(57)【要約】【課題】水道水の給水管と直結で家庭用の例えばシャワーヘッドや洗濯機等の機具に容易に取り付けることができる微細気泡水生成器を提供する。【解決手段】微細気泡水生成器１Ａは、本体ケース１０の第１円筒部４でシャワーホース２の給水側端部に接続されて、第２円筒部５でシャワーヘッド３の取水側端部に接続される。第１円筒部４には、複数の取水孔１１が穿設されている取水プレート７が嵌め込まれて、取水プレート７の下流に配置されるノズルは、取水プレート７を通過して流れる水道水の流れる方向に沿って径が漸次縮小していく第１通水路８ａと、第１通水路８ａの出口側に連通して水道水の流れ方向に沿って径が漸次増大していく第２通水路８ｂとから成る。取水孔１１は、その入口側から出口側に向けての中心軸が取水プレート７の中心軸に対し傾斜している。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
専用ホースを通して導入される水道水を使用する機具に取り付ける微細気泡水生成器であって、
前記専用ホースの給水側端部と前記機具の取水側端部との間に接続可能な本体ケースと、
前記本体ケース内の水道水の流路に配置されて複数の取水孔が穿設されている取水プレートと、
前記本体ケース内で前記取水プレートの下流に配置されるノズルと、
を備え、
前記ノズルは、
前記取水プレートを通過して流れる水道水の流れる方向に沿って径が漸次縮小していく第１通水路と、
前記第１通水路の出口側に連通して水道水の流れ方向に沿って径が漸次増大していく第２通水路と、
を含む微細気泡水生成器。
【請求項２】
前記取水孔は、その入口側から出口側に向けての中心軸が前記取水プレートの中心軸に対し傾斜している請求項１に記載の微細気泡水生成器。
【請求項３】
前記第1通水路と前記第２通水路とは、それぞれの最大径部の径寸法は前記第１通水路が大きく、水道水の流れる方向に沿ったそれぞれの長さ寸法は前記第２通水路が大きくなるよう設けた請求項２に記載の微細気泡水生成器。
【請求項４】
前記取水プレートの取水プレート厚寸法は直径寸法の少なくとも１／４以上である請求項２に記載の微細気泡水生成器。
【請求項５】
前記取水孔は、円状に等間隔で複数設けられた請求項２に記載の微細気泡水生成器。
【請求項６】
前記取水孔を水道水の入口側から出口側に向けて屈曲形成された請求項２に記載の微細気泡水生成器。
【請求項７】
前記取水孔の内面には乱流を発生するための凹凸面を形成した請求項２に記載の微細気泡水生成器。
【請求項８】
前記本体ケースの前記専用ホースとの接続側の端部の外周には、前記専用ホースの前記給水側端部の内周に形成されているメネジと螺合するオネジが形成されている請求項１に記載の微細気泡水生成器。
【請求項９】
前記専用ホースの前記メネジと螺合するオネジが一端の外周に形成されて、他端の内周には前記本体ケースの前記専用ホースとの接続側の端部の前記オネジと螺合するメネジが形成されている第１アダプタを介して、前記本体ケースの前記専用ホースとの接続側の端部は、前記専用ホースと適宜、接続される請求項８に記載の微細気泡水生成器。
【請求項１０】
前記本体ケースの前記機具の前記取水側端部との接続側の端部は、前記機具の前記取水側端部の外周に形成されたオネジと螺合するメネジが内周に形成されている請求項１に記載の微細気泡水生成器。
【請求項１１】
前記機具の前記オネジと螺合するメネジが一端の内周に形成されて、他端の外周には前記本体ケースの前記機具との接続側の前記メネジと螺合するオネジが形成されている第２アダプタを介して、前記本体ケースの前記機具との接続側の端部は、前記機具と適宜、接続される請求項１０に記載の微細気泡水生成器。
【請求項１２】
前記取水孔ごとに開口面積を可変する開口調節機構を備える請求項２に記載の微細気泡生成器。
【請求項１３】
