(57)【要約】      （修正有）【課題】無駄なく洗剤溶液を使用できると共に、より安定して微細気泡を継続的に発生させるシャボン発生装置の提供。【解決手段】シャボン発生装置の発泡手段４は、洗剤溶液を貯留する洗剤溶液容器４０と、洗剤溶液を移動加圧手段Ｐの吸込側へ排出する洗剤溶液排出口４１と、洗剤溶液を洗剤溶液容器４０内に供給する洗剤溶液供給口４２と、洗剤溶液供給口４２から気体含有洗剤溶液を開放環境に吐出することにより形成されたシャボンＰ１をシャボン消費側（Ｗ）へ供給するシャボン供給口４３と、洗剤溶液容器内４０に貯留された洗剤溶液の液面の液位の高さを検知する液面検知手段７と、液面検知手段により検出された液面液位の高さに応じて洗剤溶液容器４０内に補充溶液を補充して液面液位の低下を回避し、洗剤溶液容器４０内の洗剤溶液に形成された気泡が洗剤溶液排出口４１から吸い込まれることを防ぐ補充溶液補充手段８Ａと、を備えることを特徴とする。【選択図】図１
2008220521.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通路を流れる洗剤溶液に気体を混入させる気体混入手段と、前記洗剤溶液を移動させかつ該洗剤溶液を加圧する移動加圧手段と、前記移動加圧手段での加圧により形成された気体含有洗剤溶液を開放環境に吐出しシャボンを生成する発泡手段とを備えるシャボン発生装置において、
前記発泡手段は、
前記洗剤溶液を貯留する洗剤溶液容器と、
前記洗剤溶液容器に位置し、前記洗剤溶液を前記移動加圧手段の吸込側へ排出する洗剤溶液排出口と、
前記洗剤溶液容器の所定位置に形成され、前記洗剤溶液を該洗剤溶液容器内に供給する洗剤溶液供給口と、
前記洗剤溶液容器に位置し、前記洗剤溶液供給口から前記気体含有洗剤溶液を前記開放環境に吐出することにより形成されたシャボンをシャボン消費側へ供給するシャボン供給口と、
前記洗剤溶液容器内に貯留された前記洗剤溶液の液面の液位の高さを検知する液面検知手段と、
前記液面検知手段により検出された液面液位の高さに応じて前記洗剤溶液容器内に補充溶液を補充して前記液面液位の低下を回避し、前記洗剤溶液容器内の前記洗剤溶液に形成された気泡が前記洗剤溶液排出口から吸い込まれることを防ぐ補充溶液補充手段と、を備えることを特徴とするシャボン発生装置。
【請求項２】
通路を流れる洗剤溶液に気体を混入させる気体混入手段と、前記洗剤溶液を移動させかつ該洗剤溶液を加圧する移動加圧手段と、前記移動加圧手段での加圧により形成された気体含有洗剤溶液を開放環境に吐出しシャボンを生成する発泡手段とを備えるシャボン発生装置において、
前記発泡手段は、
前記洗剤溶液を貯留する洗剤溶液容器と、
前記洗剤溶液容器の所定位置に形成され、前記洗剤溶液を該洗剤溶液容器内に供給する洗剤溶液供給口と、
前記洗剤溶液容器に位置し、前記洗剤溶液供給口から前記気体含有洗剤溶液を前記開放環境に吐出することにより形成されたシャボンをシャボン消費側へ供給するシャボン供給口と、
前記洗剤溶液容器内に貯留された前記洗剤溶液の液面の液位の高さを検知する液面検知手段と、
前記液面検知手段により検出された液面液位に応じて前記洗剤溶液容器内に補充溶液を補充して前記液面液位の高さ調節を行い、前記シャボン供給口から供給されるシャボンのシャボン状態を調節するシャボン状態調節手段と、を備えることを特徴とするシャボン発生装置。
【請求項３】
前記補充溶液は水または温水であることを特徴とする請求項１または２に記載のシャボン発生装置。
【請求項４】
前記シャボン状態はシャボンの液体含有量及び／または温度で規定される状態であることを特徴とする請求項２に記載のシャボン発生装置。
【請求項５】
前記シャボンのサイズは５〜１００μｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のシャボン発生装置。
【請求項６】
