(57)【要約】【課題】所望の大きさのシャボン玉を安定して生成することができるシャボン玉生成装置を提供すること。【解決手段】本発明のシャボン玉生成装置１は、外周面から突出するノズル部２１、及び該ノズル部２１にシャボン玉１０に封入する空気を供給する内部空間２２等の空気供給路を有し、回転駆動される回転ドラム２と、ノズル部２１の先端側に対し、シャボン玉１０の膜を形成するシャボン液１１を供給するシャボン液供給部３とを備えている。【選択図】図１
2020011002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面から突出するノズル部、及び該ノズル部にシャボン玉に封入する空気を供給する空気供給路を有し、回転駆動される回転ドラムと、
前記ノズル部の先端側に対し、前記シャボン玉の膜を形成するシャボン液を供給するシャボン液供給部と、を備えたシャボン玉生成装置。
【請求項２】
前記ノズル部は、先端側から基端側に向かって内径が一定であるか、又は先端側から基端側に向かって内径が拡大している、請求項１に記載のシャボン玉生成装置。
【請求項３】
前記ノズル部は、先端側から基端側に向かって内径が拡大している、請求項１又は２に記載のシャボン玉生成装置。
【請求項４】
前記シャボン液供給部は、前記シャボン液の貯留槽を備え、前記回転ドラムの回転に伴い、前記ノズル部の先端側が、該貯留槽中の前記シャボン液と繰り返し接触するようになされており、
前記回転ドラムは、前記ノズル部として、前記貯留槽中の前記シャボン液に先端部を同時に接触させ得るノズル部のみを備えている、請求項１〜３の何れか１項に記載のシャボン玉生成装置。
【請求項５】
前記回転ドラムは、前記ノズル部が真下を向いた第１の回転位置で、該ノズル部に前記シャボン液が付着し、第２の回転位置で、前記シャボン液により形成されたシャボン玉が遊離するようになされており、前記回転ドラムの第１の回転位置から第２の回転位置までの回転角度が４５度以上１８０度未満である、請求項１〜４の何れか１項に記載のシャボン玉生成装置。
【請求項６】
前記回転ドラムに、シャボン玉の遊離を促進する空気を送風する送風装置、及び前記ノズル部が、前記回転ドラムの周方向における所定の範囲に位置する間のみ、前記送風装置を作動させる制御部を備えている、請求項１〜５の何れか１項に記載のシャボン玉生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャボン玉生成装置に関し、詳しくは、シャボン玉を安定して生成可能なシャボン玉生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シャボン玉は、子供の遊び道具として古くから親しまれているが、演劇や舞台、イベント等の演出の小道具の一つとしても利用されている。イベント等に用いられるシャボン玉については、シャボン玉を連続的に生成する装置が用いられることが多く、不透明の煙等を封入したシャボン玉を生成可能な装置も提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、超音波により液体を霧化した霧化液体を封入したシャボン玉を生成可能なシャボン玉生成装置が開示されており、また特許文献２には、スモーク、ヘリウム等の気体や光を反射する微粉等を充填したシャボン玉を生成するシャボン玉生成装置が開示されている。さらに特許文献３には、香りや煙が封入されたシャボン玉を生成するシャボン玉生成システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−９６１８０号公報
【特許文献２】実用新案登録第３１６９６１４号公報
【特許文献３】特許第６１７８４２０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、特許文献１及び特許文献２に開示された装置は、何れも、複数の開口を有する回転体の表面の一部を貯留槽中のシャボン液に浸漬させることで、複数の開口のそれぞれにシャボン膜を形成しているため、シャボン膜を形成させるシャボン液が、回転体の表面における開口以外の略全域に付着する。回転体の表面における開口以外に付着したシャボン液は、広い面積で空気に触れることにより水分が蒸発しやすく、界面活性剤等の成分の濃度が高くなりやすい。そのため、そのシャボン液が付着した回転体が貯留槽中のシャボン液に再浸漬されると、貯留槽中のシャボン液と混ざり、貯留槽中のシャボン液の濃度が、部分的に変化したり、経時的に変化することによって、生成されるシャボン玉が割れ易くなる等の不都合が生じる。
【０００６】
また特許文献３に記載のシャボン玉生成システムは、シャボン膜生成部の開口部に形成されたシャボン膜に向けて直接風を送ってシャボン膜を膨らませ、シャボン玉を形成している。しかし、シャボン膜が直接風を受けると、シャボン膜が割れてしまうおそれがある。
このように、従来のシャボン玉生成装置では、シャボン玉を安定して生成させることが難しかった。
【０００７】
本発明の課題は、前述した従来技術が有する欠点を解消し得るシャボン玉生成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、外周面から突出するノズル部、及び該ノズル部にシャボン玉に封入する空気を供給する空気供給路を有し、回転駆動される回転ドラムと、前記ノズル部の先端側に対し、前記シャボン玉の膜を形成するシャボン液を供給するシャボン液供給部と、を備えたシャボン玉生成装置を提供するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のシャボン玉生成装置によれば、シャボン玉を安定して生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の一実施形態であるシャボン玉生成装置の概略を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１に示すシャボン玉生成装置の、ノズル部が真下を向いた状態のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図３（ａ）〜（ｃ）は、本発明に係るノズル部の形状のバリエーションを示す断面図である。
