(57)【要約】【課題】メンテナンスが容易で、小型かつ軽量な装置により、簡易かつ安価に微小気泡水を供給することができる微小気泡水供給装置を提供する。【解決手段】本発明の微小気泡水供給装置は、微小気泡を生成することにより、微小気泡を含有する水を供給する装置であって、給水部と、排水部と、給水部と排水部とを連結する配管と、を備える。配管は、非導電性配管と、陽極となる導電性配管と、陰極となる導電性配管とで構成され、陽極となる導電性配管と、陰極となる導電性配管との間に、非導電性配管を配置する。また、導電性配管は、平均電気抵抗率が１０−１Ω・ｍ以下の炭チップを内蔵し、給水部から水を給水し、陽極である導電性配管と、陰極である導電性配管に直流電圧を印加することにより微小気泡を生成し、微小気泡を含有する水を排水部より供給する。【選択図】図１
2020151640.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
微小気泡を生成することにより、微小気泡を含有する水を供給する微小気泡水供給装置であって、
給水部と、
排水部と、
給水部と排水部とを連結する配管と、
を備え、
配管は、非導電性配管と、陽極となる導電性配管と、陰極となる導電性配管とで構成され、
陽極となる導電性配管と、陰極となる導電性配管との間に、非導電性配管を配置し、
導電性配管は、平均電気抵抗率が１０−１Ω・ｍ以下の炭チップを内蔵する微小気泡水供給装置であり、
給水部から水を給水し、
陽極である導電性配管と、陰極である導電性配管に直流電圧を印加することにより微小気泡を生成し、
微小気泡を含有する水を排水部より供給する微小気泡水供給装置。
【請求項２】
給水部に非導電性配管を連結し、排水部に非導電性配管を連結し、
給水部に連結する非導電性配管と、排水部に連結する非導電性配管との間に、陽極である導電性配管と、陰極である導電性配管とを並列に配置する請求項１に記載の微小気泡水供給装置。
【請求項３】
１組の並列に配置する陽極である導電性配管と陰極である導電性配管を、２〜４組並列に配置する請求項２に記載の微小気泡水供給装置。
【請求項４】
導電性配管は、真鍮製である請求項１〜３のいずれかに記載の微小気泡水供給装置。
【請求項５】
前記炭チップは、ウバメガシを原木とする備長炭のチップであり、チップの長さが２ｍｍ以上、１０ｍｍ以下である請求項１〜４のいずれかに記載の微小気泡水供給装置。
【請求項６】
陽極である導電性配管と、陰極である導電性配管に印加する直流電圧は、９Ｖ以上、４０Ｖ以下である請求項１〜５のいずれかに記載の微小気泡水供給装置。
【請求項７】
陽極である導電性配管と、陰極である導電性配管との距離は、両者を連結する非導電性配管長で、５ｍｍ以上、１２０ｍｍ以下である請求項１〜６のいずれかに記載の微小気泡水供給装置。
【請求項８】
導電性配管長は、１０ｍｍ以上、５０ｍｍ以下である請求項１〜７のいずれかに記載の微小気泡水供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微小気泡を生成することにより、微小気泡を含有する水を供給する微小気泡水供給装置に関し、特に、メンテナンスが容易で、小型かつ軽量な装置により、簡易かつ安価に微小気泡水を供給することができる微小気泡水供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
微小気泡には、マイクロバブルとナノバブル（ウルトラファインバブル）が含まれ、マイクロバブルは、直径が１〜６０μｍの微小気泡であり、ナノバブルは、直径が１μｍ以下の微小気泡である。微小気泡は、直径が小さいため、浮力が小さく、気泡の表面が負に帯電しているため、気泡同士が反発して水中を浮遊し、微小気泡数密度が維持される。
【０００３】
微小気泡は、表面が負に帯電しているのに対して、油汚れ等の有機物の表面は正に帯電しているため、両者は結合しやすく、微小気泡の表面に汚れを取り込むことにより、洗浄効果を発揮する。また、微小気泡による洗浄では、有機溶媒等の溶剤を使用しないため、環境負荷が小さいという長所を有する。一方、微小気泡は、直径が小さいため、界面張力により自己加圧し、弾けて消滅すると、消滅時にフリーラジカルを生じ、フリーラジカルは、雑菌の増殖を抑えるため、殺菌効果を発揮する。また、微小気泡水は酸化還元電位が低いため、抗酸化作用を有する。
