状態を示す斜視図である。

【図5】微細気泡発生器の外殻部内に配置されている各部品を示す斜視図である。

【図6】図５に示す第２筒状部の内部の構成を示す分解斜視図である。

【図7】図５に示す第１筒状部および板状部を分解した状態で示す斜視図である。

【図8】外殻部内に配置されている第１筒状部を示す斜視図である。

【図9】図５に示す第１筒状部および板状部を示す平面図である。

【図10】図５に示す第１筒状部および板状部のＢ－Ｂ線部分の内部構成を示す断面図である。

【図11】第２の実施形態にかかる微細気泡発生器の外観を示す斜視図である。

【図12】第３の実施形態にかかる微細気泡発生器の外観を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、図面を参照しつつ、本発明の各実施形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

【0016】

＜第１の実施形態＞
本実施形態では、水道水などの液体の吐出口に取り付けられる微細気泡発生器１について説明する。微細気泡発生器１は、例えば、洗濯機の給水口、シャワーヘッドの手前などに取り付けて使用され、洗濯機用水およびシャワー水などに微細気泡を含有させるものである。

【0017】

ここで「微細気泡」とは、その気泡径が１～１００マイクロメートル（μｍ）のマイクロバブルと、その気泡径が１～９９９ナノメートル（ｎｍ）のウルトラファインバブル（ナノバブルともいう）の両方または何れか一方を含む気泡を意味する。

【0018】

また、本願で用いられる用語「水道水」とは、主として、地方自治体の水道局や地方自治体から業務委託を受けた水道事業会社や第３セクター等の水道事業体が運営する公的な「水道水」を意味する。また、本願の「水道水」には、企業や団体が、特定の区域内において、例えば、事業所用や工業用の水として供給する供給水（地下水、河川水、湧き水などを水源とする供給水も含む）も含まれるものとする。

【0019】

図１および図２には、本実施形態にかかる微細気泡発生器１の外観を示す。図３には、微細気泡発生器１の内部の構成を示す。図３は、図２に示す微細気泡発生器１のＡ－Ａ線部分の断面図である。

【0020】

微細気泡発生器１は、主として、外殻部１０と、気体導入部５０とを備えている。外殻部１０内には、第１筒状部２０、板状部３０、および第２筒状部４０などが含まれている。外殻部１０は、任意の軸方向に延びる管状形状を有している。外殻部１０において、管状部の軸方向の一方の端部（図１では上側）が水の入口１１となっており、他方の端部（図１では下側）が水の出口１２となっている。図１および図３などでは、外殻部１０内を軸方向に沿って流れる水の方向（流水方向）を矢印で示している。

【0021】

外殻部１０の入口１１には、雄ネジ１３が設けられており、出口１２には、雌ネジ１４が設けられている。これにより、微細気泡発生器１を洗濯機などの給水経路に配置する際に、配管接続を容易に行うことができる。なお、入口１１および出口１２に設けられているネジの形状は、これに限定されない。例えば、入口１１に雌ネジが設けられており、出口１２に雄ネジが設けられていてもよいし、入口１１および出口１２がともに同じネジ形状であってもよい。

【0022】

気体導入部５０は、外殻部１０の側面の一箇所から側方に枝分かれするように設けられている。図４には、気体導入部５０の外装カバー５２を外した状態を示す。本実施形態では、気体導入部５０は、軸方向に延びる外殻部１０の略中央部付近（具体的には、気体混合室Ｑが存在する位置）の側面から軸方向に直交する方向に延びている。気体導入部５０内には、第１筒状部２０の底板２２と、板状部３０との間に設けられた気体混合室（空間）Ｑへ外気を供給するための吸気通路形成部５３が設けられている。本実施形態では、吸気通路形成部５３は、外殻部１０と一体的に形成されている。

【0023】

外殻部１０内には、第１筒状部２０、板状部３０、および第２筒状部４０が、流水方向に沿ってこの順に配置されている。外殻部１０の入口１１から入った水は、第１筒状部２０、板状部３０、および第２筒状部４０を通過して、出口１２から流出する。図５には、外殻部１０内に配置されている各部品（具体的には、第１筒状部２０、板状部３０、第２筒状部４０、逆止弁４５など）を示す。図６には、第２筒状部４０などの内部の構成を示す。図７には、第１筒状部２０および板状部３０を分解した状態を示す。