【図４】図４は、図１に示すシャボン玉生成装置のシャボン玉の生成動作を示すフローチャートである。
【図５】図５（ａ）乃至図５（ｅ）は、図１に示す装置における、回転ドラムの回転軸に直交する断面を示す模式図であり、図５（ａ）は、回転ドラム２が、ノズル部が真下を向いた第１の回転位置にある状態を示す図、図５（ｂ）は、回転ドラムが、シャボン玉を遊離させる第２の回転位置にある状態を示す図、図５（ｃ）は、ノズル部の先端にシャボン玉が形成された状態を示す図、図５（ｄ）は、シャボン玉がノズル部から遊離した状態を示す図、図５（ｅ）は、回転ドラムが第２回転位置から再び第１の回転位置まで回転している途中の状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下本発明のシャボン玉生成装置を、その好ましい一実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。本発明の一実施形態であるシャボン玉生成装置１は、シャボン玉を連続して生成可能なシャボン玉生成装置であり、図１及び図２に示すように、ノズル部２１を備えた回転ドラム２と、ノズル部２１に、シャボン液１１を供給するシャボン液供給部３とを備えている。
【００１２】
回転ドラム２は、図１及び図２に示すように、円筒状の外周面２０を有し、ノズル部２１は、その外周面２０における周方向の一部に、外周面２０から突出した状態に設けられている。回転ドラム２は、図２に示すように、回転軸Ｘ１の軸長方向における一端側が第１側壁２ａで封鎖され、他端側が中心に開口を有する第２側壁２ｂで封鎖されている。第１側壁２ａは、その中央部に、駆動モータ４によって回転するシャフト４１が連結されている。第２側壁２ｂは、前記開口の周囲から回転軸Ｘ１の軸長方向に突出する筒状部２ｃを備えており、筒状部２ｃは、内部空気供給装置５が備える混合筐体５５に設けられた環状軸受部１５に回転自在に支持されている。環状軸受部１５は、好ましくはボールベアリングを備えている。図２に示す例においては、内部空気供給装置５は、内部に香り混合室５４を備えた混合筐体５５を備えており、混合筐体５５は、筒状部２ｃの一端開口部と対向する位置に、連通孔５５ｃを有している。
【００１３】
回転ドラム２は、駆動モータ４からの動力を受けて、回転軸Ｘ１周りに回転する。また、混合筐体５５の連通孔５５ｃ、環状軸受部１５の内側空間及び筒状部２ｃの内部空間により空気導入孔２３が形成されており、その空気導入孔２３を介して、内部空気供給装置５から、回転ドラム２の内部空間２２内に、シャボン玉１０の内部に封入する内部空気が供給される。回転ドラム２の内部空間２２内に供給された内部空気は、回転ドラム２の内部空間側からノズル部２１に供給され、ノズル部２の先端において、シャボン玉１０の内部に封入される。内部空気は、シャボン玉１０の内部に封入される空気である。
本実施形態のシャボン玉生成装置１においては、回転ドラム２の内部空間２２の全体が、ノズル部２１に内部空気を供給する空気供給路を形成している。ノズル部２１に供給する内部空気は、回転ドラム２の回転軸Ｘ１の軸長方向に沿って回転ドラム２の内部空間２２に向けて導入される。即ち、内部空気は、回転ドラム２の内部空間等の回転ドラム２内に形成された空気供給路を介してノズル部２１に供給される。シャボン玉を安定して生成する観点から、ノズル部２１に供給される内部空気は、その供給速度が制御されることが好ましい。本実施形態において、内部空気の供給速度は、後述する空気供給手段（不図示）により制御されている。
【００１４】
駆動モータ４としては、各種の電動モータが好ましく用いられ、ギアボックス（図示せず）が一体化されたものを用いることもできる。駆動モータ４としては、例えば、ＤＣモータ、ＡＣモータ、サーボモータ、ステッピングモータ等の電動モータが挙げられるが、速度制御及び小型化等が容易である等の観点から、ＤＣモータ又はサーボモータを用いることが好ましい。図２に示す駆動モータ４は、ギアボックスが一体化されているＤＣモータ４０であり、駆動モータ４の回転を回転ドラム２に伝達するシャフト４１を介して回転ドラム２と連結されている。シャフト４１は、その軸長方向を、回転ドラム２の回転軸Ｘ１の軸長方向と一致させた状態で、駆動モータ４に接続され、他端が回転ドラム２の第１側壁２ａに接続されている。駆動モータ４は、基台１３又は床等に立設された支持体１４に固定されて支持されている。
【００１５】
内部空気供給装置５は、回転ドラム２の回転軸Ｘ１の軸長方向の一端側に配置されており、空気導入孔２３を介して、回転ドラム２内の内部空間２２である空気供給路に内部空気を供給するようになされている。内部空気供給装置５は、回転ドラム２に対して、回転ドラム２の回転軸Ｘ１の軸長方向に沿って空気を送出して、内部空気を回転ドラム２内に供給するようになされている。
回転ドラム２の回転軸Ｘ１の軸長方向に沿って空気を供給することで、回転ドラム２に、内部空気を比較的高速で噴射したような場合であっても、回転ドラム２の内部空間２２内において、第１側壁２ａ等への衝突等により速度が減速した後に、ノズル部２１の先端に形成されたシャボン膜１２に対して空気が噴きこまれるので、シャボン膜１２が割れ難くなる。