【０００４】
微小気泡を電気分解により生成する微小気泡発生装置が知られている（特許文献１参照）。この装置は、水等の導電性を有する液体を流通させるための円筒状の流通管と、流通管の内部に円筒状の内側管を備え、流通管の上流端は貯水槽に接続され、流通管の下流端は微小気泡水を使用する洗浄装置等に接続する。流通管と内側管には、それぞれ円筒状の導電性を有する気泡発生媒体が同心円状に配置し、気泡発生媒体に電圧を印加して水の電気分解により、微細気泡水を供給することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−２２４４３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載された微小気泡発生装置を使用して、水の電気分解により微小気泡水を製造すると、気泡発生媒体（電極）に酸化被膜が形成するため、暫く経過すると、通電不能となり、電気分解ができなくなる。気泡発生媒体として、チタン材の表面に白金層を焼き付けした白金焼成チタンを電極材料に使用すると、ステンレス製の電極と比較して酸化被膜の形成は少なくなるが、白金焼成チタンを使用しても、暫く経過すると、電極上に酸化被膜が形成され、酸化被膜により通電できなくなる。
【０００７】
本発明の課題は、メンテナンスが容易な微小気泡水供給装置を提供することにある。また、本発明は、小型かつ軽量な装置により、簡易かつ安価に微小気泡水を供給することができる微小気泡水供給装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の微小気泡水供給装置は、微小気泡を生成することにより、微小気泡を含有する水を供給する装置であって、給水部と、排水部と、給水部と排水部とを連結する配管と、を備える。配管は、非導電性配管と、陽極となる導電性配管と、陰極となる導電性配管とで構成され、陽極となる導電性配管と、陰極となる導電性配管との間に、非導電性配管を配置する。また、導電性配管は、平均電気抵抗率が１０−１Ω・ｍ以下の炭チップを内蔵し、給水部から水を給水し、陽極である導電性配管と、陰極である導電性配管に直流電圧を印加することにより微小気泡を生成し、微小気泡を含有する水を排水部より供給する。導電性の炭チップの還元力により、水の電気分解時に、導電性配管の内側表面への酸化被膜の形成を抑制することができるため、メンテナンスが容易な微小気泡水供給装置を提供することができる。
【０００９】
給水部に非導電性配管を連結し、排水部に非導電性配管を連結し、給水部に連結する非導電性配管と、排水部に連結する非導電性配管との間に、陽極である導電性配管と、陰極である導電性配管とを並列に配置する態様が好ましい。並列配置とすることにより、流水量（微小気泡水の供給量）の低下を抑えることができると共に、微細気泡水の生成効率を高めることができる。また、１組の並列に配置する陽極である導電性配管と陰極である導電性配管を、２〜４組並列に配置する態様は、微細気泡水の供給量（処理量）を増大することができる点で、好ましい。
【００１０】
酸化被膜の生成を抑え、適度な強度があり、安価である点で、真鍮製の導電性配管を好ましく使用することができる。一方、炭チップは、ウバメガシを原木とする備長炭のチップが好適であり、たとえば紀州備長炭（平均電気抵抗率１．５８×１０−２Ω・ｍ）が好ましい。また、炭チップの長さは、２ｍｍ以上、１０ｍｍ以下が好ましい。陽極である導電性配管と、陰極である導電性配管に印加する直流電圧は、９Ｖ以上、４０Ｖ以下が好適であり、陽極である導電性配管と、陰極である導電性配管との距離は、両者を連結する非導電性配管長で、５ｍｍ以上、１２０ｍｍ以下が好ましい。また、導電性配管長は、１０ｍｍ以上、５０ｍｍ以下が好適である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、長時間に亘り水の電気分解をしても、陽極となる導電性配管と、陰極となる導電性配管への酸化被膜の形成が抑制されるため、メンテナンスが容易な微小気泡水供給装置を提供することができる。また、本発明の微小気泡水供給装置は、小型かつ軽量であり、簡易かつ安価に微小気泡水を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の微小気泡水供給装置を配管の長さ方向に切断したときの概念図である。