【0024】

第１筒状部２０における軸方向の入水側には、フィルタ部品２１が設けられている。本実施形態では、フィルタ部品２１は、より粗い網目を有する第１フィルタ２１ａ、および、より細かい網目を有する第２フィルタ２１ｂという２つのフィルタを含む。第１フィルタ２１ａと第２フィルタ２１ｂとは、流水方向に沿ってこの順に配置されている。第１フィルタ２１ａおよび第２フィルタ２１ｂは、外殻部１０の内壁に配置された板バネ２６によって位置決めされている。

【0025】

第１筒状部２０に対して水流方向の上流側にこのようなフィルタ部品２１が設けられていることで、第１筒状部２０内に供給される水中の不純物を除去し、不純物が微細気泡の生成に影響を与えることを抑制することができる。

【0026】

第１筒状部２０は、外殻部１０の内壁との間に密閉性を有した状態で、外殻部１０内に配置されている。第１筒状部２０は、中空の筒状部分と、底板２２とを有している。底板２２は、軸方向の出水側の端部に位置している。図８には、第１筒状部２０の底板２２の構成を示す。底板２２は、複数の第１流水孔２３を有する。第１流水孔２３は、流水方向に沿って縮径する形状を有している。流速が増加すると、水流は速くなり、底板２２を通過して板状部３０に入る。底板２２と板状部３０との間の空間（すなわち、気体混合室Ｑ）では、高速で流れる流体の両側に負圧が生じる原理により、負圧が発生する。これにより、孔内を流れる水に負圧を発生させることができる。第１流水孔２３の個数は特に限定はされないが、後述する第２流水孔３１と同じ個数となっている。そして、第１流水孔２３および第２流水孔は、垂直（すなわち、同軸上）に対応している。

【0027】

底板２２の外縁には、板状部３０に向かって延びる複数の第１凸部２４が設けられている。複数の第１凸部２４は、互いに均等な間隔で配置されている。第１凸部２４の個数は特に限定はされないが、図８に示すように、例えば３個設けられている。

【0028】

板状部３０は、第２筒状部４０における軸方向の入水側の端部に配置されている。板状部３０には、第１流水孔２３と一対一に対応し、かつ、第１流水孔２３と同軸上に配置されている複数の第２流水孔３１が設けられている（図７参照）。第２流水孔３１は、流水方向に沿って縮径する形状を有している。より具体的には、第２流水孔３１の最大直径は、第１流水孔２３の最小直径よりも大きくなっている（例えば、ｄ３＞ｄ２）。これにより、水流は第１流水孔２３を通過し、第２流水孔３１に向かって射出された水は、第２流水孔３１によって完全に受け入れられ、迅速に第２流水孔３１から流出させることができる。水流が第１流水孔２３から迅速に第２流水孔３１へと移動する際、底板２２と板状部３０との間に負圧が生じ、これにより、孔内を流れる水に負圧を発生させることができる。

【0029】

また、板状部３０には、外縁に複数の凹み（切り欠き）３２が設けられている。各凹み３２は、第２筒状部４０に形成されている複数の第２凸部４３とそれぞれ対応する位置に形成されている。各凹み３２には、第２筒状部４０に設けられている複数の第２凸部４３がそれぞれ差し込まれる。

【0030】

第２筒状部４０は、入水側に位置する大径部４１と、出水側に位置する小径部４２とを有している。第２筒状部４０の軸方向の入水側の端部（すなわち、大径部４１の先端部）には、第１筒状部２０の底板２２に向かって延びる複数の第２凸部４３が設けられている。複数の第２凸部４３は、互いに均等な間隔で配置されている。複数の第２凸部４３は、板状部３０に設けられている複数の凹み３２と一対一に対応するように設けられている。そして、板状部３０の凹み３２に第２筒状部４０の第２凸部４３が嵌め込まれることにより、板状部３０は、第２筒状部４０に対して位置決めされて固定される。

【0031】

第２筒状部４０内には、網状部４４が設けられている。網状部４４は、流水方向に沿って順番に配置された２つの網部（すなわち、第１網部４４ａおよび第２網部４４ｂ）を含む（図６参照）。このような２段階の網部を含むことで微細気泡の生成効果を高めることができる。網状部４４は、例えば、大径部４１の内壁に形成されている段差Ｌに取り付けられる。

【0032】

第２筒状部４０の軸方向の出水側の端部（すなわち、小径部４２の端部）には、逆止弁４５が配置されている。逆止弁４５が設けられていることで、微細気泡発生器１の出口１２側の出水が遮断されたときに生ずる逆流力によって内部の部品が損傷する可能性を減らすことができる。