【００１６】
内部空気供給装置５としては、回転ドラム２内の内部空間２２等の空気供給路に空気を噴射し得るもの等を特に制限なく用いることができる。
シャボン玉１０を安定して生成させる観点から、内部空気供給装置５は、コントロールされた量の空気を、回転ドラム２のノズル部２１に供給可能な空気供給手段を備えていることが好ましい。空気供給手段としては、例えば、電動モータにより駆動されるファン又は空気ポンプ等が挙げられ、該電動モータの回転又は空気ポンプ等の駆動の制御により空気の供給量を制御する。
内部空気供給装置５は、シャボン玉の内部に封入される内部空気として、水等の液体又は固体の微粒子を含む空気を供給するものであっても良いし、該微粒子を含まない通常の空気を供給するものであっても良い。前記微粒子を含む空気は、意図的に該微粒子を含ませたものである。前記微粒子を含む空気は、該微粒子が可視光を散乱するため、半透明又は不透明であり、視認可能である。以下、前記微粒子を含む空気を「煙」ともいう。
【００１７】
シャボン液供給部３は、シャボン液１１が内部に収容される貯留槽３０を備えており、回転ドラム２の回転に伴い、ノズル部２１の先端側が、該貯留槽３０中のシャボン液１１と繰り返し接触するようになされている。具体的には、貯留槽３０は、上面が開口した箱状に形成されており、開口面が回転ドラム２の外周面と対向するように、回転ドラム２の真下に配置されている。また貯留槽３０には、少なくともノズル部２１が真下を向いたときに、該ノズル部２１の先端部がシャボン液１１に接触するように、シャボン液１１が貯留される。貯留槽３０は、シャボン液１１の水面の高さ位置が一定となるように、シャボン液の自動補充装置を備えていても良い。ここで「ノズル部２１が真下を向いた」状態とは、ノズル部２１の先端が下方を向いた状態であって、回転ドラム２の回転軸と、ノズル部２１の先端側の開口の中央部とを最短距離で結ぶ線が、鉛直方向と平行になる状態である。
【００１８】
貯留槽３０に貯留されるシャボン液１１は、ノズル部２１の外周面に付着するシャボン液１１をより少なくする観点から、ノズル部２１の先端部が最下点に位置した状態において、ノズル部２１の先端部がシャボン液１１に接触し、ノズル部２１以外の部分がシャボン液１１に接触しないことが好ましい。同様の観点から、ノズル部２１の軸方向Ｘ２において、ノズル部２１は、シャボン液１１内に挿入する部分の長さが全長Ｌ２〔図３（ａ）参照〕の０％超８０％以内、より好ましくは１％超５０％以内であることが好ましい。
【００１９】
貯留槽３０に貯留されるシャボン液１１としては、シャボン玉１０を生成し得るものを特に制限なく用いることができる。例えば、界面活性剤及び水を含むものを用いることができる。界面活性剤としては、非イオン界面活性剤、両性界面活性剤、アニオン界面活性剤、ベタイン型両性界面活性剤、スルホベタイン型両性界面活性剤、カルボベタイン型界面活性剤、アミンオキシド型界面活性剤、アルキルベタイン型両性界面活性剤、アルカノールアミド型界面活性剤、アルキルエーテルサルフェート型アニオン性界面活性剤等が挙げられる。
シャボン液１１には、界面活性剤及び水に加えて、他の成分を加えたもの等を用いることもできる。他の成分としては、香料、カオチン化セルロース、グリセリン及びグリコールの１種又は２種以上の組み合わせ等が挙げられる。
【００２０】
本実施形態のシャボン玉生成装置１によれば、図５に示すように、回転ドラム２を一方向Ｒ１に回転させながら、内部空気供給装置５を作動させることで、図１及び図５に示すように、内部空気供給装置５から供給される空気が、回転ドラム２内を介してノズル部２１に供給され、内部に該空気が封入されたシャボン玉１０が安定して順次生成される。
【００２１】
本実施形態のシャボン玉生成装置１によれば、回転ドラム２の外周面から突出したノズル部２１を有し、該ノズル部２１の先端側に、回転ドラム２の外側から、シャボン液１１を供給してシャボン玉１０を生成することが可能であるため、回転ドラム２の外周面２０におけるノズル部２１以外の部位の広範囲にシャボン液１１が付着するのを抑制しながら、ノズル部２１の先端側にシャボン液１１を付着させて、シャボン玉１０を生成することができる。これにより、回転ドラム２の外周面２０におけるノズル部２１以外の部位に多量のシャボン液１１が付着する場合に生じやすい、貯留槽３０中のシャボン液１１の濃度の部分的な変化や経時的な変化を抑制することができる。
【００２２】
また、回転ドラム２の内部に、ノズル部２１に内部空気を供給する空気供給路を有することで、シャボン玉１０に封入される内部空気の量をコントールすることも容易となる。これにより、シャボン玉１０に封入される内部空気とシャボン玉１０を吹き飛ばす空気を区別せずに吹き付ける場合や、ノズル部２１の先端に形成された膜（以下、「シャボン膜」ともいう。）に向けて直接空気を噴射する場合に比して、該膜がシャボン玉が形成される前に破れることを、効率的に防止することができる。
このような作用により、シャボン玉生成装置１によれば、シャボン玉を安定して生成することができる。
【００２３】
本実施形態のシャボン玉生成装置１おけるノズル部２１は、図１及び図３に示すように、中空の円錐台形状に形成されており、回転ドラム２の外周面から外方に突出している。ノズル部２１の突出方向に特に制限はないが、ノズル部２１の先端側から効率的にシャボン玉１０を遊離させる等の観点から、ノズル部２１は、回転ドラム２の回転軸Ｘ１と直交する放射方向に突出していることが好ましい。ノズル部２１は、その軸方向Ｘ２が回転ドラム２の上記放射方向と一致していることが好ましい。
