(57)【要約】      （修正有）【課題】オゾン・空気混合ガスと洗浄剤との組み合わせによりオゾン・空気混合ガスを内包する泡沫を簡単に生成することができる泡発生装置を提供する。【解決手段】泡発生装置１は、オゾンガスを空気にて希釈混合したオゾン・空気混合ガスを発生させるオゾン・空気混合ガス発生部１０と、先端に排出端部１１ａを備え、オゾン・空気混合ガスを送るオゾン・空気混合ガス送気管１１と、容器内における常温より相対的に高温の洗浄剤溶液４中に、排出端部からオゾン・空気混合ガスを連続的または断続的に送り出し、オゾン・空気混合ガスを内包する泡沫５を生成するように構成された泡沫生成部とを含む。泡発生装置は、医療、美容、食品などの分野にも工業分野にも適用できるが、特に美容分野におけるシャンプー台などに好適に適用できる。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
オゾンガスを空気にて希釈混合したオゾン・空気混合ガスを発生させるオゾン・空気混合ガス発生部と、
先端に排出端部を備え、前記オゾン・空気混合ガスを送るオゾン・空気混合ガス送気管と、
容器内における常温より相対的に高温の洗浄剤溶液中に、前記排出端部から前記オゾン・空気混合ガスを連続的または断続的に送り出し、前記オゾン・空気混合ガスを内包する泡沫を生成するように構成された泡沫生成部と、を含むことを特徴とする泡発生装置。
【請求項２】
前記排出端部は、前記オゾン・空気混合ガスを多孔性隔壁を通して前記洗浄剤溶液中に気泡として送り出すものである請求項１に記載の泡発生装置。
【請求項３】
前記排出端部は当該容器に組み込まれ、前記容器の底面から前記多孔性隔壁が前記洗浄剤溶液中に露出するように構成されてなる請求項２に記載の泡発生装置。
【請求項４】
前記泡沫生成部は、前記オゾン・空気混合ガスの気泡が存在する前記洗浄剤溶液に剪断力及び／又は吐出流力を与えるように構成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の泡発生装置。
【請求項５】
前記泡沫生成部に温水又は熱湯を供給する加温水供給部と洗浄剤を供給する洗浄剤供給部とをそれぞれ備える請求項１〜４のいずれか１項に記載の泡発生装置。
【請求項６】
さらに前記泡沫生成部に加温した洗浄剤溶液を供給する洗浄剤溶液供給部を備える請求項１〜４のいずれか１項に記載の泡発生装置。
【請求項７】
さらに前記泡沫生成部から吸い出しポンプによって前記微細泡沫を吸い出すように構成される請求項１〜６のいずれか１項に記載の泡発生装置。
【請求項８】
前記容器はシャンプー台、シンク又は浴槽である請求項１〜３のいずれか１項に記載の泡発生装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、オゾン・空気混合ガスを内包する泡沫を簡単に生成できる泡発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
常温常圧で気体のオゾンは、高い酸化力を持つため、高濃度では眼、鼻腔、喉を刺激し、さらに高濃度では人体に非常に悪影響をもたらす猛毒物質であるため、日本産業衛生学会ではオゾンに関する作業環境での許容濃度を０.１ｐｐｍ以下に定めている。しかし、オゾンは低濃度では人体に悪影響を与えないことから、近年、その濃度を制御しながら、医療、美容、福祉、食品などの分野で効果的かつ安全に利用されている。
【０００３】