【0033】

第１筒状部２０、板状部３０、および第２筒状部４０が上記のような構成を有することで、板状部３０が取り付けられた第２筒状部４０上に第１筒状部２０の底板２２側を配置すると、第１筒状部２０の底板２２と板状部３０との間には、空間が形成される。この空間は、気体導入部５０（具体的には、吸気通路形成部５３によって形成される吸気通路）に連通する気体混合室Ｑとなる。

【0034】

気体導入部５０は、吸気口５１を有する外装カバー５２、吸気通路形成部５３、および逆止弁５４などを有している。外装カバー５２の内壁および吸気通路形成部５３の外壁には、ネジ形状が形成されており、外装カバー５２は吸気通路形成部５３に対してネジ接続される。これにより、外装カバー５２の吸気口５１と、吸気通路形成部５３内の吸気通路は、連通する。そして、吸気口５１から流入した外気は、吸気通路を通って気体混合室Ｑへ供給される。

【0035】

逆止弁５４は、吸気通路形成部５３内に配置されている。これにより、気体混合室Ｑ内の負圧の程度が小さい場合や気体混合室Ｑ内が陽圧の場合などに、気体混合室Ｑ内の水が吸気口５１側へ流出することを抑制することができる。

【0036】

第１筒状部２０、板状部３０、および第２筒状部４０を組み付ける際には、例えば、第２筒状部４０に、逆止弁４５および網状部４４の各網部４４ａ・４４ｂを取り付けた後に、入水側の端部に板状部３０を取り付ける。その後、板状部３０の入水側の端部に第１筒状部２０の底板２２側を配置する。このとき、底板２２に形成されている第１凸部２４を板状部３０の表面に当接させる。これにより、底板２２と板状部３０との間に所定の間隔を有する空間（すなわち、気体混合室Ｑ）を形成することができる。

【0037】

第１流水孔２３を有する底板２２と、第２流水孔３１を有する板状部３０との間に気体混合室Ｑが形成されていることで、外殻部１０内を通過する水と、気体導入部５０の吸気通路から供給される空気との接触面積を増大させることができる。

【0038】

気体混合室Ｑの軸方向の長さ（高さ）は、第１凸部２４および第２凸部４３の軸方向の長さ（高さ）によって規定される。この点について、図１０を参照しながら説明する。図１０には、板状部３０上に第１筒状部２０を配置した状態の断面構成を示す。図１０は、図９に示す第１筒状部２０および板状部３０のＢ－Ｂ線部分の断面図である。

【0039】

板状部３０が取り付けられた第２筒状部４０上に第１筒状部２０を配置する際には、各第１流水孔２３と各第２流水孔３１とが同軸上に位置するように位置合わせする。このとき、第１凸部２４と凹み３２に嵌め込まれた状態の第２凸部４３とは、互いにずれた位置に存在する（図９参照）。そして、第１凸部２４は板状部３０の上面に押し付けられ、第２凸部４３は第１筒状部２０の底板２２の下面に押し付けられる（図５参照）。

【0040】

ここで、第１凸部２４の軸方向の長さ（高さ）をｔ１とし、板状部３０の厚さをｔ２とすると、第２凸部４３の軸方向の長さ（高さ）ｔ３は、ｔ１＋ｔ２（すなわち、第１凸部２４の高さと板状部３０の厚さの合計）とすることが好ましい。これにより、気体混合室Ｑの軸方向の長さは、第１凸部２４の軸方向の長さ（高さ）ｔ１と略同じ値となる。すなわち、板状部３０の厚さに合わせて第１凸部２４および第２凸部４３の高さを規定することで、気体混合室Ｑの軸方向の長さを容易に規定することができる。このように、第１凸部２４の先端を板状部３０の表面に当接させることで、気体混合室Ｑの軸方向の長さが規定される。

【0041】

以上のようにして、第１筒状部２０、板状部３０、および第２筒状部４０を組み付けると、気体混合室Ｑの外周には、複数の開口Ｊが形成される（図５参照）。このような開口Ｊが形成されることで、気体導入部５０から供給された空気を気体混合室Ｑの周囲から効率的に気体混合室内に供給することができる。これは、気体混合室Ｑ内の水流と気流との接触面積を向上させるのに有利である。

【0042】

なお、一例では、気体混合室Ｑの軸方向の長さｔ１は、０．３ｍｍ以上１．５ｍｍ以下の範囲内とすることができる。長さｔ１をこのように規定することで、微細気泡発生器１を使用することによって得られる水中に適切な量の微細気泡を安定して含有させることができる。

【0043】

また、図８に示すように、第１流水孔２３および第２流水孔３１は、流水方向に沿って縮径する形状をそれぞれ有している。すなわち、第１流水孔２３および第２流水孔３１は、ベンチュリ管のような構造をしており、孔内を流れる水に負圧を発生させるような構成となっている。微細気泡発生器１を使用した場合の水中の溶存気体量をより向上させることができる。