前記開口調節機構は、複数枚の絞り羽根を重ね合わせて形成される虹彩絞り機構であることを特徴とする請求項１２に記載の微細気泡生成器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水に微細気泡を含ませる微細気泡水生成器に関し、一般の家庭で用いられて、家庭用の水道水を使用する機器や設備に簡単に取り付けることのできる微細気泡水生成器に関する。
【背景技術】
【０００２】
微細気泡とは、気泡の直径がおよそ１００μｍ以下のマイクロバブルやナノバブル（直径５０〜５００ｎｍ程度）のことであり、毛穴よりも微小な小さな水泡が毛穴や汗腺の汚れ、繊維組織間の隙間等に入り込んでいる汚れを効果的に除去することができ、近年急速に、特に美容や健康の分野において利用されてきている。
【０００３】
また、微細気泡の電気的作用による洗浄効果も注目されてきている。微細気泡の表面には通常、マイナスの電荷が帯電しており、気泡同士が合体することなく、微細気泡水中に拡散・浮遊している。これに対し、油や皮脂、細かい異物等による汚れは通常プラスに帯電して、マイナスの電荷を帯びた被洗浄物と電気的に結合している。よって、マイナスの電荷を帯びている微細気泡がプラス電荷の汚れに吸着すると電気的に中和されて、汚れを被洗浄物から分離しやすい状態となる。
【０００４】
そして、電気的に中和されて被洗浄物から分離した汚れは、微細気泡の気液界面に吸着したまま気泡の浮力によって水面に浮上することで、被洗浄物から除去された汚れが微細気泡水中で再び被洗浄物に付着されることなく、洗浄されることになる。
【０００５】
このような微細気泡を多く含有する水を発生するには、高速せん断方式、加圧圧壊方式、キャビテーション方式などが知られているが、その多くが、アスピレータ方式などで、外部から空気を吸引している。或いは、強制注入している。その一つとして、加速手段にて加速される液体、及び気液混合手段によりケーシングに導入される気体（直径が数ミリ程度の気泡）から成る混合流体をケーシング内でキャビテーションを起こさせて、マイクロバブルを発生するマイクロバブル発生装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００６】
また、外部から空気を吸入することなしに、水の中に溶融しているいわゆる溶存空気からキャビテーション方式によってマイクロバブルを発生させる方式としては、入口から出口に向かいその中心軸に直交する断面積を漸減する通水用入口側の第１ノズルと、第１ノズルの出口から連通して設けられた連通路を介して連続して配設され、入口から出口に向かってその中心軸に直交する断面積を漸増する通水用出口側の第２ノズルと、前記連通路にのみ開口した隙間又は側室とを有するマイクロバブル発生装置が知られている（例えば、特許文献２を参照）。
【０００７】
そして、水の中の溶存空気からキャビテーション方式によってマイクロバブルを発生させる方式のマイクロバブル発生器を美容や健康面での効果に応用したものとしては、シャワーヘッドが知られている（例えば、特許文献３を参照）。
【０００８】
また、同様に、溶存空気からキャビテーション方式によってマイクロバブルを発生させる方式のマイクロバブル発生器を洗濯機に応用したものとしては、回転槽内の洗濯物に対してマイクロバブルを噴射する流体噴射装置を備えた洗濯機が知られている（例えば、特許文献４を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−２１３４３号公報
【特許文献２】特開２００９−１３６８６４号公報
【特許文献３】特開２０１６−２１９６号公報
【特許文献４】特開２０１６−２０９３３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１によるマイクロバブル発生装置は、タンクに貯留した水を加速して行う気液混合は装置が大型化し、水道直結型の簡易なタイプが望まれる家庭用には不向きである。