例えば、美容の分野においては、浴槽又は洗顔容器等に使用する皮膚の表面に良好なオゾンを供給して泡を生させ皮膚の表面に付着した汚れた成分を除去可能なオゾン皮膚洗浄装置を提案している（特許文献１参照）。このオゾン皮膚洗浄装置の構成を図２に示す。この図に示すように、オゾン皮膚洗浄装置３０は、筐体内に空気供給部３１とオゾンガスを発生させるオゾン発生部３２と、オゾンガスを空気により人体に害悪を与えない程度に混合希釈するオゾン希釈部３３と、空気供給量制御部３４により制御され、オゾン希釈部３３で希釈されたオゾン含有気体を噴出させる開閉バルブ３５から構成されている。開閉バルブ３５の下流側先端には多孔質材料からなるプローブ（不図示）が取り付けられる。このプローブを温水に浸すことで、微細径の気泡が得られ、この気泡が洗浄しようとする顔の皮膚部分及び身体部分に対しオゾンによる洗浄を効果的に行え、美顔処理、美肌処理、美白処理等に好適に使用できるというものである。
【０００４】
確かに、微細径の気泡やオゾンの溶出した温水中に顔の皮膚部分や体部分をある程度の時間晒すと、十分な洗浄効果が得られる。一方、洗浄剤などの界面活性剤とオゾンとを併用すれば、両者の相乗的な作用により、より短時間に同様又はそれ以上の洗浄効果が期待されるとことであり、オゾンと洗浄剤などの界面活性剤と併用が可能な装置が望まれていた。
【０００５】
なお、本明細書において、「気泡」及び「泡沫」を一般的な意味で用いることとする。即ち、「気泡」とは気体が液体中に存在し液体に包まれて浮かんでいる状態をいい、「泡沫」とは液体表面などで気泡が増加密接して塊が形成されているような状態をいうことにする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−３４５６６号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
本考案は、前記事情に鑑みなされたものであり、オゾン・空気混合ガスと洗浄剤との組み合わせによりオゾン・空気混合ガスを内包する泡沫を簡単に生成することができる泡発生装置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】
【０００８】
前記目的は、オゾンガスを空気にて希釈混合したオゾン・空気混合ガスを発生させるオゾン・空気混合ガス発生部と、先端に排出端を備え、前記オゾン・空気混合ガスを送るオゾン・空気混合ガス送気管と、容器内における常温より相対的に高温の洗浄剤溶液中に、前記排出端から前記オゾン・空気混合ガスを連続的または断続的に送り出し、前記オゾン・空気混合ガスを内包する泡沫を生成するように構成された泡沫生成部と、を含むことを特徴とする泡発生装置によって達成される。
【０００９】
前記排出端部は、オゾン・空気混合ガスを多孔性隔壁を通して前記洗浄剤溶液中に送り出すように構成できる。このように、多孔性隔壁を通すことにより、洗浄液溶液中に気泡として送り出される気泡（オゾン・空気混合ガス）の直径が小さくなり、破泡しにくくなり、結果として泡沫の効果的な生成が可能となる。この排出端部は前記容器に組み込まれ、前記容器の底部から洗浄剤溶液中に前記多孔性隔壁が露出するようにしてもよい。
【００１０】
前記泡沫生成部は、本考案では容器内の洗浄剤溶液をオゾン・空気混合ガスの気泡によって発泡させ、泡沫を生成するものである。この容器は従来公知の各種のものを用いることができ、一部が外気に開放されていても密閉されていてもよく、例えば美容分野におけるシャンプー台；家庭におけるシンク若しくは浴槽；工業用のタンクなどの広範囲のものが挙げられる。
【００１１】