【0044】

より具体的には、第２流水孔３１の入水口３１ａの直径ｄ３は、第１流水孔２３の出水口２３ｂの直径ｄ２より大きくなっており（すなわち、ｄ３＞ｄ２）、かつ、第２流水孔３１の出水口３１ｂbの直径ｄ４は、第１流水孔２３の出水口２３ｂの直径ｄ２より大きくなっている（すなわち、ｄ４＞ｄ２）。これにより、微細気泡発生器１を使用した場合の水中の溶存気体量をさらに向上させ、微細気泡含有水の洗浄能力をより向上させることができる。

【0045】

（第１の実施形態のまとめ）
以上のように、本実施形態にかかる微細気泡発生器１は、管状形状を有する外殻部１０と、外殻部１０内に流水方向に沿って順に配置されている第１筒状部２０、板状部３０、および第２筒状部４０とを備えている。第１筒状部２０における出水側の端部には、複数の第１流水孔２３を有する底板２２が設けられている。板状部３０には、第１流水孔２３と一対一に対応し、かつ、第１流水孔２３と同軸上に配置されている複数の第２流水孔３１が設けられている。第１筒状部２０の底板２２と、板状部３０との間には、外部からの気体が流入する気体導入部５０に連通する空間（気体混合室Ｑ）が設けられている。

【0046】

上記の構成によれば、底板２２と、板状部３０との間に形成される空間に対して、側方から効率的に空気を流入させることができる。そのため、第１筒状部２０および第２筒状部４０内の流水中に安定して大量の微細気泡を含有させることができる。これにより、微細気泡発生器１によって得られる微細気泡含有水の洗浄能力をより向上させることができる。

【0047】

また、微細気泡発生器１に設けられている第１流水孔２３および第２流水孔３１は、流水方向に沿って縮径する形状をそれぞれ有している。すなわち、第１流水孔２３の入水口２３ａの直径ｄ１は、第１流水孔２３の出水口２３ｂの直径ｄ２より大きくなっている（すなわち、ｄ１＞ｄ２）。また、第２流水孔３１の入水口３１ａの直径ｄ３は、第２流水孔３１の出水口３１ｂの直径ｄ４より大きくなっている（すなわち、ｄ３＞ｄ４）。

【0048】

この構成によれば、底板２２と板状部３０との間で高速な水流を形成することができる。水が高速に流れると流体の両側に負圧が生じるという原理に基づき、気体混合室Ｑの空間に多くの空気が吸い込まれる。そのため、気体導入部５０から気体混合室Ｑへより効率的に空気を供給することができ、微細気泡発生器１によって生成される微細気泡含有水中の溶存気体量をより向上させることができる。

【0049】

また、第２流水孔３１の入水口３１ａの直径ｄ３は、第１流水孔２３の出水口２３ｂの直径ｄ２より大きくなっており（すなわち、ｄ３＞ｄ２）ことが好ましい。これにより、微細気泡発生器１を使用した場合の水中の溶存気体量をさらに向上させ、微細気泡含有水の洗浄能力をさらに向上させることができる。なお、第２流水孔３１の出水口３１ｂの直径ｄ４および第１流水孔２３の出水口２３ｂの直径ｄ２の大小関係は、特に限定はされない。一例では、図１０に示すように、第２流水孔３１の出水口３１ｂの直径ｄ４は、第１流水孔２３の出水口２３ｂの直径ｄ２より大きくなっている（すなわち、ｄ４＞ｄ２）。

【0050】

微細気泡発生器１は、例えば、洗濯機の給水口、シャワーヘッドの手前などに取り付けて使用することができる。これにより、洗濯機用水およびシャワー水などに安定して大量の微細気泡を含有させることができる。

【0051】

微細気泡発生器１を洗濯機の給水部に取り付けて使用する場合には、水道水の蛇口と給水ホースと間に微細気泡発生器１を配置するのがよい（例えば、特許文献１の図１２参照）。また、微細気泡発生器１をシャワーに取り付けて使用する場合には、シャワーヘッドと給水ホース（給水管）との間に微細気泡発生器１を配置するのがよい（例えば、特許文献１の図１４参照）。

【0052】

＜第２の実施形態＞
続いて、本発明の第２の実施形態について説明する。図１１には、第２の実施形態にかかる微細気泡発生器１０１の外観を示す。図１１に示すように、微細気泡発生器１０１は、フィルタカートリッジ１６０を備えている。