【００１１】
また、特許文献２によるマイクロバブル発生装置は、側室を備える連通路で急膨張した水流を第２ノズルで絞りによる減圧するために、使用するのに十分な量の水が供給できなくなることがある。そのため、そのときの水道圧の状況に応じて側室の軸流方向での幅サイズを調整しなければならず、簡単には家庭の風呂のシャワーに取り付けることはできない。
【００１２】
特許文献３や特許文献４は、シャワーヘッドや洗濯機等の機具にマイクロバブル生成器が予め組み込まれており、既存のこうした機具にマイクロバブル発生器を取り付け可能に構成されたものではない。
【００１３】
上記点より本発明は、既存のシャワーヘッドや洗濯機等の水道水を使用する機具に容易に取り付け可能な微細気泡水生成器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明は、専用ホースを通して導入される水道水を使用する機具に取り付ける微細気泡水生成器であって、前記専用ホースの給水側端部と前記機具の取水側端部との間に接続可能な本体ケースと、前記本体ケース内の水道水の流路に配置されて複数の取水孔が穿設されている取水プレートと、前記本体ケース内で前記取水プレートの下流に配置されるノズルと、を備え、前記ノズルは、前記取水プレートを通過して流れる水道水の流れる方向に沿って径が漸次縮小していく第１通水路と、前記第１通水路の出口側に連通して水道水の流れ方向に沿って径が漸次増大していく第２通水路と、とから構成する。
【００１５】
この場合の、前記取水孔は、その入口側から出口側に向けての中心軸が前記取水プレートの中心軸に対し傾斜させている。さらに、前記取水孔は、円状に等間隔で複数設けるとよい。
【００１６】
尚、本願において「機具」とは、主に家庭で広く使用されるシャワーヘッド、洗濯機、食器洗浄機等を含む各種の水を使用する機具及び装置を意味する。
【００１７】
前記第1通水路と前記第２通水路とは、それぞれの最大径部の径寸法は前記第１通水路が大きく、水道水の流れる方向に沿ったそれぞれの長さ寸法は前記第２通水路が大きくなるよう設けることで、水道水は第1通水路で急激に絞られて、第２通水路へ高圧で吹き出されるため、大きな圧力差を生じて効果的にキャビテーション気泡が発生する。
【００１８】
さらに、前記取水プレートの取水プレート厚寸法は直径寸法の少なくとも１／４以上とすることで、水道水は勢いよく第１通水路へ流出し、回転率の高い旋回流が第１通水路内に形成されて、効果的に多数の微細気泡を発生させることができる。このとき、前記取水孔を入口側から出口側に向けて屈曲形成することで、取水孔には捻じれが生じるため、水道水はより回転率の高い旋回流となって第1通水路へ導入される。
【００１９】
そして、前記取水孔の内面には乱流を発生するための凹凸面を形成すれば、水道水が取水孔を通過するときの乱流度が高まり、水道水中の溶存空気が取り出しやすくなるため、キャビテーション気泡が効果的に発生させることができる。
【００２０】
ある実施例では、前記本体ケースの前記専用ホースとの接続側の端部の外周には、前記専用ホースの前記給水側端部の内周に形成されているメネジと螺合するオネジが形成されている。その場合に、前記専用ホースの前記メネジと螺合するオネジが一端の外周に形成されて、他端の内周には前記本体ケースの前記専用ホースとの接続側の端部の前記オネジと螺合するメネジが形成されている第１アダプタを介して、前記本体ケースの前記専用ホースとの接続側の端部は、前記専用ホースと適宜、接続できて汎用性が向上する。
【００２１】
別の実施例では、前記本体ケースの前記機具の前記取水側端部との接続側の端部は、前記機具の前記取水側端部の外周に形成されたオネジと螺合するメネジが内周に形成されている。その場合に、前記機具の前記オネジと螺合するメネジが一端の内周に形成されて、他端の外周には前記本体ケースの前記機具との接続側の前記メネジと螺合するオネジが形成されている第２アダプタを介して、前記本体ケースの前記機具との接続側の端部は、前記機具と適宜、接続できて汎用性が向上する。