前記泡沫生成部は、容器が工業用のタンクの場合、前記オゾン・空気混合ガスの気泡が存在する前記洗浄剤溶液に剪断力及び／又は吐出流力を与えるように構成できる。これにより、さらに泡沫の生成を促進することになる。また、前記泡沫生成部に温水又は熱湯を供給する加温水供給部及び洗浄剤を供給する洗浄剤供給部をそれぞれ備えていてもよく、前記泡沫生成部に加温した洗浄剤溶液を供給する洗浄剤溶液供給部を備えていてもよい。このように加温水供給部及び洗浄剤供給部、又は洗浄剤溶液供給部を備え、温水又は熱湯及び洗浄剤、あるいは洗浄剤溶液の泡沫生成部への投入量を制御することで、バッチ式だけでなく自動連続式にて泡沫を生成できるようになる。
【００１２】
さらに本考案の泡発生装置には、泡沫を取り出す泡沫取り出し部を備えていてもよい。この泡沫取り出し部は、前記泡沫生成部から吸出し用ポンプによって泡沫を吸い出すように構成することができる。このように吸出し用ポンプを用いることにより、自動でバッチ又は連続にて生成した泡沫を生成できるようになる。
【考案の効果】
【００１３】
本考案の泡発生装置によれば、オゾン・空気混合ガスと洗浄剤との組み合わせによりオゾン・空気混合ガスを内包する泡沫を簡単に生成でき、これにより洗浄剤とオゾンとが相乗的に作用し、より洗浄効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本考案に係る泡発生装置の一実施形態について説明する図である。
【図２】本考案の泡発生装置の別の実施形態の構成を模式的に示す図である。
【図３】オゾン・空気混合ガス発生部の一従来例を模式的に示す図である。
【考案を実施するための形態】
【００１５】
本考案の泡発生装置は、医療、美容、食品などの分野にも工業分野にも好適に適用できる。以下では、本考案の泡発生装置の美容分野への適用及び工業分野への適用についてそれぞれ詳細に説明する。なお、以下に記載の本発明の実施形態は一例であり、その本質を同一とする範囲において適宜変更可能である。
【００１６】
（実施形態１）
図１は、本考案の泡発生装置の一実施形態を美容分野で使用されるシャンプー台を例にとり説明するものである。この図において、本実施形態の泡発生装置１は、オゾン・空気混合ガス生成部１０、オゾン・空気混合ガス送気管１１及びシャンプー台（泡沫生成部における容器）３より構成されている。
【００１７】
本実施形態におけるオゾン・空気混合ガス生成部１０は、オゾンガスに空気を混合して人体に害悪がない濃度に希釈して微細泡沫生成部１８に供給できるように構成されていれば特に制限がなく、従来公知の各種のものが使用できる。例えば、図３に示す公知のオゾン皮膚洗浄装置３０などがオゾン・空気混合ガス生成部１０として好適に使用できる。
【００１８】
図３に示すオゾン皮膚洗浄装置３０は、空気供給部３１と、オゾン発生部３２と、オゾン希釈部３３と、空気供給量制御部３４と、開閉バルブ３５とから構成されている。オゾン発生部３２は、例えば放電電極、誘電電極及び外部の高周波高圧電源から構成され、オゾンを発生させる。オゾン希釈部３３は、オゾンと空気とを混合しオゾン濃度を人体に害悪を与えない程度に希釈する。オゾン濃度は本実施形態の泡発生装置の用途に応じて適宜設定できることが好ましい。空気供給部３１は、オゾン希釈部３３で混合に使用される空気を供給する役割を担い、例えばエアーポンプなどを備え外気を取り入れるように構成される。気体供給量制御部３４は、適宜の設定に基づいて制御信号をオゾン希釈部３３の下流の流路に設けられる開閉バルブ３５に送り、開閉バルブ３５開度を制御するように構成されている。
【００１９】
オゾン・空気混合ガス送気管１１は、オゾン・空気混合ガス生成部１０で生成したオゾン・空気混合ガスをシャンプー台（泡沫生成部）３に送るためのものであり、途中にバルブ１２が、また先端に排出端１１ａが設けられている。バルブ１２は、これを開閉することによりオゾン・空気混合ガスをシャンプー台３に送気し又は停止できる。バルブ１２の開閉操作は手動でも電動弁を用いた電動であってもよい。
