【手続補正書】
【提出日】平成28年9月15日(2016.9.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バブル含有液導入口及びバブル含有液導出口を配してなる液槽と、
この液槽の前記バブル含有液導入口にマイクロバブルを含有するマイクロバブル含有液を供給するマイクロバブル含有液供給部と、
前記バブル含有液導入口を通して前記液槽内に供給された前記マイクロバブル含有液が流れる箇所に超音波によるマイクロバブルの圧壊が集中して起こりナノバブルが生成される超音波圧壊場を形成するために前記液槽内へ超音波を照射する超音波圧壊部と、
この超音波圧壊部により生成されたナノバブルを含有するナノバブル含有液を、前記バブル含有液導出口を通して前記液槽外に取り出すナノバブル含有液導出部とを具備し、
前記超音波圧壊部が超音波を発振し得る超音波発振子を有し、
前記液槽が、前記超音波発振子を固定した外周タンクと、この外周タンクよりも内側に形成され前記バブル含有液及びバブル含有液導出口を配する内周タンクとを有し、これら外周タンク及び内周タンクの間に超音波を前記内周タンクへ伝搬するための伝搬液を貯留する伝搬液貯留領域を形成しているナノバブル製造装置。
【請求項２】
前記液槽は、上部に前記バブル含有液導入口を配するとともに底部に前記バブル含有液導出口を配してなるものであり、
前記超音波圧壊部は、前記バブル含有液導入口を通して前記液槽内に供給された前記マイクロバブル含有液が下方へ向けて流れる箇所に前記超音波圧壊場を形成するために前記液槽内へ超音波を照射する請求項１記載のナノバブル製造装置。
【請求項３】
前記バブル含有液導入口が前記液槽の平面視中央に配されたものであり、
前記超音波圧壊部が前記液槽の平面視中央に前記超音波圧壊場を形成するものである請求項１又は２記載のナノバブル製造装置。
【請求項４】
超音波の発振周波数を２０ＫＨｚ〜１．５ＭＨｚとしている請求項１、２又は３記載のナノバブル製造装置。
【請求項５】
前記超音波圧壊部が前記超音波発振子を複数有している請求項１、２、３又は４記載のナノバブル製造装置。
【請求項６】
前記内周タンクが平面視円形状をなすものであり、複数の前記超音波発振子が前記内周タンクの中央へ向けて超音波を発振し得るように平面視放射状に配されている請求項５記載のナノバブル製造装置。
【請求項７】
複数の前記超音波発振子が、下方へ傾斜した方向に超音波を発振するように配されている請求項５又は６記載のナノバブル製造装置。
【請求項８】
前記内周タンクを、大気とは遮断された密閉構造としている請求項１、２、３、４、５、６又は７記載のナノバブル製造装置。
【請求項９】
前記マイクロバブル含有液供給部が、液体及び気体を混合させる気液混合器と、気液混合器により気体が混合された液体を前記マイクロバブル含有液とするマイクロバブル生成器と、前記マイクロバブル含有液が前記バブル含有液導入口へ吐出されるように作動するポンプとを有している請求項１、２、３、４、５、６、７又は８記載のナノバブル製造装置。
【請求項１０】
前記気液混合器が、前記ポンプよりも液体の流れにおける上流側に設けられている請求項９記載のナノバブル製造装置。
【請求項１１】
前記気液混合器が、前記ポンプと前記マイクロバブル生成器との間に設けられている請求項９又は１０記載のナノバブル製造装置。
【請求項１２】
前記マイクロバブル生成器が、前記気液混合器を経た前記気泡含有液を螺旋状に旋回動作させる旋回部材と、この旋回部材を経た前記気泡含有液を突起に衝突させながら通過させる突起圧壊部材と、この突起圧壊部材を経た前記気泡含有液を一定時間対流させる畜養部材と、畜養部材を経た前記気泡含有液を発泡させて前記マイクロバブル含有液とする発泡部材とを有している請求項９、１０又は１１記載のナノバブル製造装置。
【請求項１３】
前記マイクロバブル含有液供給部が、前記畜養部材内の液体を加圧する畜養加圧器を有している請求項１２記載のナノバブル製造装置。
【請求項１４】
前記マイクロバブル生成器が、交換可能にモジュール化されたものである請求項９、１０、１１、１２又は１３記載のナノバブル製造装置。
【請求項１５】
前記マイクロバブル生成器が、時間当たりに通過させる液量が異なる複数のモジュールから任意の一のモジュールを選択して取り付け得るように構成している請求項１４記載のナノバブル製造装置
【請求項１６】
前記マイクロバブル含有液供給部が前記液槽の上側から前記ポンプにより前記マイクロバブル生成器へ液体を抽出する液抽出路を有している請求項９、１０、１１、１２、１３、１４又は１５記載のナノバブル製造装置。
【請求項１７】
前記液槽内の液体の温度を所定の温度範囲内に制御する液温制御部を有している請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５又は１６記載のナノバブル製造装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
すなわち本発明に係るナノバブル製造装置は、バブル含有液導入口及びバブル含有液導出口を配してなる液槽と、この液槽の前記バブル含有液導入口にマイクロバブルを含有するマイクロバブル含有液を供給するマイクロバブル含有液供給部と、前記バブル含有液導入口を通して前記液槽内に供給された前記マイクロバブル含有液が流れる箇所に超音波によるマイクロバブルの圧壊が集中して起こりナノバブルが生成される超音波圧壊場を形成するために前記液槽内へ超音波を照射する超音波圧壊部と、この超音波圧壊部により生成されたナノバブルを含有するナノバブル含有液を、前記バブル含有液導出口を通して前記液槽外に取り出すナノバブル含有液導出部とを具備し、前記超音波圧壊部が超音波を発振し得る超音波発振子を有し、前記液槽が、前記超音波発振子を固定した外周タンクと、この外周タンクよりも内側に形成され前記バブル含有液及びバブル含有液導出口を配する内周タンクとを有し、これら外周タンク及び内周タンクの間に超音波を前記内周タンクへ伝搬するための伝搬液を貯留する伝搬液貯留領域を形成していることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明は、本願発明者が、超音波によるマイクロバブルの圧壊が集中して起こりナノバブルが生成される超音波圧壊場を形成する点にはじめて想到することにより実現し得たものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