【図２】本発明の微小気泡水供給装置の構造を示す概念図（平面図）である。
【図３】本発明の微小気泡水供給装置の構造を示す概念図（平面図）である。
【図４】本発明の微小気泡水供給装置の構造を示す概念図（平面図）である。
【図５】本発明の微小気泡水供給装置により生成した微小気泡の粒度分布を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の微小気泡水供給装置は、微小気泡を生成することにより、微小気泡を含有する水を供給する。図１は、本発明の微小気泡水供給装置を配管の長さ方向に切断したときの概念図である。図１に例示するように、本発明の微小気泡水供給装置は、給水部１と、排水部２と、給水部１と排水部２とを連結する配管とを備え、矢印の方向に水が流れる。配管は、非導電性配管３と、陽極となる導電性配管４と、陰極となる導電性配管５とで構成され、陽極となる導電性配管４と、陰極となる導電性配管５との間に、非導電性配管３を配置する。陽極となる導電性配管４と、陰極となる導電性配管５との間に、非導電性配管３を配置することにより、陽極と陰極に直流電流を印加したときに、電極間の短絡を防止すると共に、配管内の水に通電することができる。
【００１４】
図１の例では、給水部１と、陰極となる導電性配管５との間に、非導電性配管３が配置するが、給水部１と、陰極となる導電性配管５とを直接、連結する態様も可能である。同様に、図１の例では、排水部２と、陽極となる導電性配管４との間に、非導電性配管３が配置するが、排水部２と、陽極となる導電性配管４とを直接、連結する態様も可能である。また、図１の例では、陰極となる導電性配管５が給水部１側に配置し、陽極となる導電性配管４が排水部２側に配置するが、陰極となる導電性配管５が排水部２側に配置し、陽極となる導電性配管４が給水部１側に配置する態様も可能である。
【００１５】
図１には、陽極となる導電性配管４と、陰極となる導電性配管５とを、直列に配置する態様を示す。導電性配管は、電気分解に際して、電極として機能し、中空状の配管を電極として使用する本発明の態様は、平面状の電極を使用する態様に比べて、電極の表面積を大きくすることができるため、電気分解の効率を高め、微小気泡水の供給量を増加することができる。導電性配管は、ステンレス製の配管を使用することができるが、酸化被膜の生成を抑え、適度な強度があり、安価である点で、真鍮製（：黄銅製）の配管を好ましく使用することができる。一方、非導電性配管は、ポリ塩化ビニル管、塩素化ポリ塩化ビニル管、ポリエチレン管、繊維強化プラスチック管等のプラスチック管を好ましく使用することができる。
【００１６】
図１に示すように、陽極となる導電性配管４と、陰極となる導電性配管５は、炭チップ６を内蔵する。炭チップ６は、平均電気抵抗率が１０−１Ω・ｍ以下の導電性の炭チップを使用する。かかる態様は、導電性の炭チップの還元力により、水の電気分解時に、導電性配管の内側表面への酸化被膜の形成を抑制することができるため、メンテナンスが容易になる。また、導電性配管として、高価な白金焼成チタン製等の配管を使用する必要がないため、安価に微小気泡水を供給できる。また、導電性の炭チップを内蔵することにより、炭チップも電極として機能するため、電気分解の効率を高めることができる。かかる観点から、炭チップの平均電気抵抗率は、５×１０−２Ω・ｍ以下が好ましく、３×１０−２Ω・ｍ以下がより好ましい。
【００１７】
炭チップは、ウバメガシを原木とする備長炭のチップが好適であり、たとえば紀州備長炭（平均電気抵抗率１．５８×１０−２Ω・ｍ）が好ましい。また、日向備長炭（平均電気抵抗率１．２５×１０−２Ω・ｍ）を使用することができる。また、７５０〜８５０℃以上に加熱すると、電気抵抗率が急激に低下し、平均電気抵抗率が１×１０−２Ω・ｍとなる点で、高温で製造した竹炭を好ましく使用することができる。
【００１８】