前記シャボンに含まれる液体：気体＝４：６〜１：９であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のシャボン発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体に溶解した気体の析出により発生する微細気泡を利用したシャボン発生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、気泡を利用した温泡浴が古くから知られている。温泡浴では空気が泡に含まれているので、一般の入浴装置のような水圧による身体への圧迫や、身体への激しい温度伝達などを抑えることができる。従来の方法として（例えば、特許文献１参照）、洗剤成分を含む水（洗剤溶液）に気体吐出手段で空気を送給してバブリングを行うことにより、温泡を発生させている。また、入浴する際、身体を一定の温度範囲に保つ必要があるので、泡浴に利用された泡の熱容量をより大きくする必要がある。温泡のサイズをより小さくし、熱容量が大きい微細気泡を利用した泡浴のシャワー装置が提案されてきた（例えば、特許文献２参照）。この方法によれば、加圧溶解方法に基づき、渦流ポンプにより液体に気体を混合、攪拌して気体溶解液を生成し、さらにこの気体溶解液を減圧することによって微細気泡を発生することができる。
【特許文献１】特開２００２−３３９４２０号公報（第２〜３頁、第１図）
【特許文献２】特開２００４−２６１３１４号公報（第３〜５頁、第１図)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１には、洗剤溶液の中に気体吐出手段を設けてバブリングを行うことにより、容器内の洗剤溶液の消費につれて洗剤溶液の量が減り、洗剤溶液の量が気体吐出手段の位置より以下になると気泡は生成できなくなる。このため、洗剤溶液は最後まで完全に使用されることが不可能である。また、生成された気泡の状態（例えば、水分量、温度など）を調整することが困難である。
【０００４】
また、特許文献２には、洗剤溶液が浴槽に投入され、浴槽が循環槽としても利用されているので、循環槽内大量の気泡を含む洗剤溶液が存在している。このため、ポンプを介して浴槽内の洗剤溶液を循環させる際、洗剤溶液中に残存する気泡が洗剤溶液と共に、給水部（ポンプに液体を供給する側）に吸入され、エアレーション（Ａｅｒａｔｉｏｎ：ポンプ内部に気体の混入による液体吐出圧の低下）現象を起こし、微細気泡を生成するのに十分な吐出圧を確保することが困難となる。また、特許文献１と同様に、生成された微細気泡の状態（水分量、温度など）を調整することが困難である。
【０００５】
本発明は上記実状に鑑みてなされたものであり、第１発明は、無駄なく洗剤溶液を使用できると共に、より安定して微細気泡を継続的に発生させるシャボン発生装置を提供することを課題とする。
【０００６】
第２発明は、安定した質（水分量、温度）の微細気泡を連続発生できるシャボン発生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】
【０００７】
第１発明のシャボン発生装置は、通路を流れる洗剤溶液に気体を混入させる気体混入手段と、洗剤溶液を移動させかつ洗剤溶液を加圧する移動加圧手段と、移動加圧手段での加圧により形成された気体含有洗剤溶液を開放環境に吐出しシャボンを生成する発泡手段とを備えるシャボン発生装置において、発泡手段は、洗剤溶液を貯留する洗剤溶液容器と、洗剤溶液容器に位置し、洗剤溶液を移動加圧手段の吸込側へ排出する洗剤溶液排出口と、洗剤溶液容器の所定位置に形成され、洗剤溶液を洗剤溶液容器内に供給する洗剤溶液供給口と、洗剤溶液容器に位置し、洗剤溶液供給口から気体含有洗剤溶液を開放環境に吐出することにより形成されたシャボンをシャボン消費側へ供給するシャボン供給口と、洗剤溶液容器内に貯留された洗剤溶液の液面の液位の高さを検知する液面検知手段と、液面検知手段により検出された液面液位の高さに応じて洗剤溶液容器内に補充溶液を補充して液面液位の低下を回避し、洗剤溶液容器内の洗剤溶液に形成された気泡が洗剤溶液排出口から吸い込まれることを防ぐ補充溶液補充手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