【0053】

水道水には、微生物の増殖を抑えるために塩素成分が添加されている。水道水に微細気泡を含有させた状態で、例えば、洗濯用の水として利用すると、水道水に含まれる塩素成分の影響を受けて、衣類などの生地を傷めてしまう可能性がある。そこで、微細気泡発生器１０１には、水道水に含まれる塩素を除去するために、フィルタカートリッジ１６０が設けられている。フィルタカートリッジ１６０内には、例えば、従来公知の塩素除去用のフィルタが配置されている。

【0054】

本実施形態では、第１の実施形態において説明した微細気泡発生器１に外付けされる形態でフィルタカートリッジ１６０が取り付けられている。例えば、フィルタカートリッジ１６０は、外殻部１０の入水端（入口１１）の雄ネジ１３に対してネジ接続される。

【0055】

なお、別の実施形態では、外殻部１０に内蔵する形態でフィルタカートリッジ１６０を配置してもい。微細気泡発生器１０１において、フィルタカートリッジ１６０以外の構成については、第１の実施形態と同様の構成が適用できる。

【0056】

本実施形態にかかる微細気泡発生器１０１によれば、水道水に含まれる塩素成分を除去した状態の微細気泡含有水を得ることができる。これにより、微細気泡含有水を洗濯用の水として利用する場合に起こり得る洗濯物の生地への悪影響を低減させることができる。また、微細気泡発生器１内の各部品の塩素成分に起因した劣化の進行を遅らせることができるため、微細気泡発生器１の使用寿命を延ばすことができる。

【0057】

＜第３の実施形態＞
続いて、本発明の第３の実施形態について説明する。図１２には、第３の実施形態にかかる微細気泡発生器２０１の外観を示す。図１２に示すように、微細気泡発生器２０１は、フィルタカートリッジ１６０に加えて、気体供給ポンプ２５０をさらに備えている。

【0058】

図１２に示すように、気体供給ポンプ２５０は、気体導入部５０に取り付けられている。具体的には、気体供給ポンプ２５０は、吸気通路形成部５３に配置されている逆止弁５４よりも気体流路の上流側に配置されている。このような気体供給ポンプ２５０が設けられていることで、気体導入部５０における吸気量を増加させ、気体混合室Ｑ内の負圧量の不足を補うことができる。これにより、微細気泡発生器２０１を使用した場合の水中の溶存気体量をさらに向上させ、微細気泡含有水の洗浄能力をさらに向上させることができる。

【0059】

なお、微細気泡発生器２０１において、フィルタカートリッジ１６０および気体供給ポンプ２５０以外の構成については、第１の実施形態と同様の構成が適用できる。フィルタカートリッジ１６０については、第２の実施形態と同様の構成が適用できる。

【0060】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。また、本明細書で説明した異なる実施形態の構成を互いに組み合わせて得られる構成についても、本発明の範疇に含まれる。

【符号の説明】

【0061】

１ ：微細気泡発生器
１０ ：外殻部
１１ ：水の入口
１２ ：水の出口
２０ ：第１筒状部
２１ ：フィルタ部品
２２ ：底板
２３ ：第１流水孔
２３ａ：第１流水孔の入水口
２３ｂ：第１流水孔の出水口
２４ ：第１凸部
３０ ：板状部
３１ ：第２流水孔
３１ａ：第２流水孔の入水口
３１ｂ：第２流水孔の出水口
３２ ：凹み
４０ ：第２筒状部
４１ ：大径部
４２ ：小径部
４３ ：第２凸部
４４ ：網状部
４５ ：逆止弁
５０ ：気体導入部
５１ ：吸気口
５３ ：吸気通路形成部
５４ ：逆止弁
１０１：微細気泡発生器
１６０：フィルタカートリッジ
２０１：微細気泡発生器
２５０：気体供給ポンプ
Ｑ ：気体混合室（空間）

【要約】

【課題】流水中に安定して大量の微細気泡を含有させることのできる微細気泡発生器を提供する。
【解決手段】微細気泡発生器１は、外殻部１０と、外殻部１０内に流水方向に沿って順に配置されている第１筒状部２０、板状部３０、および第２筒状部４０とを備えている。第１筒状部２０における出水側の端部には、複数の第１流水孔を有する底板２２が設けられている。板状部３０には、第１流水孔と一対一に対応し、かつ、第１流水孔と同軸上に配置されている複数の第２流水孔が設けられている。第１筒状部２０の底板２２と、板状部３０との間には、外部からの気体が流入する気体導入部５０に連通する空間Ｑが設けられている。
【選択図】図３

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】