炭チップは、図１に示すように、陽極となる導電性配管４と、陰極となる導電性配管５における各々の入口と出口に保持具７を配置することにより保持し、導電性配管内に炭チップを内蔵する。保持具７は、たとえばステンレス製の網又はプラスチック製のスクリーンを使用することができる。炭チップは、配管内を水が流れやすくなる点で、長さは２ｍｍ以上が好ましく、４ｍｍ以上がより好ましい。一方、炭チップは、サイズが小さくなるにつれて、導電性配管に内蔵する炭チップ全体の表面積が増加するため、炭チップの還元力により、水の電気分解時に、導電性配管への酸化被膜の形成を抑制する効果が大きくなり、メンテナンスが容易になる。また、炭チップの表面積が増加すると、水との接触面積が増加し、電極として機能が大きくなり、電気分解の効率を高めることができる。かかる観点から、炭チップの長さは、１０ｍｍ以下が好ましく、８ｍｍ以下がより好ましい。
【００１９】
微小気泡水供給装置は、図１に示すように、給水部１から矢印の方向に水を給水し、陽極である導電性配管４と、陰極である導電性配管５に直流電圧を印加することにより微小気泡を生成し、微小気泡を含有する水を排水部２より供給する。したがって、微小気泡水を連続して供給することができる。電圧を印加することにより、水が電気分解し、水素イオンと酸素イオンが生じ、これらのイオンは中和する傾向にある。しかし、水素イオンから水素ガスの微小気泡が生じ、酸素イオンから酸素ガスの微小気泡が生じると、これらの微小気泡は、表面が負に帯電しているため、気泡同士が反発し、微小気泡数密度を維持することができる。
【００２０】
陽極である導電性配管４と、陰極である導電性配管５に印加する直流電圧は、電気分解力を高めて、微小気泡水量を確保する点で、９Ｖ以上が好ましく、１８Ｖ以上がより好ましい。一方、微小気泡水供給装置の使用者の体内に１ｍＡ以上の電気が流れると、使用者は通電を感じるため、使用者に不快感を与えることなく、安全に運転する観点から、印加する直流電圧は、４０Ｖ以下が好ましく、３８Ｖ以下がより好ましい。
【００２１】
水の電気分解により、酸素イオンが生じる場所（陽極）と、水素イオンが生じる場所（陰極）とを離すことにより、これらのイオンの中和反応を抑制して、微小気泡量を確保する必要がある。また、陽極と陰極を離すことにより通電領域を広くすることができる。かかる観点から、陽極である導電性配管と、陰極である導電性配管との距離は、両者を連結する非導電性配管長で、５ｍｍ以上が好ましく、１５ｍｍ以上がより好ましい。一方、陽極と陰極との距離を短くすることにより、印加する電圧を下げても電気分解が進行し、微小気泡水量を確保することができる。また、陽極と陰極との距離を短くすることにより、装置をコンパクトにし、小型かつ軽量化することができる。かかる観点から、陽極である導電性配管と、陰極である導電性配管との距離は、両者を連結する非導電性配管長で、１２０ｍｍ以下が好ましく、１００ｍｍ以下がより好ましい。
【００２２】
電極としての有効性を確保し、電気分解を進行させることにより、微小気泡水の供給量を確保することができる点で、導電性配管長は、１０ｍｍ以上が好ましく、１５ｍｍ以上がより好ましい。一方、導電性配管は、炭チップを内蔵しているため、流水抵抗を減らして、微小気泡水の供給量を確保する必要があり、また、装置をコンパクトにし、小型かつ軽量化できる点で、導電性配管長は、５０ｍｍ以下が好ましく、４０ｍｍ以下がより好ましい。これらの構成により、図１に示す微細気泡水供給装置により、マイクロサイズやナノサイズの微小気泡を含有する微細気泡水を供給することができる。
【００２３】
図２は、本発明の微小気泡水供給装置の構造を示す概念図（平面図）である。図２に例示する微小気泡水供給装置は、給水部１と、排水部２と、給水部１と排水部２とを連結する配管とを備える。配管は、非導電性配管３ａ，３ｂと、陽極となる導電性配管４と、陰極となる導電性配管５とで構成され、陽極となる導電性配管４と、陰極となる導電性配管５との間に、非導電性配管３ａ，３ｂを配置し、導電性配管４，５は、炭チップを内蔵する。給水部１から水を給水し、陽極である導電性配管４と、陰極である導電性配管５に直流電圧を印加することにより微小気泡を生成し、微小気泡を含有する水を排水部２より供給する。図２に示すように、電流は流水中を矢印の方向に流れる。