第１発明のシャボン発生装置によれば、洗剤溶液容器内の洗剤溶液の液面液位の高さを検知する液面検知手段が備えられているため、洗剤溶液の容量を自動に検知することができる。また、第１発明のシャボン発生装置には、補充溶液補充手段が設けられていることにより、液面検知手段により検出された液面液位に応じて洗剤溶液容器内に補充溶液を補充し、液面液位低下により洗剤溶液容器内の洗剤溶液中の気泡が洗剤溶液排出口から吸い込まれることを防ぐことができる。つまり、第１発明のシャボン発生装置は液面検知手段及び補充溶液補充手段を設けることにより、洗剤溶液の容量（液面液位の高さ）を調整、もしくは維持することが可能となる。即ち、洗剤溶液の液面液位の高さを調整することにより、洗剤溶液容器内に貯留された洗剤溶液のうち、高密度に微細気泡を含有する上方の液層と下方に位置する洗剤溶液容器の洗剤溶液排出口との間の必要な距離（高さ）を維持することが可能となる。よって、高密度に微細気泡を含有する洗剤溶液の液層が洗剤溶液排出口から吸い込まれにくくなる。従って、洗剤溶液を循環させる際、気泡が含まれる液体をポンプなどの移動加圧手段に送給することなく、エアレーション現象によるポンプなどの移動加圧手段の液体吐出圧の低下を防ぐことができ、ポンプなどの移動加圧手段の性能を最良状態に維持することができる。結果として、本発明のシャボン発生装置は連続に安定した質（シャボン状態）のシャボンを供給することができる。
【０００９】
また、第１発明のシャボン発生装置では、液面検知手段により検出された液面液位の高さに応じて洗剤溶液容器内に補充溶液が補充されるため、液面液位の高さを維持したままで洗剤溶液内の有効な洗剤成分を無駄なく使用することができる。つまり、補充溶液が水または温水で構成される場合において、洗剤溶液が水または温水の補充により薄められ、所定液位高さを維持したまま消費されていくため、水溶液中に洗剤成分がなくなるまでシャボンを発生することができる。よって、洗剤溶液中の洗剤成分を無駄なく利用することができる。
【００１０】
また、第２発明のシャボン発生装置は、通路を流れる洗剤溶液に気体を混入させる気体混入手段と、洗剤溶液を移動させかつ洗剤溶液を加圧する移動加圧手段と、移動加圧手段での加圧により形成された気体含有洗剤溶液を開放環境に吐出しシャボンを生成する発泡手段とを備えるシャボン発生装置において、発泡手段は、洗剤溶液を貯留する洗剤溶液容器と、洗剤溶液容器の所定位置に形成され、洗剤溶液を洗剤溶液容器内に供給する洗剤溶液供給口と、洗剤溶液容器に位置し、洗剤溶液供給口から気体含有洗剤溶液を開放環境に吐出することにより形成されたシャボンをシャボン消費側へ供給するシャボン供給口と、洗剤溶液容器内に貯留された洗剤溶液の液面の液位の高さを検知する液面検知手段と、液面検知手段により検出された液面液位に応じて洗剤溶液容器内に補充溶液を補充して液面液位の高さ調節を行い、シャボン供給口から供給されるシャボンのシャボン状態を調節するシャボン状態調節手段と、を備えることを特徴とする。また、第２発明のシャボン発生装置で生成されたシャボンのシャボン状態とは、シャボンの液体含有量及び／または温度で規制されるものとすることが好ましい。
【００１１】
第２発明のシャボン発生装置によれば、洗剤溶液の液面を検知する液面検知手段及びシャボン状態調節手段が備えられているため、洗剤溶液の容量（液面液位の高さ）を自動に検知することができると共に、液面検知手段により検出された液面液位の高さに応じて洗剤溶液容器内に補充溶液を補充し、洗剤溶液容器内の洗剤溶液の液面液位の高さ調整を行うことにより、シャボン供給口で供給されるシャボンのシャボン状態（触感）を調整することができる。つまり、第２発明のシャボン発生装置はシャボン状態調節手段を設けることにより、洗剤溶液の容量（液面の高さ）を調節もしくは維持することが可能となる。従って、洗剤溶液の液面で微細気泡のシャボンが生成されてから、シャボン集合体（Ｍｉｃｒｏ  ｂｕｂｂｌｅ  ｆｏａｍ：マイクロバブルフォーム）の体積の拡張により上方に位置するシャボン供給口までの移動時間の変動が抑えられ、シャボン状態（例えば、液体含有量、温度など）を均一にすることができる。また、洗剤溶液の液面液位の高さが調節できるので、シャボン供給口までの距離（高さ）を調節することにより、生成したシャボンのシャボン状態（例えば、液体含有量、温度）を調整することもできる。例えば、洗剤溶液の液面液位を許容範囲内に低く調整すれば、液面からシャボン供給口までの距離が大きくなり、シャボンが生成してからシャボン浴槽またはシャボンシャワーなどのシャボン消費側へ供給されるまでの時間が大きくなる。これにより、シャボンの液体層（水分量などの液分量）を少なくし、またはシャボンの温度を低くすることができる。一方、洗剤溶液の液面液位を高く調整すれば、シャボンが生成してからシャボン消費側へ供給されるまでの時間が短くなり、シャボンの液体層（水分量などの液分量）を多くし、またはシャボンの温度を高くすることができる。シャボンの状態（液体含有量）を調整することにより、シャボンの触感を変えることができ、利用者の好みに応じて調整することができる。