【００２４】
ノズル部２１の形状は、特に制限されず、例えば図３（ａ）〜（ｃ）に示すような形状とすることができる。回転ドラム２のノズル部２１は、図３（ｂ）に示すように、内径が先端側から基端側に向かって減少していてもよいが、先端側から基端側に向かってその内径が拡大しているか〔図３（ａ）及び（ｃ）参照〕、又は先端側から基端側に向かってその内径が一定であることが好ましく、先端側から基端側に向かってその内径が拡大していることがより好ましい。これにより、ノズル部２１の先端に形成されたシャボン膜１２が基端側に移動し難くなり、例えば回転ドラム２が、ノズル部２１にシャボン液１１が付着してからシャボン玉１０が遊離されるまで回転する間に、ノズル部２１が上方を向く状態があったとしても、ノズル部２１の先端側に形成されたシャボン膜１２が基端側に向けて移動することを効率的に防止することができる。「上方を向く」とは、ノズル部２１の先端部が真上を向いている状態以外にも、回転ドラム２の周方向において、ノズル部２１の先端部が真上に対して角度が±４５度未満傾斜した方向を向いている状態を含む。
【００２５】
一方、ノズル部２１の基端側にシャボン膜１２が移動すると、着端側に移動したシャボン膜に加えて、先端にもシャボン膜１２が形成され得る状態になる。そして、先端にもシャボン膜１２が形成されると、ノズル部２１の内部に二重に膜が存在する状態となり、基端側のシャボン膜１２によって先端側のシャボン膜１２に、そのシャボン膜１２を膨らませるための空気が送られなくなり、シャボン玉１０が生成されなくなる場合が生じる。ノズル部２１の内径が、先端側から基端側に向かって拡大しているか、又は先端側から基端側に向かってその内径が一定であると、ノズル部２１の内部に二重に膜が形成されることを防止され、安定してシャボン玉１０を生成することができ、ノズル部２１の内径が先端側から基端側に向かって拡大していると、一層、ノズル部２１の内部に二重に膜が形成されることを防止され、一層、安定してシャボン玉１０を生成することができる。また斯かる構成により、粘性が低く、ノズル部２１の内部でシャボン膜が移動し易いシャボン液を用いた場合においても、ノズル部２１の先端側から基端側へのシャボン液の移動を抑制することができる。シャボン液の移動を抑制することで、シャボン液の移動等に伴ってシャボン膜が割れてしまうことも抑制することができる。
【００２６】
先端側から基端側に向かってその内径が拡大している場合、ノズル部２１は、図３（ｃ）に示すように、その先端側の部分２１ａのみが、先端側から基端側に向かって内径が拡大していても良く、図３（ａ）に示すように、先端から基端の全域において、内径が拡大していても良い。図３（ｃ）に示すノズル部２１は、前記先端側の部分２１ａよりも基端側に、内径が一定の部分２１ｂを有している。
ノズル部２１は、基端側に内径が一定の部分２１ｂを有している場合、先端側の部分２１ａのみが、貯留槽３０中のシャボン液１１に接触するようになされていることが好ましい。斯かる構成により、内径が一定の部分２１ｂにシャボン膜が形成されることを防止して、シャボン玉を安定して生成することができる。上記の効果をより確実に奏させる観点から、ノズル部２１は、先端側から基端側に向かって内径が拡大している部分２１ａの長さが、内径が一定の部分２１ｂの長さよりも長いことが好ましい。上記と同様の観点から、ノズル部２１は、先端側から基端側に向かって内径が拡大している部分２１ａの長さをＬ１とし、ノズル部２１の先端から基端までの全長をＬ２としたとき、Ｌ２に対するＬ１の割合は、好ましくは５０％超１００％以下であり、より好ましくは６０％以上１００％以下であり、さらに好ましくは１００％である。前記Ｌ２に対するＬ１の割合が「１００％」とは、図３（ａ）に示すように、先端から基端の全域において、内径が拡大していることを意味する。
また図３（ａ）に示すノズル部２１は、内壁２１ｎの縦断面形状が直線状になるように内径が拡大しているが、それに代えて、内壁２１ｎの縦断面形状が軸方向Ｘ２に向かって凸又は凹状の曲線状となるように内径が拡大していても良い。
【００２７】
ノズル部２１の基端の内径ｄ２に対する先端の内径ｄ１の割合（（ｄ１／ｄ２）×１００）は、ノズル部２１の先端に形成されたシャボン膜１２が基端側に移動することを防止する観点から、好ましくは２５％以上、より好ましくは４０％以上、さらに好ましくは５０％以上であり、また好ましくは１００％以下、より好ましくは９５％以下、さらに好ましくは９０％以下であり、また好ましくは２５％以上１００％以下、より好ましくは４０％以上９５％以下、さらに好ましくは５０％以上９０％以下である。
同様の観点から、ノズル部２１の内壁２１ｎは、該ノズル部２１の軸方向Ｘ２に対する傾斜角度θ１が、好ましくは０度以上、より好ましくは１度以上、さらに好ましくは３度以上であり、また好ましくは７０度以下、より好ましくは４５度以下、さらに好ましくは３０度以下であり、また好ましくは０度以上７０度以下、より好ましくは１度以上４５度以下、さらに好ましくは３度以上３０度以下である。
傾斜角度θ１は、内壁２１ｎの縦断面形状が上述した曲線状である場合には、内壁２１ｎの先端と基端とを結ぶ直線とノズル部２１の軸方向Ｘ２のなす角度を意味する。
【００２８】
ノズル部２１の先端と基端の内径の比を問わず、ノズル部２１の軸方向Ｘ２の全長Ｌ２（図３参照）に対するノズル部２１の先端の内径ｄ１の割合（（ｄ１／Ｌ２）×１００）は、好ましくは１０％以上、より好ましくは２０％以上、さらに好ましくは４０％以上であり、また好ましくは２００％以下、より好ましくは１６０％以下、さらに好ましくは１４０％以下であり、また好ましくは１０％以上２００％以下、より好ましくは２０％以上１６０％以下、さらに好ましくは４０％以上１４０％以下である。