【００２４】
図２に示す例では、給水部１に、図面上で左側の非導電性配管３ａ，３ｂを連結し、排水部２に、図面上で右側の非導電性配管３ａ，３ｂを連結し、給水部１に連結する非導電性配管と、排水部２に連結する非導電性配管との間に、陽極である導電性配管４と、陰極である導電性配管５とを並列に配置する。図２の例では、非導電性配管３ａは、Ｔ字状のポリ塩化ビニル管であり、非導電性配管３ｂは、Ｌ字状のポリ塩化ビニル管であり、導電性配管４，５は、真鍮製の配管である。図２に示すように、Ｔ字状の配管、Ｌ字状の配管等を使用することにより、微小気泡水供給装置の小型かつ軽量化が可能である。図２に示す微小気泡水供給装置は、たとえば、給水部１を水道水の配管に連結し、排水部２を、シャワー付きのホースに連結すると、洗浄効果の高い微小気泡水のシャワーを得ることができる。したがって、本発明によれば、小型かつ軽量の装置により、簡易かつ安価に微小気泡水を供給することができる。
【００２５】
導電性配管４，５は、炭チップを内蔵するため、炭チップにより配管内の流水量が低下する。１個の導電性配管により流水量が１／２に低下する場合を想定すると、図１に示すように、陽極である導電性配管４と、陰極である導電性配管５を直列に配置する態様では、流水量（微小気泡水の供給量）が、
１／２×１／２＝１／４
に低下する。
【００２６】
一方、図２に例示する微小気泡水供給装置では、給水部１に連結する非導電性配管と、排水部２に連結する非導電性配管との間に、陽極である導電性配管４と、陰極である導電性配管５とを並列に配置する。このため、給水部１から流入した水は、まず、その１／２が、陽極である導電性配管４へ流入し、残り（１／２）が、陰極である導電性配管５へ流入する。つぎに、陽極である導電性配管４と、陰極である導電性配管５において、各々流水量が１／２に低下する。したがって、
陽極である導電性配管４では、１／２×１／２＝１／４の流水量となり、
陰極である導電性配管５では、１／２×１／２＝１／４の流水量となる。
【００２７】
その後、陽極である導電性配管４を通過した水と、陰極である導電性配管５を通過した水は合流するため、排水部２における流水量（微小気泡水の供給量）は、
１／４＋１／４＝１／２
となる。したがって、図２に示す並列の態様は、図１に示す直列の態様と比較して、流水量（微小気泡水の供給量）の低下を抑えることができる点で、好ましい。
【００２８】
図１に示すように、陽極である導電性配管４と、陰極である導電性配管５を直列に配置する態様では、電気分解時において、電流は、流水中を、陽極である導電性配管４から、陰極である導電性配管５の１方向に流れる。これに対して、図２に示すように、陽極である導電性配管４と、陰極である導電性配管５とを並列に配置する態様では、電気分解時において、電流は、図面上で左右の双方に配置する非導電性配管３ａ，３ｂの流水中を、矢印が示すように２方向に流れる。したがって、図２に示す並列の態様は、図１に示す直列の態様と比較して、微細気泡水の生成効率が高い点で、好ましい。
【００２９】
さらに、図１に示す直列の態様では、給水部１から入った所定の水量Ａに対して、所定の電圧Ｂを印加することにより電気分解をする。これに対して、図２に示す並列の態様では、給水部１から入った所定の水量Ａは、一旦、Ａ×１／２の水量に分流して、各々が、並列する２つの導電性配管へ流れて、所定の電圧Ｂにより電気分解する。したがって、図２に示す並列の態様では、図１に示す直列の態様と比較して、Ａ×１／２の水量に所定の電圧Ｂを印加することになるため、電気分解の効率を高めることができる点で、好ましい。
【００３０】
また、図１に示す直列の態様では、電気分解時に、陰極である導電性配管５で生じた水素陽イオンと水素ガスの気泡が、その後、陽極である導電性配管４内を通過する。図１に示す例と異なり、流水が、陽極である導電性配管を通過した後、陰極である導電性配管を通過する態様においても同様である。これに対して、図２に示す並列の態様では、陽極である導電性配管４の処理水が、陰極である導電性配管５内を通過することはない。また、陰極である導電性配管５の処理水が、陽極である導電性配管４内を通過することもない。したがって、図２に示す並列の態様は、図１に示す直列の態様と比較して、イオンの中和反応を抑えて、微小気泡の生成を促すことができる点で、好ましい。