前記液槽は、上部に前記バブル含有液導入口を配するとともに底部に前記バブル含有液導出口を配してなるものであることがある。この場合、前記超音波圧壊部は、前記バブル含有液導入口を通して前記液槽内に供給された前記マイクロバブル含有液が下方へ向けて流れる箇所に前記超音波圧壊場を形成するために前記液槽内へ超音波を照射する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
また、より好適な超音波圧壊場を形成するための具体的な構成として、バブル含有液導入口が液槽の平面視中央に配されたものであり、超音波圧壊部が液槽の平面視中央に超音波圧壊場を形成するという態様を挙げることができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
ナノバブルをより好適に生成し得るためには、超音波の発振周波数を２０ＫＨｚ〜１．５ＭＨｚとすることが望ましい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
特に使用者によるナノバブルの所要量の変更にも速やかに対応し得るようにするためには、マイクロバブル生成器が、時間当たりに通過させる液量が異なる複数のモジュールから任意の一のモジュールを選択して取り付け得るように構成しているものであることが好ましい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
＜構成説明＞
以下、当該ナノバブル製造装置の構成について説明する。図２〜図９に示して説明する。図３〜図５は主に、筐体１内における液槽２、マイクロバブル含有液供給部３及び超音波圧壊部４の配置を図示している。ナノバブル製造装置は、筐体１内においては図２に示すように、例えば純水といった原液を導入する原液導入部７と、この原液導入部７からの原液を貯留する液槽２と、液循環機構９を介して液槽２に接続しているマイクロバブル含有液供給部３と、このマイクロバブル含有液供給部３に接続しているオゾン発生部６と、液槽２に設けられた超音波圧壊部４と、液槽２内にて生成されたナノバブル含有液ＮＢを取り出すためのナノバブル含有液導出部５と、原液とは別異に液槽２へ導入或いは液槽２から導出される伝搬液を案内するための伝搬液流路８とを具備している。そして当該ナノバブル製造装置内には各所にバルブＶ１〜Ｖ４、Ｖ６、Ｖ７及びスイッチＶ５が配置されるとともに、これらバルブＶ１〜Ｖ４、Ｖ６、Ｖ７及びスイッチＶ５は制御部０によりコントロールされる。また本実施形態では、マイクロバブル含有液供給部３が液槽２の上側からポンプ３９によりマイクロバブル生成器３２へ液体を抽出する液抽出路９１が設けられている。そして当該液抽出路９１と、マイクロバブル含有液供給部３と液槽２との間に介在する供給流路９２とともに液体を循環させ得る液循環機構９を構成している。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
マイクロバブル含有液供給部３は、図２、図６及び図７に示すように、液槽２のバブル含有液導入口に供給流路９２を介してマイクロバブルを含有するマイクロバブル含有液ＭＢを供給するためのものである。マイクロバブル含有液供給部３は、液体及び気体を混合させる気液混合器３１と、気液混合器３１により気体が混合された気泡含有液をマイクロバブル含有液ＭＢとするマイクロバブル生成器３２と、マイクロバブル含有液ＭＢが導入口２１ａへ吐出されるように作動するポンプ３９とを有している。ポンプ３９については既存のものを使用しているため、その詳細な説明を省略するが、ポンプ３９として、例えばエアー駆動型容積式ポンプを適用するが、マグネットポンプや軸流ポンプ等非容積式ポンプを適用しても良く、ポンプの種類を選ばない。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
畜養部材３６は、突起圧壊部材３５を通過した液体である気泡含有液を一時的に貯留するためのものである。この畜養部材３６は、例えばポンプ３９の１分間当たりの吐出流量の１／２０〜１／５の貯留が可能な容器である。この畜養部材３６は、突起圧壊部材３５の下流側端部及び発泡部材３７の上流側端部が収納されている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７７】
＜変形例２＞
上記実施形態においてはマイクロバブル生成器３２を、交換可能にモジュール化されたものである態様、具体的にはマイクロバブル生成器３２が、時間当たりに通過させる液量が異なる複数のモジュールから任意の一のモジュールを選択して取り付け得る構成を開示したが、上記図６に示したマイクロバブル生成器３２に代えて、図１１に示すようなマイクロバブル生成器３２を適用することができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８３】
＜変形例４＞
さらに、上記実施形態では液循環機構９を設ける事により、液槽２・マイクロバブル含有液供給部３間で液体を循環させる、所謂循環タイプのナノバブル製造装置を開示したが、本変形例の通り、原液供給部７からナノバブル含有液導出部５までを単一の通路上に順に、マイクロバブル含有液供給部３、供給流路９２、液槽２、超音波圧壊部４を設けた、所謂ワンパス式のナノバブル製造装置を構成しても良い。