【００２２】
さらに、ある実施例では、前記取水孔ごとに開口面積を可変する開口調節機構を備える。このときの前記開口調節機構は、複数枚の絞り羽根を重ね合わせて形成される虹彩絞り機構であるとよい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の微細気泡水生成器によれば、取水プレートの取水孔から斜めに放出された水道水は第１通水路の内壁を旋回して流速を上げながら下流へ進み、第２通水路で拡散して機具へと放出されるため、通常の水道水圧の下で、水道水中の溶存空気から効果的にキャビテーション由来の微細気泡が生成される。そして、本発明の微細気泡水生成器は、機具と当該機具の専用ホースとの間に接続することにより、既存の機具を容易に微細気泡水使用機具とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る微細気泡水生成器の外観斜視図を示す。
【図２】図１の微細気泡水生成器の側断面図を示す。
【図３】取水プレートの平面図と側面図とを示す。
【図４】図１に示す微細気泡水生成器をシャワーヘッドに取り付ける説明図を示す。
【図５】微細気泡水生成器をアダプタを用いてシャワーヘッドに取り付ける説明図を示す。
【図６】ノズル部でのキャビテーション気泡の生成を説明する模式図を示す。
【図７】本発明の第２実施形態に係る微細気泡水生成器の外観斜視図を示す。
【図８】図７の微細気泡水生成器の側断面図を示す。
【図９】図７に示す微細気泡水生成器を洗濯機に取り付ける説明図を示す。
【図１０】取水孔に開口面積を可変する開口調節機構を備える取水プレートの外観斜視図を示す。
【図１１】開口調整機構によって調整される取水孔の取込口の開口面積の変化を説明する模式図を示す。
【図１２】取水孔が屈曲形成された取水プレートの側面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明に係わる微細気泡水生成器を取り付ける水道水が供給される家庭用の機具（機械や器具）とは、代表的には洗濯機やシャワーヘッドなどである。
【００２６】
本発明に係る微細気泡水生成器をシャワーヘッドに取り付ける実施形態を図面を参照して説明する。図１は本発明に係るシャワーヘッド用の微細気泡水生成器１Ａの外観を斜視図で示しており、図１（ａ），（ｂ）は、水道水の流れ方向の上流側及び下流側から見た微細気泡水生成器１Ａの外観を斜視図でそれぞれ示している。
【００２７】
図２は微細気泡水生成器１の構成を側断面図で示し、微細気泡水生成器１Ａは、円筒の本体ケース１０の中に円柱形状のノズル６を配置して構成される。本体ケース１０は断面の径が異なる第１円筒部４と第２円筒部５とから構成されて、ノズル６の外径寸法は第１円筒部４の内径寸法と略等しく、ノズル６は第１円筒部４と嵌合して本体ケース１０内に支持されている。水道水は第１円筒部４から供給されて、ノズル６を通って第２円筒部５へと流れる。
【００２８】
円形の取水プレート７は第1円筒部４に嵌め込まれて、本体ケース１０の水道水の流路内に配置されている。取水プレート７は、直径寸法ｄが１３．５ｍｍに対して厚さ寸法ｔを５ｍｍとしているが、この直径寸法ｄと厚さ寸法ｔとの具体的な寸法比については後述する。そして、第１円筒部４の外周には環状のゴムパッキン１２が嵌め込まれている。
【００２９】
取水プレート７は、図３（ａ）に示すように、平面上に等間隔で軸方向に貫通する４個の丸孔の取水孔１１が円状に穿設されて、この取水孔１１は、図３（ｂ）の側面図で示すように、水道水の入口側から出口側に向けての中心軸が取水プレート７の中心軸に対して傾斜するよう設けられている。よって、各取水孔１１は斜円柱の形状に取水プレート７に穿設されている。尚、図３（ｂ）では、取水孔１１の１つだけを代表して示している。