【００３１】
図２に示す微小気泡水供給装置により微小気泡を生成し、生成する微小気泡の粒度分布を確認した。非導電性配管３ａ，３ｂには、内径１３ｍｍのポリ塩化ビニル製の円管を使用し、陽極となる導電性配管４と、陰極となる導電性配管５には、内径１３ｍｍ、配管長３４ｍｍの真鍮製の円管を使用した。導電性配管には炭チップを内蔵し、炭チップとして、紀州備長炭（平均電気抵抗率１．５８×１０−２Ω・ｍ）を使用し、チップの長さは約５ｍｍであった。陽極となる導電性配管４と、陰極となる導電性配管５における各々の入口と出口に保持具を配置し、炭チップを保持し、保持具には、ステンレス製の網を使用した。陽極となる導電性配管４と、陰極となる導電性配管５との距離は、両者を連結する非導電性配管長で７０ｍｍとした。また、両電極間に印加する直流電圧は３６Ｖとし、給水部１から水を給水し、微小気泡を含有する水を排水部２から供給した。微小気泡水の供給量は１．１４Ｌ／分であった。
【００３２】
図５は、本発明の微小気泡水供給装置により生成した微小気泡の粒度分布を示す図である。上述した図２に示す微小気泡水供給装置により、図５に示すように、粒径が１０ｎｍ〜１０００ｎｍの微小気泡が生成し、
１０％径（：累積頻度で１０％に相当する粒子径）は、６２．４ｎｍ
５０％径（：累積頻度で５０％に相当する粒子径）は、１０８．７ｎｍ
９０％径（：累積頻度で９０％に相当する粒子径）は、１９９．５ｎｍ
平均粒子径は、１２７．５ｎｍ
であり、８．９×１０7個／ｍＬの微細気泡が生成した。これらのデータから、図２に示す本発明の微細気泡水供給装置により、ナノサイズの微小気泡を含有する微細気泡水を供給することができる。
【００３３】
図３は、本発明の微小気泡水供給装置の構造を示す概念図（平面図）である。図３に例示する微小気泡水供給装置は、給水部１と、排水部２と、給水部１と排水部２とを連結する配管とを備える。配管は、非導電性配管３ｂ，３ｃ，３ｄと、陽極となる導電性配管４と、陰極となる導電性配管５とで構成される。非導電性配管３ｃ，３ｄにより、配管同士を連結することができる。陽極となる導電性配管４と、陰極となる導電性配管５との間に、非導電性配管３ｂ，３ｃ，３ｄを配置し、導電性配管４，５は、炭チップを内蔵する。給水部１から水を給水し、陽極である導電性配管４と、陰極である導電性配管５に直流電圧を印加することにより微小気泡を生成し、微小気泡を含有する水を排水部２から供給する。
【００３４】
図３に示す例では、給水部１に、非導電性配管３ｂ，３ｃ，３ｄを連結し、排水部２に、非導電性配管３ｂ，３ｃ，３ｄを連結し、給水部１に連結する非導電性配管と、排水部２に連結する非導電性配管との間に、陽極である導電性配管４と、陰極である導電性配管５とを並列に配置する。図３の例では、非導電性配管３ｂは、Ｌ字状のポリ塩化ビニル管であり、導電性配管４，５は、真鍮製の配管である。図３に示すように、Ｌ字状の配管を使用することにより、微小気泡水供給装置の小型化が可能である。図３に示す微小気泡水供給装置は、たとえば、給水部１にペットボトルの口を連結し、給水することにより、排水部２から抗酸化作用及び殺菌作用等を有する微小気泡水（飲用水）を得ることができる。したがって、本発明によれば、小型かつ軽量の装置により、簡易かつ安価に微小気泡水を供給することができる。
【００３５】
図２の例と同様に、導電性配管４，５は、炭チップを内蔵するため、１個の導電性配管により流水量が１／２に低下する場合を想定すると、図１に示すように、陽極である導電性配管４と、陰極である導電性配管５を直列に配置する態様では、流水量（微小気泡水の供給量）が、１／４に低下する。一方、図３に例示する微小気泡水供給装置では、給水部１に連結する非導電性配管と、排水部２に連結する非導電性配管との間に、陽極である導電性配管４と、陰極である導電性配管５とを並列に配置する。
【００３６】