【００２０】
この排出端部１１ａはオゾン・空気混合ガスがシャンプー台内の洗浄剤溶液中に排出できれば特にその形状に制限はなく、例えば管口がその口径のまま若しくは絞りが設けられた状態で泡沫生成部１８に挿入されていてもよく、別個に専用の器具が設けられていてもよい。専用の器具としては、例えば送気管１１の断面積と同等かそれ以上の面積の多孔性隔壁を備えており、当該隔壁を厚さ方向に連通する微細な連通口を通してオゾン・空気混合ガスが排出されるように構成されたものを好適に使用できる。このようにオゾン・空気混合ガスが洗浄剤溶液中で微細な気泡となるようにすることで、後述のように泡沫生成部１８において洗浄剤溶液中での浮上時間を長く設定できるとともに、破泡しにくくなる利点がある。
【００２１】
本実施形態においては、排出端部１１ａは容器としてのシャンプー台３の底部に組み込まれている。ここで、用語「組み込まれる」とは、容器底部に設けられた収容スペース及び当該容器厚さ方向に内外に貫通する開口に排出端部１１ａ及びオゾン・空気混合ガス送気管１１をそれぞれはめ込んだ状態をいうが、前記開口にオゾン・空気混合ガス送気管１１をはめ込み、排出端部１１ａを前記容器の底面に載置した状態や、シャンプー台に特に開口などを設けずに上から排出端部１１ａ及びオゾン・空気混合ガス送気管１１を落とし入れ排出端部１１ａを洗浄剤溶液に沈めた状態をも含むものとする。
【００２２】
顧客であるユーザーＰが椅子Ｃに座った状態で、適宜の量のシャンプー剤を加えた温水を貯めたシャンプー台３に頭を預けた後、オゾン・空気混合ガス生成部１０を作動させて送気管１１より排出端部１１ａを介してシャンプー剤溶液４中にオゾン・空気混合ガスの気泡を噴出させると、シャンプー台３のシャンプー剤溶液４表面にオゾン・空気混合ガスを内包する泡沫５が多量に生成され、ユーザーＰの頭部及び髪の毛が多量の泡沫５に晒されることになる。その状態で、美容師（不図示）が泡沫５により髪の毛を荒い、ユーザーＰの頭部をマッサージする。そうすることで、ユーザーＰの頭皮の汚れが落ち髪の毛がさらさらになり、オゾンとシャンプー剤（洗浄剤）との相乗作用がもたらされる。また、シャンプー剤の種類を選択することで、得られる泡沫は滑らかでクリーミーな安定性の高い微細な泡沫を得ることもできる。
【００２３】
以上本考案の泡発生装置のシャンプー台への適用について説明したが、これ以外にも容器がシンク又は浴槽などの場合でも同様に、シンクや浴槽に排出端部１１ａを組み込むことができる。また本実施形態においては、洗浄剤としてシャンプー剤を使用したが、シンクや浴槽などの場合、食器用洗剤、ボディーソープ、石鹸など洗浄剤として用いればよい。
【００２４】
（実施形態２）
図２は、本考案の泡発生装置の別の実施形態を模式的に示している。この図において、本実施形態の泡発生装置２は、オゾン・空気混合ガス生成部１０、オゾン・空気混合ガス送気管１１、温水供給部１３、洗浄剤供給部１６、微細泡沫生成部１８及び微細泡沫吸出し部２１より主に構成されている。オゾン・空気混合ガス生成部１０はすでに説明しているので、以下では重複した説明を省略する。
【００２５】
オゾン・空気混合ガス送気管１１は、オゾン・空気混合ガス生成部１０で生成したオゾン・空気混合ガスを泡沫生成部１８に送るためのものであり、途中にバルブ１２が、また先端に排出端１１ａが設けられている。バルブ１２は、本実施形態の泡発生装置１をバッチ式にて運転する場合には、泡沫の生成開始及び終了の際に手動又は電動で開閉可能なものとされる。また、本実施形態の泡発生装置１を自動で連続運転する場合には、別途設けられた不図示の制御部からの信号により開閉とともに開度の制御も行うようにしてもよい。
【００２６】