【００３０】
ノズル６は、その外径が第１円筒部４の内径と略等しく、ノズル６の一部が第１円筒部４に挿入された状態で本体ケース１０の中に保持される。ノズル６の内部は、左右の両端から中央部に向けてそれぞれ絞り込まれた形状の通水部８が設けられている。すなわち、通水部８は、その中央部に断面の径が最小となる頸部９が形成されて、頸部９からそれぞれ左右に延びるにしたがい径が大きくなるよう略円錐状に刳り抜かれた構造となっている。よって、通水部８は、水道水の流れる方向に沿って径が漸次縮小する第１通水路８ａと、第１通水路８ａの出口側に連通して設けられ水道水の流れる方向に沿って径が漸次増大する第２通水８ｂとで構成されている。そして、ノズル６の第１通水路８ａの入口側の口径は、第２通水路８ｂの出口側の口径より大きく設定されており、第１通水路８ａと第２通水路８ｂとの軸方向の寸法は第２通水路８ｂより長く設定されている。
【００３１】
図４は微細気泡水生成器１Ａのシャワーヘッド３への取り付けを示している。第１円筒部４はその外周にシャワーホース２に接続するためのオネジ４ａが形成されて、径の大きい第２円筒部５はその内周にシャワーヘッド３に接続するためのメネジ５ａが形成されている。
【００３２】
シャワーホース２は給水側の端部が水と湯とを混合して供給する混合栓１２に接続されて、放水側の端部をシャワーヘッド３と接続するための可撓性を有する専用ホースである。シャワーホース２とシャワーヘッド３との接続は、シャワーホース２の接続部２Ａにシャワーヘッド３の取水側端部を嵌め込み、接続部２Ａの内周に形成されたメネジ２ａと取水側端部の外周に形成されたオネジ３ａとが螺合して連結されている。尚、シャワーホース２を水道水の蛇口に直接接続してシャワーヘッド３から水だけを供給することもあり、この場合の蛇口は、水道配管に直結或いは集合住宅では増圧ポンプや高架水槽を介して接続されている。
【００３３】
微細気泡水生成器１をシャワーヘッド３に取り付ける際には、シャワーホース２とシャワーヘッド３と分離して、第１円筒部４のオネジ４ａとシャワーホース２の接続部２Ａのメネジ２ａとを螺合させ、第２円筒部５のメネジ５ａとシャワーヘッド３のオネジ３ａとを螺合させて、シャワーホース２とシャワーヘッド３との間に微細気泡水生成器１を配置して固定する。
【００３４】
シャワーホース２とシャワーヘッド３とは分離可能であるが、通常は接続された状態で一つの製品で取り扱われているため、シャワーホース２の接続部２Ａの外径寸法及びシャワーヘッド３の根元部の内径寸法は製品種類又はメーカーによって異なる。したがって、シャワーホース２とシャワーヘッド３とを分離して、その間に微細気泡水生成器１を取り付けるには、規格の寸法が合わない場合には、適宜、図５に示すように、シャワーホース２の接続部２Ａのメネジ２ａと螺合するオネジ１４ａが一端の外周に形成されて、他端の内周には第１円筒部４のオネジ４ａと螺合するメネジ１４ｂが形成されている第１アダプタ１４と、シャワーヘッド３のオネジ３ａと螺合するメネジ１５ａが一端の内周に形成されて、他端の外周には第２円筒部５のメネジ５ａと螺合するオネジ１５ｂが形成されている第２アダプタ１５を用いることになる。
【００３５】
上記構成の微細気泡水生成器１Ａにおける微細気泡水生成の作用について説明する。混合栓１２から微細気泡水生成器１へ供給される水道水は、先ず取水プレート７の各取水孔１１を通過するが、水道水は斜円柱の形状の取水孔１１を通過することで、取水プレート７の中心軸線方向からは外れて斜めの方向へ流出していく。
【００３６】
これにより、取水孔１１を通過した後の水道水は、第１通水路８ａの内壁に斜めから突き当たるため、図６に模式的に示すように螺旋状に旋回しながら頸部９へ進む。そして、第１通水路８ａは絞った構造であるため、頸部９に向けて近づくほど速度を上げ、頸部９から第２通水路８ｂへ放出される。