またノズル部２１の軸方向Ｘ２の全長Ｌ２には、特に制限はないが、例えば５ｍｍ以上５０ｍｍ以下であり、好ましくは１０ｍｍ以上３０ｍｍ以下である。
【００２９】
回転ドラム２は、ノズル部２１として、貯留槽３０中のシャボン液１１に先端部を同時に接触させ得るノズル部２１のみを備えることが好ましい。先端部を同時に接触させ得るノズル部２１としては、例えば回転ドラム２の周方向における同一位置に、複数のノズル部２１を、回転軸Ｘ１の軸長方向に間隔をあけて配置される複数のノズル部や、回転ドラム２に周方向の一部に設けられた単一のノズル部等が挙げられる。ここでいう接触は、ノズル部２１の先端部がシャボン液１１の液面より下方まで入る場合に加え、ノズル部２１が真下を向いている状態でノズル部２１の先端がシャボン液１１の液面に接触する場合も含まれる。
本実施形態では、貯留槽３０中のシャボン液１１と同時に接触するノズル部として、一つのノズル部２１のみが設けられている。
貯留槽３０中のシャボン液１１に先端部を同時に接触させ得るノズル部２１のみを備えることで、シャボン玉１０を形成させるノズル部２１以外のノズル部から内部空気が漏れ出すことが抑制されており、シャボン玉１０を生成させることが一層容易となる。
【００３０】
内部空気供給装置５は、生成されるシャボン玉１０の演出力を高める等の観点から、内部空気として煙を用い、該煙を生成する煙生成部を備えることが好ましい。また、同様の観点から、内部空気に付着させるための香りを生成する香り生成部を備えることが好ましい。
【００３１】
本実施形態のシャボン玉生成装置１における内部空気供給装置５は、煙を生成可能な煙生成部５８を備えており、空気や煙に香りを混合する香り生成部５１を備えている。また、内部空気供給装置５は、煙生成部５８で生成された煙と、香り生成部５１で生成された香りとを混合する混合筐体５５を備えている。混合筐体５５は、その内部が、煙と香りとを混合する混合室５４となっている。
【００３２】
煙生成部５８としては、回転ドラム２のノズル部に、シャボン玉内に封入する内部空気として、煙を供給し得るものを特に制限なく用いることができる。回転ドラム２の内部空間２２等の空気供給路に供給する煙としては、霧化した液体やドライアイスを用いて生じさせた煙等の、空気中に水等の液体の微粒子が浮遊したものや、空気中に固体の微粒子が浮遊したものが挙げられる。
【００３３】
本実施形態における煙生成部５８は、電気的な制御下において前記微粒子を生成し、前述した空気供給手段（不図示）によって外部から取り込まれた空気と、該微粒子とを混合させて、煙を生成する。前記微粒子の生成は、公知の方法により生成することができる。例えば該微粒子の原料となる液体や固体を加熱によって揮散させる方法や、超音波振動によって霧化させる方法等が挙げられる。本実施形態の内部空気供給装置５では、煙生成部５８を駆動しない場合、空気供給手段によって取り込まれた空気がノズル部２１に供給される。外部から取り込まれた空気又は煙生成部５８が生成した煙は、ダクト５７を介して混合室５４内に送りこまれる。この空気又は煙の送風量は、前述の空気供給手段（不図示）によって制御される。空気供給手段としては、混合室５４内に直接又はダクト５７等を介して間接に移送させる電動ファン等、各種公知のもの等を特に制限なく用いることができる。
ダクト５７は、内部が混合室５４となる混合筐体５５における、回転ドラム２側とは反対側に位置する壁面に接続・開口されている。ダクト５７を介して混合室５４に供給される煙又は空気は、混合室５４を経由して、回転ドラム２の内部空間２２である空気供給路内に移動し、ノズル部２１に供給されるようになされている。
【００３４】
香り生成部５１としては、香気成分を含む香料等の液体や固体に超音波振動又は熱を加えて香気成分を放散させるもの等、供給される空気や煙に、香りを混合し得るものを特に制限なく用いることができる。香り生成部５１が生成する香りとしては、大気圧下で大気中に揮散し、常温常圧の環境下でその香気を知覚し得るものが好ましい。香り生成部５１により生成される香り成分は、煙生成部５８により回転ドラム２に供給される煙中の微粒子に付着し得るものであっても、該微粒子に付着しないものであっても良い。
【００３５】
また内部空気供給装置５は、生成した香りを、ダクト５６を介して混合室５４内に送り込む、香りの送風量を制御可能な送風手段（図示せず）を有している。送風手段（図示せず）は、香り生成部５１で生成された香気成分を、直接又はダクト５６等を介して間接に移送させる電動ファンとを備えたもの等、各種公知のもの等を特に制限なく用いることができる。香料は、調合香料、天然香料のいずれでもよい。
ダクト５６は、内部が混合室５４となる混合筐体５５における、回転ドラム２側の面と直交する壁面に接続・開口されている。香り供給部５１は、例えば、ダクト５６の下方において、混合筐体５５に取り付けられ、ダクト５６を介して混合室５４内に香りを噴霧するようになされている。
【００３６】
本実施形態のシャボン玉生成装置１は、更に、回転ドラム２の回転位置を検出する位置検出センサ（図示せず）と、シャボン玉１０の遊離を促進する空気を送風する送風装置６と、制御部７とを備えている。
【００３７】
位置検出センサ（図示せず）は、回転ドラム２の回転位置を検出するものであり、位置検出センサとしては、回転ドラム２の回転位置を検出し得るものを特に制限なく使用することができる。位置検知センサとしては、例えば、光センサや、近接スイッチ、エンコーダ等が挙げられる。本実施形態では、位置検知センサとして光センサ（図示せず）を用いており、その光センサは、発光部（図示せず）及び受光部（図示せず）と、発光部が発光した光を受光部に向けて反射させる反射板（図示せず）とを備えて構成されている。