本実施形態における泡沫生成部１８は、駆動源のモータ１９（減速機を備えていてもよい。）に直結され回転する攪拌羽根２０を備えた攪拌槽（容器）３で構成されている。攪拌槽３は密閉されていても上部に開口していてもよい。攪拌槽３のサイズは、生成する泡沫の必要量などを考慮して適宜設定できる。また、攪拌羽根２０の形状には洗浄剤溶液に適宜のせん断力を与えることができれば特に制限がなく、低粘度から中粘度の液相で常用される公知の形状のものを使用できる。さらに攪拌羽根の回転数については、高速回転ではそのせん断力により洗浄剤溶液中のオゾン・空気混合ガスの気泡や泡沫を壊すことになるため、低速回転ないし中速回転の範囲で適宜設定できる。
【００２７】
なお、泡沫生成部１８は、洗浄剤溶液にせん断力を与える攪拌羽根２０の回転とともに又はこれに代えて、攪拌槽から洗浄剤溶液の一部を抜き出し、不図示のポンプを経て当該洗浄剤溶液の一部を攪拌槽に加圧状態で戻し、吐出流力を与えるようにしてもよい。このように洗浄剤溶液にせん断力若しくは吐出流力、又はこれら双方を与えることで、微細泡沫の生成が促進され、洗浄剤溶液上面に泡沫がその体積を増しながら貯留されることになる。
【００２８】
本実施形態における温水供給部１３は、これが備える熱源によって水を加温し又は沸騰させる機能を有している。洗浄剤の種類や液体か固体かによって加温する水の水温を１００℃までの範囲で適宜変更することができる。このように温水又は熱湯を用いることで、洗浄剤が溶解しやすく、また洗浄剤の泡立ちも早く良好となる。
【００２９】
温水供給部１３にて加温された温水又は熱湯は温水パイプ１４を通じて泡沫生成部１８に送られる。温水パイプ１４には、その途中にバルブ１５が設けられ、これを手動又は電動にて開閉することで、通水し遮断することができる。また、バルブ１５は不図示の制御部からの制御信号により開度を制御し、泡沫生成部１８に送られる温水又は熱湯の量を制御するようにしてもよい。
【００３０】
本実施形態における洗浄剤供給部１６は、常温で液体又は固体の洗浄剤を泡沫生成部１８に供給する機能を備えている。洗浄剤は、計量後に供給路１７にて泡沫生成部１８に送ることができる。供給路１7は、洗浄剤が常温で液体又は固体のそれぞれの場合にて適した輸送手段であればよく、特に限定されない。また、洗浄剤が液体、固体のいずれの場合でも手作業にて供給してもよい。
【００３１】
洗浄剤としては、アニオン界面活性剤（固形石鹸などの石鹸を含む）、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン界面活性剤などの従来公知の各種界面活性剤などが挙げられる。これらは本実施形態の泡発生装置で生成される泡沫の性状や用途などに応じて１種を使用できる。また同種又は異種の界面活性剤の中から２種以上を組み合わせて使用してもよい。この洗浄剤の種類を適宜選択することで、滑らかでクリーミーで安定性の高い微細な泡沫を多量に簡単に生成できる。
【００３２】
なお、洗浄剤供給部１６は、洗浄剤を泡沫生成部１８ではなく、温水供給部１３に供給するようにしてもよい。このように洗浄剤の供給先を変更することで、予め温水供給部１３において洗浄剤溶液を調製し、洗浄剤溶液供給部として当該溶液を泡沫生成部１８に供給することができるようになる。洗浄剤溶液の濃度は、生成される泡沫の用途などに応じて適宜設定できる。
【００３３】
図２に示す実施形態においては、泡沫生成部１８には、温水供給部１３から温水又は熱湯が、洗浄剤供給部１６から洗浄剤がそれぞれ投入される。この時の液量（液面の高さ）は、図２に示すように泡沫生成部１８（攪拌槽）のＬの位置とされる。この液面の高さＬは、生成される泡沫を適宜の量貯留できる空間を確保できれば、適宜設定できる。