このため、給水部１から流入した水は、まず、その１／２が、陽極である導電性配管４へ流入し、残り（１／２）が、陰極である導電性配管５へ流入する。つぎに、陽極である導電性配管４と、陰極である導電性配管５において、各々流水量が１／４にまで低下するが、その後、陽極である導電性配管４を通過した水と、陰極である導電性配管５を通過した水は合流するため、排水部２における流水量（微小気泡水の供給量）は、１／２となる。したがって、図３に示す並列の態様は、図１に示す直列の態様と比較して、流水量（微小気泡水の供給量）の低下を抑えることができる点で、好ましい。
【００３７】
一方、図１に示すように、陽極である導電性配管４と、陰極である導電性配管５を直列に配置する態様では、電気分解時に、電流は、流水中を、陽極である導電性配管４から、陰極である導電性配管５の１方向に流れる。これに対して、図３に示すように、陽極である導電性配管４と、陰極である導電性配管５とを並列に配置する態様では、電気分解時において、電流は、給水部１側と、排水部２側の流水中を、２方向に流れる。したがって、図３に示す並列の態様は、図１に示す直列の態様と比較して、微細気泡水の生成効率が高い点で、好ましい。
【００３８】
さらに、図１に示す直列の態様では、給水部１から入った所定の水量Ａに対して、所定の電圧Ｂを印加することにより電気分解をする。これに対して、図３に示す並列の態様では、給水部１から入った所定の水量Ａは、一旦、Ａ×１／２の水量に分流して、各々が、並列する２つの導電性配管へ流れて、所定の電圧Ｂにより電気分解する。したがって、図３に示す並列の態様では、図１に示す直列の態様と比較して、Ａ×１／２の水量に所定の電圧Ｂを印加することになるため、電気分解の効率を高めることができる点で、好ましい。
【００３９】
また、図１に示す直列の態様では、電気分解時に、陰極である導電性配管５で生じた水素陽イオンと水素ガスの気泡が、その後、陽極である導電性配管４内を通過する。これに対して、図３に示す並列の態様では、陽極である導電性配管４の処理水が、陰極である導電性配管５内を通過することはない。また、陰極である導電性配管５の処理水が、陽極である導電性配管４内を通過することもない。したがって、図３に示す並列の態様は、図１に示す直列の態様と比較して、イオンの中和反応を抑えて、微小気泡の生成を促すことができる点で、好ましい。これらの構成により、図３に示す微細気泡水供給装置により、マイクロサイズやナノサイズの微小気泡を含有する微細気泡水を供給することができる。
【００４０】
図４は、本発明の微小気泡水供給装置の構造を示す概念図（平面図）である。図４に例示する微小気泡水供給装置は、給水部１と、排水部２と、給水部１と排水部２とを連結する配管とを備える。配管は、非導電性配管３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄと、陽極となる導電性配管４と、陰極となる導電性配管５とで構成される。非導電性配管３ｃ，３ｄにより、配管同士を連結することができる。陽極となる導電性配管４と、陰極となる導電性配管５との間に、非導電性配管３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを配置し、導電性配管４，５は、炭チップを内蔵する。給水部１から水を給水し、陽極である導電性配管４と、陰極である導電性配管５に直流電圧を印加することにより微小気泡を生成し、微小気泡を含有する水を排水部２より供給する。直流電源のスイッチは、１個にまとめることも可能である。
【００４１】
図４に示す例では、給水部１に、非導電性配管３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを連結し、排水部２に、非導電性配管３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを連結し、給水部１に連結する非導電性配管と、排水部２に連結する非導電性配管との間に、陽極である導電性配管４と、陰極である導電性配管５とを並列に配置する。図４に例示する微小気泡水供給装置では、図２に示す例と異なり、１組の並列に配置する陽極である導電性配管４と陰極である導電性配管５を、２組並列に配置する。
【００４２】