【００３８】
送風装置６は、回転ドラム２に向けて空気を送り得るものを特に制限なく用いることができる。本実施形態では、送風装置６として送風ファン６０が用いられており、送風ファン６０は、ノズル部２１の後方から該ノズル部２１の先端に向けて空気を送り得るように配されており、本実施形態においては、回転ドラム２の外周面に設けられたノズル部２１の先端を含む回転ドラム２の周方向に沿って空気を送り得るように、回転ドラム２の外周面と対向する部位に配置されている。
シャボン玉１０の内部に封入する内部空気をノズル部２１に供給する内部空気供給装置５を、シャボン玉１０のノズル部２１からの遊離を促進させる空気を送風する送風装置６とは別に設けることで、ノズル部２１に形成されたシャボン膜が、所望の大きさまで膨む前に破裂することを抑制でき、また所望の大きさまで膨らすことができたシャボン玉１０を、ノズル部２１から効率的に遊離させることができる。
【００３９】
本実施形態において送風ファン６０は、第２の位置におけるノズル部２１が突出する方向とは反対側に配置されており、該反対側からノズル部２１の先端に向けて送風している。これにより、ノズル部２１からシャボン玉１０を遊離させる際にシャボン膜が破裂することを効果的に抑制することができる。
本実施形態では、ノズル部２１の先端に向けて送風する風の強さが調整可能であり、該風の噴射角度も調整可能となっている。送風ファン６０等の送風装置６は、風の強さ及び風の噴射角度の一方又は双方を調節不可能なものであっても良いが、これらの何れか一方を調節可能であることが好ましく、双方を調節可能であることがより好ましい。前記風の強さ及び噴射角度の何れか一方又は双方を調整することで、例えば、大きさの異なるシャボン玉１０に対して該シャボン玉１０を効率的にノズル部２１から遊離させることが可能になる。
【００４０】
制御部７は、駆動モータ４と、内部空気供給装置５と、送風装置６と、位置検出センサ（図示せず）に電気的に接続されている。制御部７は、位置検出センサが検出する回転ドラム２の第１の回転位置〔図５（ａ）参照〕及び第２の回転位置〔図５（ｂ）参照〕の位置情報、各部や各装置の駆動タイミング、及び各種プログラム等が記憶された記憶部（図示せず）と、該記憶部に記憶された情報に基づいて各部及び各装置を制御するＣＰＵ等を備えた演算部（図示せず）とを備えている。また、制御部７は、ノズル部２１が回転ドラム２の周方向における所定の範囲、即ち回転ドラム２が第１の回転位置から第２の回転位置まで回転する範囲の位置情報が記憶部に記憶されており、該所定の範囲にノズル部２１が位置する間のみ、演算部が送風装置６を作動させ得るようになっている。
【００４１】
次に、シャボン玉生成装置１を用いてシャボン玉１０を生成する際の、制御部７による好ましい制御方法の一例について、図４及び図５を参照して説明する。図４には、シャボン玉生成装置のシャボン玉の生成動作を示すフローチャートが示されており、図５には、図４に示すフローチャートに基づく動作によって、回転ドラム２が一回転する間に、シャボン玉１０が１個形成される様子が示されている。
【００４２】
シャボン玉生成装置１の電源を入れると、回転ドラム２、内部空気供給装置５及び送風ファン６０等が駆動可能な状態になる。そして制御部７は、先ず、回転ドラム２を原点位置に復帰させる（ステップＳ１）。回転ドラム２の原点位置に特に制限はないが、例えば、シャボン玉生成装置１を用いたシャボン玉の生成方法の一実施態様（以下、本実施態様ともいう）においては、図５（ａ）に示すように、ノズル部２１が真下を向く第１の回転位置を、回転ドラム２の原点位置に設定している。
具体的には、制御部７は、駆動モータ４を駆動させ、回転ドラム２を、位置検出センサによって、図５（ａ）に示す第１の回転位置が検出されるまで回転させる。このときの回転ドラム２の回転方向は、図５に示すＲ１方向（以下、「正回転」ともいう。）であってもよく、図５（ａ）に示すＲ２方向（以下、「逆回転」ともいう。）であってもよいが、最短距離にて原点位置に位置することができる方向に回転することが好ましい。
【００４３】
次いで、制御部７に、回転ドラム２の回転回数、即ち、シャボン玉１０の生成個数、又は回転ドラム２の回転時間、即ち、シャボン玉１０の生成時間が、記憶部又は制御部７に設けた任意の入力手段から入力され（ステップＳ２）、シャボン玉１０の生成開始が入力されると（ステップＳ３）、制御部７は、駆動モータ４を作動させて回転ドラム２を回転させる。そして制御部７は、回転ドラム２が第２の回転位置に達すると、駆動モータ４の駆動を停止させ、回転ドラム２を第２の回転位置で停止させると同時に、内部空気供給装置５を作動させて、ノズル部２１の先端にシャボン玉１０を生成させる（ステップＳ４）。好ましくは、制御部７は、最初に、駆動モータ４を駆動して、回転ドラム２を、原点位置として用いた第１の回転位置から第２の回転位置に達するまで回転させる。本実施態様における第２の回転位置において、回転ドラム２のノズル部は、水平方向の真横から斜め上方を向いている。第２の回転位置に達したことは、位置検出センサによって検出される。
【００４４】
回転ドラム２が、第１の回転位置から第２の回転位置に達するまでの回転方向に特に制限はないが、第１の回転位置から第２の回転位置に達するまでの回転ドラム２の回転角度がより小さくなる方向に回転させることが好ましい。