【００３４】
この泡沫生成部１８の下部に配置された排出端部１１ａよりオゾン・空気混合ガスの気泡を連続的又は断続的に放出させるとともに、攪拌羽根２０を回転させる。攪拌羽根２０の回転数は、洗浄剤溶液中の気泡や溶液上面に生成される泡沫の状態を観察しながら上記範囲にて調整し、泡沫が生成しやすい条件に設定する。
【００３５】
前記した温水供給部１３、洗浄剤供給部１６及び泡沫生成部１８は、泡沫の用途や使用量などに応じて１の筐体内に収容してもよく、それぞれが分離した別体の装置として構成することもできる。
【００３６】
図２に示す実施形態の泡発生装置は不図示の制御部を設けることで、連続運転又はバッチ運転を行うことができる。運転を継続すると、洗浄剤溶液が減少するので、温水供給部１３及び洗浄剤供給部１６から温水及び洗浄剤を補給するようにするとよい。温水及び洗浄剤の補給は、例えば泡沫生成部１８に液面計などのセンサを設置し、不図示の制御部で液面の変化を監視し、設定した液面の高さの下限に達したところで、温水供給部１３のバルブ１５を開き温水パイプを通して温水又は熱湯を泡沫生成部１８に投入し、洗浄剤供給部１６から所定量の洗浄剤を微細泡沫生成部１８に投入することで行うことができる。このような簡易な制御を取り入れることで、本実施形態の泡発生装置１は簡単に自動にて泡沫を連続して生成することが可能となる。なお、制御部は前記した１の筐体内に収容してもよく、別体として設けるようにしてもよい。
【００３７】
泡沫生成部１８で生成された泡沫は、手作業で又は機械的に適宜抜き出して微細泡沫の用途に使用できる。図１に示す実施形態では、泡沫取出し部２１を設けて機械的に取り出すように構成されている。泡沫取出し部２１は、前記した１の筐体内に収容されてもよく、分離した別体の装置として構成されていてもよい。
【００３８】
図１に示す実施形態においては、泡沫取出し部２１は、吸出し管２２、その途中に設けられたバルブ２３、吸出し用ポンプ２４及び泡沫輸送管２５から構成される。吸出し用ポンプ２４の性能や泡沫生成部１８における泡沫の生成量にもよるが、微細泡沫生成部１８において微細泡沫の生成が進んだところで、バルブ２３を開き吸出し用ポンプ２４を連続的又は断続的に運転することで、簡単に泡沫を取り出すことができる。バルブ２３の開閉や吸出し用ポンプ２４の運転は、例えば不図示のスイッチを手動でオン、オフするなどして前記した制御部を介して行うこともできる。
【００３９】
以上説明したように、本考案の泡発生装置は、簡単な設備でオゾン・空気混合ガスを内包する泡沫を容易に生成することができる。また、洗浄剤を選択することで、本考案の泡発生装置で滑らかでクリーミーな安定性の高い微細泡沫を生成することもできる。そして、生成される泡沫又は微細泡沫はオゾンと洗浄剤との双方とで相乗的に有利な作用効果をもたらすものであり、本考案の泡発生装置は、美容、医療、福祉、食品などの分野を始め、各種製造業においても有効に活用できるものである。
【符号の説明】
【００４０】
１  泡発生装置
２  泡発生装置（シャンプー台）
３  容器
４  洗浄剤溶液
５  泡沫
１０  オゾン・空気混合ガス発生部
１１  オゾン・空気混合ガス送気管
１１ａ  排出端
１２  バルブ
１３  温水供給部
１４  温水パイプ
１５  バルブ
１６  洗浄剤供給部
１７  洗浄剤供給路
１８  泡沫生成部
１９  電動機
２０  攪拌羽根
２１  泡沫取出し部
２２  吸出し管
２３  バルブ
２４  吸出し用ポンプ
２５  泡沫輸送管
【図１】
0003234719.tif 000003
【図２】
0003234719.tif 000004
【図３】
0003234719.tif 000005