【００３７】
こうして速度を増した水道水は、頸部９から高圧で吹き出されて、第２通水路８ｂ内で拡散される。これによって急激な圧力低下が生じて、沸騰現象により水道水中には無数の微細なキャビテーション気泡が第２通水路８ｂ内に発生して、シャワーヘッド３を通って外部へ噴射される。このとき、ノズル６の第１通水路８ａの入口側の口径が第２通水路８ｂの出口側の口径より大きく、且つ第１通水路８ａと第２通水路８ｂとの軸方向の寸法は第２通水路８ｂより短いと、水道水は急激に絞られることでより高圧で吹き出されるため、大きな圧力差を生じて効果的にキャビテーション気泡が発生する。
【００３８】
このようにして、ノズル６で生成されシャワーヘッド３から吹き出される微細気泡水のシャワーを浴びると、微細気泡が毛穴に浸透し皮脂汚れを掻き出して、毛根の活性化や美肌効果がある。
【００３９】
次に、本発明を適用する機具として家庭用の洗濯機での実施形態を図面を参照して説明する。図７は本発明に係る洗濯機用の微細気泡水生成器１Ｂの外観を斜視図、図８は側断面図をそれぞれ示しており、図８では、上述の図２（第１実施形態）にそれぞれ示した構成要素と同様の構成要素については、同一の符号が付されている。すなわち、斜円柱の取水孔７が穿設されている取水プレート７や、頸部９を挟み図７の矢印で示す水道水の流れる方向に沿って径が漸次縮小する第１通水路８ａと、水道水の流れる方向に沿って径が漸次増大する第２通水路８ｂとを備えるノズル６である。また、第２実施形態に係る微細気泡水生成器１Ｂに関し、以下で特に言及しない事項については、第１実施形態の場合と同様とする。
【００４０】
微細気泡水生成器１Ｂでは、第１円筒部２１と第２円筒部２２とを備える本体ケース２０は、第１円筒部２１と第２円筒部２２との間には、内部にノズル６が配置される局面形状の側部を有する中間部２３が設けられている。よって、第２円筒部２２は、中心にノズル６の第２通水路８ｂの出口側の口径と等しい通過孔２５が穿設された底面を有する有底円筒体で構成されている。そして、この底面には、洗濯機２６の給水口２７と接続されたとき、水密性を確保すると共に、緩みを防止するための環状のゴムワッシャー２４が取り付けられている。
【００４１】
図９は微細気泡水生成器１Ｂの洗濯機２６への取り付けを示している。第１円筒部２１はその外周に給水ホース２４に接続するためのオネジ２１ａが形成されて、径の大きい第２円筒部５はその内周に洗濯機２６に接続するためのメネジ２２ａが形成されている。
【００４２】
給水ホース２４は、入口側が水道水の蛇口２５に接続されて、出口側が洗濯機２６の給水口２７に接続される洗濯機付属の専用ホースである。尚、蛇口２５は、水道配管に直結或いは集合住宅の場合には増圧ポンプや高架水槽を介して接続されて、水道水を供給する。
【００４３】
洗濯機２６の給水口２７は、洗濯機２６の本体面から凹ませた給水部の底面から突出形成された円筒体で構成されており、外周にはオネジ２７ａが形成されている。よって、給水ホース２４は、通常その放水側の端部がオネジ２７ａと螺合して洗濯機２６と接続されるが、洗濯機２６に微細気泡水生成器１Ｂを取り付ける際には、給水ホース２４の放水側端部は給水口２７に代わって第１円筒部２１に接続される。そして、第２円筒部２２を給水口２７に被せ、オネジ２７ａと螺合させて、微細気泡水生成器１Ｂを洗濯機２６に取り付ける。
【００４４】
洗濯機への取り付けの場合においても、規格の寸法が合わず微細気泡水生成器１Ｂが給水ホース２４や給水口２７のそれぞれと接続できないときには、図５で説明した第１及び第２アダプタ１４，１５が使用される。
【００４５】