本実施態様では、図５（ｂ）に示す位置を、ノズル部２１からシャボン玉を遊離させる第２の回転位置として設定してあり、制御部７は、回転ドラム２を、第１の回転位置から第２の回転位置に達するまで、図中Ｒ１方向に正回転させる。
これにより、本実施態様においては、回転ドラム２が、ノズル部２１が真下を向いた第１の回転位置から、ノズル部２１からシャボン液により形成されたシャボン玉を遊離させる第２の回転位置までの、回転ドラム２の回転角度θ２（図５（ｂ）参照）が１０度以上１８０度未満となっている。
この回転角度θ２を、１８０度未満とすることで、ノズル部２１の先端に形成されたシャボン膜１２がノズル部２１の基端側に移動することを防止でき、ノズル部２１におけるシャボン玉の形成及びノズル部２１からのシャボン玉の遊離が安定して生じる。回転ドラム２が、第１の回転位置から第２の回転位置に達するまでの回転角度θ２は、安定的なシャボン玉の形成及び遊離の観点から、より好ましくは４５度以上１８０度未満であり、さらに好ましくは８０度以上１７０度以下である。また、ノズル部２１からシャボン玉を遊離させる第２の回転位置は、第１の回転位置から第２の回転位置までの回転途中に、ノズル部２１の先端側が真上を向くことがないように設定することが、同様の観点から好ましい。
【００４５】
制御部７は、回転ドラム２が第１の回転位置から第２の回転位置に達すると、回転ドラム２の回転を停止させ、内部空気供給装置５を作動させる。なお、制御部７は、回転ドラム２が第１の回転位置から第２の回転位置に達するまでの間に、内部空気供給装置５を作動させてもよい。この間も内部空気供給装置５を作動させることで、ノズル部２１の先端に形成されたシャボン膜が、ノズル部２１の先端側から基端側に更に移動し難くなり、第２の回転位置での安定したシャボン玉の形成が可能になる。
また内部空気供給装置５を作動させている間若しくはその前後又は常時、煙生成部５８及び香り生成部５１を作動させる。これにより、煙生成部５８により生成される煙は、混合室５４内で、香り生成部５１により生成された香りが付加させた状態となってノズル部２１に供給され、ノズル部２１の先端に形成されたシャボン膜１２が膨らみ、回転している回転ドラム２のノズル部２１の先端に、賦香された煙が封入されたシャボン玉１０が形成される。
【００４６】
本実施態様において、制御部７は、回転ドラム２が、図５（ｃ）に示す第２の回転位置に達したときに回転を停止させる。
また制御部７は、この回転ドラム２の回転の停止と同時又はその前後に送風装置６を作動させ、回転ドラム２に向けて、シャボン玉１０の遊離を促進する空気を送風し（ステップＳ５）、任意に設定した時間、送風を行った後、送風を停止する。この送風により、図５（ｄ）に示すように、シャボン玉１０をノズル部２１の先端から遊離させる。
【００４７】
制御部７は、回転ドラム２が第２の回転位置に位置している状態において送風装置６を作動させてもよいが、シャボン玉１０を割ることなくノズル部２１の先端から遊離させる等の観点や、所望の大きさに膨らむ前のシャボン膜やシャボン玉に風があたり割れるのを防止する観点から、ノズル部２１が、回転ドラム２の周方向における所定の範囲に位置する間のみ、送風装置６を作動させることが好ましい。また、回転ドラム２の回転軸を中心とする角度範囲において、送風装置６を作動させる角度範囲内に、第２の回転位置におけるノズル部２１が位置していることが好ましい。前記送風装置６を作動させる角度範囲は、好ましくは１０度以上１８０度以下であり、さらに好ましくは２０度以上１７０度以下である。
【００４８】
なお、本実施態様では、図５（ｃ）に示すように、回転ドラム２を、第２の回転位置まで回転させた後、回転を停止させた状態で、香りが付加された煙を内部空間２２に供給して、シャボン玉１０を形成したが、例えば、回転ドラム２が、第１の回転位置から第２の回転位置に達する迄の任意の時間内に香りが付加された煙を、回転ドラム２の内部空間２２内に噴射してシャボン玉１０を形成してもよい。また、回転ドラム２が回転を開始した後、ノズル部２１が図５（ｃ）に示す第２の回転位置に達する手前で回転ドラム２の回転速度を減速し、減速した状態の回転ドラム２の内部空間２２内に香りが付加された煙を供給して、図５（ｃ）に示す第２の回転位置の手前から第２の回転位置までの間にシャボン玉１０を形成してもよい。
【００４９】
また内部空気供給装置５により香りが付加された煙を供給するのに代えて、香りが付加されてない煙や、煙ではない空気を、回転ドラム２の内部空間２２等の空気供給路に供給して、香りが付加されてない煙や煙ではない空気が封入されたシャボン玉を形成しても良い。煙ではない空気として、香りが付加されていない空気を、回転ドラム２の内部空間２２等の空気供給路に供給し、該空気が封入されたシャボン玉を形成しても良いし、香りが付加された空気を内部空間２２等の空気供給路に供給し、該空気が封入されたシャボン玉を形成しても良い。
【００５０】
制御部７は、シャボン玉１０が所定の大きさになるように、内部空気供給装置５を所定時間作動させる。シャボン玉の大きさは、内部空気供給装置５の作動時間に基づいて決まるようになっており、制御部７によって制御される内部空気供給装置５の作動時間は、制御部７の記憶部に予め記憶されている。
【００５１】
次いで、制御部７は、回転ドラム２を原点位置に復帰させる（ステップＳ６）。回転ドラム２を原点位置に復帰させるときの回転ドラム２の回転方向に特に制限はないが、本実施態様では、制御部７は、図５（ｅ）に示すように、回転ドラムを正回転させて原点復帰させている。シャボン玉の遊離後、ノズル部２１の先端にシャボン膜１２が再形成される。シャボン膜１２が、再形成されると、回転ドラム２の内部空間２２内の煙が外部に排出されにくくなる。またシャボン膜１２が再形成された場合であっても、ノズル部２１の内径が基端側から先端側に向かって減少していると、そのシャボン膜１２もノズル部２１の基端側に移動し難く、ノズル部２１に２重の膜が生じることが防止される。