図４の例では、非導電性配管３ａは、Ｔ字状のポリ塩化ビニル管であり、非導電性配管３ｂは、Ｌ字状のポリ塩化ビニル管であり、導電性配管４，５は、真鍮製の配管である。図４に示すように、Ｔ字状の配管やＬ字状の配管を使用することにより、微小気泡水供給装置の小型化が可能である。図４に示す微小気泡水供給装置は、たとえば、給水部１を水道水の配管に連結し、排水部２を、シャワー付きのホースに連結すると、洗浄効果の高い微小気泡水のシャワーを得ることができる。
【００４３】
図４に示す微小気泡水供給装置では、１組の並列に配置する陽極である導電性配管４と陰極である導電性配管５を、２組並列に配置する。このため、図４に示す例では、図２に示す例と比較して、面積が２倍となるが、必要に応じて、たとえば、図４に示す１点鎖線で矢印のように折り曲げ、折り曲げ部にＵ字状のポリ塩化ビニル管等を連結することができる。かかる態様は、微小気泡水供給装置を立体的にコンパクト化し、装置の小型化を図る上で、好ましい。
【００４４】
図２の例と同様に、導電性配管４，５は、炭チップを内蔵するため、１個の導電性配管により流水量が１／２に低下する場合を想定すると、図２に示す並列の態様では、流水量（微小気泡水の供給量）は、１／２となる。一方、図４に示す並列の態様では、給水部１から流入した水は、まず、その１／４ずつが、２個の陽極である導電性配管４と、２個の陰極である導電性配管５へ流入する。つぎに、陽極である導電性配管４と、陰極である導電性配管５において、各々流水量が１／２に低下するため、各導電性配管の流水量は、
１／４×１／２＝１／８
となる。その後、陽極である導電性配管４を通過した水と、陰極である導電性配管５を通過した水は合流するため、排水部２における流水量（微小気泡水の供給量）は、
１／８×４＝１／２
となる。したがって、図４に示す並列の態様は、図２に示す並列の態様と同様に、流水量（微小気泡水の供給量）の低下を抑えることができる点で、好ましい。
【００４５】
図４に例示する態様では、給水部１から流入した水は、その１／４ずつが、導電性配管で処理される。したがって、１個の導電性配管の電気分解に対する負荷が、図４の例では１／４であるのに対して、図２の例では１／２であるため、図４の例では図２の例と比較して、１個の導電性配管の電気分解に対する負荷が１／２となり、同一の導電性配管による処理量を２倍にすることができる。このため、図４に示すように、１組の並列に配置する陽極である導電性配管と陰極である導電性配管を、２〜４組並列に配置する態様は、微細気泡水の供給量（処理量）を増大することができる点で、好ましい。
【００４６】
そのほか、図４に示す並列の態様は、図２に示す並列の態様と同様に、電気分解時に、電流は、給水部１側と、排水部２側の流水中を、２方向に流れるため、微細気泡水の生成効率が高い。また、図４に示す並列の態様は、図２に示す並列の態様と同様に、電気分解の効率を高めることができる。さらに、図４に示す態様においても、図２に示す態様と同様に、陽極である導電性配管４の処理水が、陰極である導電性配管５内を通過することはない。また、陰極である導電性配管５の処理水が、陽極である導電性配管４内を通過することもないため、イオンの中和反応を抑えて、微小気泡の生成を促すことができる点で、好ましい。これらの構成により、図４に示す微細気泡水供給装置により、マイクロサイズやナノサイズの微小気泡を含有する微細気泡水を供給することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
メンテナンスが容易な微小気泡水供給装置を提供することができる。また、本発明の微小気泡水供給装置は、小型かつ軽量であり、簡易かつ安価に微小気泡水を供給することができる。
【符号の説明】
【００４８】
１  給水部
２  排水部
３，３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ  非導電性配管
４  陽極となる導電性配管
５  陰極となる導電性配管
６  炭チップ
７  保持具
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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