上記構成の微細気泡水生成器１Ｂも上述の微細気泡水生成器１Ｂと同様の作用で微細気泡水を生成して、洗濯機２６へ供給する。すなわち、蛇口２５から微細気泡水生成器１へ供給される水道水は、先ず第１円筒部２１へ導入されて、取水プレート７の各取水孔１１を通過するが、水道水は斜円柱の形状の取水孔９を通過することで、取水プレート８の中心軸線方向からは外れた斜めの方向へ流出する。そして、絞り構造の第１通水路１０ａの内壁に斜めから突き当たり、図６で説明したように螺旋状に旋回しながら速度を上げながら頸部１１へ進み、第２通水路１０ｂへ高圧で吹き出されて、第２通水路１０ｂ内で拡散される。よって、急激な圧力低下が生じて、沸騰現象により水道水中には無数の微細なキャビテーション気泡が第２通水路１０ｂ内に発生して、洗濯機２６へ供給される。
【００４６】
微細気泡水が注入された洗濯機２６の洗濯槽の中では、微細気泡の表面はマイナスの電荷を帯びているため、気泡同士が合体することなく、微細気泡水中に拡散・浮遊している。一方、洗濯のために洗濯槽内の微細気泡水中に漬けられている繊維に付着している皮脂や細かい異物等による汚れはプラスに帯電しているため、微細気泡は、汚れに吸着して電気的に中和する。そして、電気的に中和されて繊維から分離した汚れは、微細気泡の気液界面に吸着したまま気泡の浮力によって水面に浮上することで、繊維から除去された汚れが微細気泡水中で再び繊維に付着されることがなく、これにより洗濯が行われる。
【００４７】
よって、微細気泡水で洗濯すれば洗剤を用いずとも効果的に洗濯でき、洗剤アレルギーのある人には最適である。より効果的には、微細気泡水に洗剤を注入してもよいが、通常の水のときと比べて洗剤が少量で済む。
【００４８】
以上、２通りの実施態様で本発明に係る微細気泡水生成器を説明したが、取水プレート７の取水孔１１の形状を入口側から出口側に向けての中心軸が取水プレート７の中心軸に対し傾斜している斜円柱の形状とすることで、水道水は第１通水路８ａを旋回しながら通過していくために、取水孔１１を取水プレート７の中心軸に沿った形状の真円柱とした場合と比べて、頸部９から第２通水路１０ｂへ吹き出されるときの速度が速く、水道水中に微細なキャビテーション気泡を生成することができる。
【００４９】
また、第１通水路８ａに旋回流を発生させるとき、回転率が高い有効な旋回流を発生させるほど、水道水中に多数の微細気泡を発生させることができる。よって、回転率の高い有効な旋回流を発生させるには、厚さがある取水プレート７を用いて取水孔１１の軸方向での長さ寸法を充分に確保する。その場合の、厚さの目安としては、図３で示されているように、取水プレート７の厚さ寸法をｔ、直径寸法をｄとしたときの比（ｔ／ｄ）を１／４以上に設定するのがよい。本例では、直径寸法ｄが１３．５ｍｍに対して、厚さ寸法ｔを５ｍｍとしている。
【００５０】
このように取水プレート厚の寸法ｔを直径寸法ｄの少なくとも１／４以上に設定して、取水孔１１の奥行き方向の中心軸の距離を長くすれば水道水は勢いよく流出し、回転率の高い旋回流が第１通水路８ａ内に形成されて、効果的に多数の微細気泡を発生させることができる。
【００５１】
本発明に係る微細気泡水生成器１Ａ，１Ｂによれば、一般家庭に供給されている水道水の中に含まれている空気を利用して、キャビテーションにより微細気泡を効果的に発生させることができる。水道直結の場合に、一般的な水道水圧は１．５ｋｇｆ／ｃｍ２から３ｋｇｆ／ｃｍ２（０．１５乃至０．３ＭＰａ）が下限とされており、ノズル部２２では、一般家庭に供給されている水道水の中に含まれている空気をこの水道水圧だけで、キャビテーションにより微細化された気泡を含む水道水にすることができる。この場合の水道水圧は、２．０乃至４．０ｋｇｆ/ｃｍ２（０．２乃至０．３９ＭＰａ）で供給されるのが好ましい。
【００５２】