そして、位置検出センサが原点位置を検知すると、制御部７は、駆動モータ４を停止して、回転ドラム２を停止させる。回転ドラム２が第１の位置に位置すると、ノズル部２１の先端部がシャボン液１１と接触する。
【００５２】
また回転ドラム２が第１の位置に位置すると、制御部７は、最初に入力された回転回数から１を減ずる処理を行う（ステップＳ７）。例えば、最初に回転回数として６が入力されていた場合には、６から１を減じ、回転回数を５に修正する。修正した回転回数が０でない場合（ステップＳ８のＮｏ）には、制御部７は、ステップＳ４に戻り、シャボン玉１０の生成を繰り返す。一方、修正した回転回数が０であった場合（ステップＳ８のＹｅｓ）は、シャボン玉１０の生成終了が入力された又は入力されている場合（ステップＳ９のＹｅｓ）には、シャボン玉１０の生成を終了し、それ以外の場合（ステップＳ９のＮｏ）には、ステップＳ２に戻り、ステップＳ２〜ステップＳ９を繰り返す。
【００５３】
以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は上述した実施形態や実施態様に限定されない。
例えば制御部７は、必ずしも回転ドラム２を第２の回転位置で停止させてシャボン玉１０を遊離させる空気を送風する必要はなく、回転ドラム２を第２の回転位置で停止させることなく、送風装置６により空気を送風してもよい。例えば、第２の回転位置の手前で回転ドラム２を減速させ、減速した回転ドラム２に向けてシャボン玉の遊離を促進する空気を送風してもよい。
回転ドラム２は、電動モータである駆動モータ４を用いて回転させることが好ましいが、電動モータ以外の力によって回転させても良い。例えば、回転ドラム２は、内燃機関、風力、水力等を動力源として回転させても良いし、手動で回転させるものであってもよい。
【００５４】
また香りの付加したシャボン玉を生成させる方法として、シャボン玉１０の内部に封入される空気に香りを混合する方法に代えて、シャボン液に、香気成分を含む香料等を配合する方法を採用することもできる。香料は、大気圧下で大気中に香気成分が揮散するものが好ましく、香料は、調合香料、天然香料のいずれでもよい。
【００５５】
またノズル部２１は、必ずしも着端側から先端側に向かって内径が減少している必要はなく、着端側から先端側に亘って内径が同一でも良いし、着端側から先端側に向かって内径が増加していても良い。またノズル部２１は、内面及び外面の横断面形状が円形であることが好ましいが、内面及び外面の横断面形状が非円形、例えば楕円形や、角部を丸めた三角形や四角形等であっても良い。円形には、長軸が短軸の２倍以下の楕円も含まれる。
またシャボン液供給部３は、必ずしも、回転ドラム２の回転に伴い、ノズル部２１の先端側がシャボン液１１と繰り返し接触するようになされた貯留槽３０を備える必要はなく、シャボン液１１を含浸させたスポンジを接触させる等、貯留槽３０に浸す以外の方法で、ノズル部２１の先端側にシャボン液１１を供給するものであっても良い。
【００５６】
また上述したシャボン玉生成装置１は、回転ドラム２を一方向に回転させてシャボン玉１０を生成したが、これに代えて、回転ドラム２が、ノズル部が真下を向いた第１の回転位置と、ノズル部からシャボン玉を遊離させる第２の回転位置との間で往復するように、回転ドラム２を両方向に回転させて、シャボン玉１０を生成してもよい。
また回転ドラム２は、周方向における同位置に、回転軸Ｘ１の軸長方向に沿って複数のノズル部２１が形成されたものであっても良い。
回転ドラム２の内部空間を回転軸Ｘ１の軸長方向に延びる複数の空間に仕切り、そのうちの一部の空間のみを空気供給路として用いることもできる。例えば、回転ドラム２の第２側壁２ｂに位置する筒状部２ｃの一端開口部を、回転ドラム２の前記複数の内部空間に対応させて複数の開孔を形成した対向面で封止しおき、また内部空気供給装置５の混合筐体５５の連通孔５５ｃにも供給用の開孔を複数形成した対向面で封止しておき、両者の対向面の開孔が一致することにより形成される空間（空気供給路）にのみ空気が供給されるようにしてもよい。この構造により、回転ドラム２の複数の内部空間それぞれに空気が供給されるため、該内部空間毎にノズル部２１を形成することで、複数のノズル部２１でシャボン玉形成を容易に行うことができる。また内部空気供給装置５による空気供給を、連続的に行うこともできる。
本発明のシャボン玉生成装置で生成させるシャボン玉の大きさに特に制限はないが、本発明のシャボン玉生成装置は、比較的大きめのシャボン玉、例えば直径が３０ｍｍ以上２００ｍｍ以下のシャボン玉の生成にも適している。
【符号の説明】
【００５７】
１  シャボン玉生成装置
２  回転ドラム
２０  外周面
２１  ノズル部
２２  内部空間（空気供給路）
２３  空気導入孔
３  シャボン液供給部
３０  貯留槽
４  駆動モータ
４０  ＤＣモータ（電動モータ）
４１  シャフト
５  内部空気供給装置
５１  香り生成部
５４  混合室
５５  混合筐体
５８  煙生成部
６  送風装置
６０  送風ファン
７  制御部
１０  シャボン玉
【図１】
2020011002.tif 000003
【図２】
2020011002.tif 000004
【図３】
2020011002.tif 000005
【図４】
2020011002.tif 000006
【図５】
2020011002.tif 000007