また、供給される水道水の圧力や流量に応じて微細気泡水生成器１Ａ，１Ｂへ取水能力を変更できるよう図１０に示す別の実施例では、各取水孔７に開口調節機構である可変オリフィス２８を備える。可変オリフィス２８は、虹彩絞り機構を備え、取水孔７の開口面積を変化させることができるように構成されたオリフィスである。虹彩絞り機構は、カメラレンズの絞り等で一般に知られているもので、図１１の（ａ）から（ｃ）までに示すように、例えば中央の開口２９が略円形となるように重ね合わされた複数の金属片３０をギア（図示せず）の駆動で回動させることにより、開口１４の面積を４通りに変化させる。この場合、各可変オリフィス２８のギアは、本体ケースの外に設けた孔径調節ダイアルを回転することにより同時に駆動されて、各取水孔１１の開口面積は一斉に同じ大きさに調整可能なよう構成している。
【００５３】
このような可変オリフィス２８を設けることで、水道水の送給圧が低い場合には、取水孔１１の開口面積を小さくすることで送給圧を高めてノズル６へ導入することができ、ノズル６への水道水の送給圧を一定に調節することができる。
【００５４】
また、取水孔１１を図１２ａに示すように孔の内壁表面を凹凸面１１ａとすることで、水道水は乱流度を上げながら取水孔１１から放出される。本例では多数の突起を設けて凹凸面１１ａを形成している。このように乱流度を向上させると水道水中の溶存空気が取り出しやすくなり、ノズル４内でキャビテーション気泡が効果的に発生させることができる。
【００５５】
さらに、取水孔１１の形状を図１２ｂに示すように、入口側から出口側に向けての斜円柱に屈曲部を設けて捻じれを加えた形状とするとよい。これにより、取水孔１１の中を通過する水道水の流れには捻りが生じ、第１通水路８ａではより回転率の高い旋回流を発生させることができるこれにより、取水孔１１の内壁の凹凸面１１ａと相俟って乱流度が更に高まり、ノズル１１内でのキャビテーション気泡の発生効果を向上させることができる。
【００５６】
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能である。例えば、取水孔１１は、設置される水道水の配管等の流量に応じて最大でも２０個程度まで設けることができる。したがって、取水孔１１の数が多くなるときには、円状に等間隔で配置するよりは、取水プレート７の平面に一様に均しく配置するのが好ましい。
【００５７】
そして、通水部８においても、上記実施形態は、第１通水路８ａの入口側の口径を第２通水路８ｂの出口側の口径より大きくして、中心軸方向での距離は第２通水路８ｂの方を長くしているが、同一口径として頸部９を中心に対称となる形状で構成してもよい。要は、第１通水路８ａから吹き出される水道水の圧力と、第２通水路８ｂ内での拡散による低下する圧力との関係で、適切な量と微細気泡としての高品質のキャビテーション気泡が生成できるように設定するものである。
【００５８】
そして、さらに効率良く微細気泡を生成するには、前段のノズル６の第２通水路８ｂに後段のノズル６の第１通水路８ａを接続する関係で複数のノズル６を直列に配置して、キャビテーション発生を繰り返す構成にするとよい。
【符号の説明】
【００５９】
１Ａ      微細気泡水生成器
１Ｂ      微細気泡水生成器
２        専用ホース（シャワーホース）
３        シャワーヘッド（家庭用機具）
４        第１円筒部
４ａ      オネジ
５        第２円筒部
５ａ      メネジ
７        取水プレート
８ａ      第１通水路
８ｂ      第２通水路
１０      本体ケース
１１      取水孔
１４      第１アダプタ
１５      第２アダプタ
２１      第１円筒部
２１ａ    オネジ
２２      第２円筒部
２２ａ    メネジ
２３      本体ケース
２４      専用ホース（給水ホース）
２６      洗濯機（家庭用機具）
２８      開口調節機構
３０      絞り羽根
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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