【００１２】
また、第１、第２発明のシャボン発生装置で生成されたシャボンのサイズは例えば５〜１００μｍとすることが好ましい。なお、これに限定されない。これにより、微小単位のサイズの微細気泡が形成でき、気泡と気泡の間に微細な間隙（空間）が形成さる。よって、微細気泡によるシャボン集合体には、液体を含んだ構造が形成され、シャボンの熱容量が大きく向上され、シャボン入浴またはシャボンシャワーの温度維持に有利である。また、微細気泡が微小単位（例えば、マイクロ単位）のサイズなので、通常の泡より高い洗浄力を持ち、身体の洗浄などを良好に行うことができる。
【００１３】
また、第１、第２発明のシャボン発生装置で生成されたシャボンに含まれる液体：気体＝４：６〜１：９とすることが好ましい。なお、これに限定されない。微細気泡により形成されたシャボン集合体内の液体（水分）、気体（空気）量の割合によって、より自然な入浴感覚が得られる。つまり、液体の割合を高く調整すれば、液体のような流動感を利用者に与えることができる。また、空気の割合を高く調整すれば、ふわふわの触感を利用者に与えることができる。よって、利用者は自分が好みの触感のシャボンを楽しむことができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のシャボン発生装置によれば、液面検知手段及び補充溶液補充手段を設けることにより、洗剤溶液の容量（液面液位の高さ）を調整、もしくは維持することが可能となる。即ち、洗剤溶液の液面液位の高さを調整することにより、洗剤溶液容器内に貯留された洗剤溶液のうち、高密度に微細気泡を含有する上方の液層と下方に位置する洗剤溶液容器の洗剤溶液排出口との間の必要な距離を維持することが可能となり、高密度に微細気泡を含有する洗剤溶液の液層が洗剤溶液排出口から吸い込まれにくくなる。従って、洗剤溶液を循環させる際、気泡が含まれる液体をポンプなどの移動加圧手段に送給することなく、エアレーション現象による移動加圧手段の液体吐出圧の低下を防ぐことができ、移動加圧手段の性能の向上に有利である。結果として、連続に安定した質（シャボン状態）のシャボンを供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明のシャボン発生装置は、気体混入手段と、移動加圧手段と、発泡手段とを備えるものとすることができる。
【００１６】
本発明のシャボン発生装置の気体混入手段は、気体を流路に導入して混合させるものである。使用可能な気体としては、一般的に空気、オゾン、二酸化炭素、芳香ガスなどが挙げられる。また、気体混入手段には、気体を導入する気体流路及びこの気体流路の開閉及び気体の流量を調整する調整弁を備えることができる。
【００１７】
また、本発明の移動加圧手段は、液体通路内の液体を輸送、加圧可能もしくは循環可能なものであればいかなるものであってもよく、例えば、インペラ式循環ポンプ、ローラーポンプなどであり、特に、液体中の気泡を攪拌により微細化することができるインペラ式ポンプであることが好ましい。このように、ポンプなどで移動加圧手段を構成することにより、流路内の液体が加圧されると共に移動される。また、移動加圧手段により、気体混入手段から混入した気体が液体に混合される。
【００１８】
また、本発明の発泡手段は、移動加圧手段により形成された気体含有液体を開放環境（例えば、大気開放、または減圧された環境など）に噴出して微細気泡を形成させるものである。気体含有液体を開放環境に噴出すると、減圧により気体が液体から析出され、微細気泡が生成される。微細気泡が洗剤溶液の液面から脱離する際、洗剤溶液に含まれる界面活性剤によりシャボンの形状が形成される。
【００１９】
さらに、本発明の発泡手段は、洗剤溶液容器と、洗剤溶液排出口と、洗剤溶液供給口と、シャボン供給口と、液面検知手段と、補充溶液補充手段とを備えるものとすることができる。
【００２０】
本発明の発泡手段の洗剤溶液容器は、洗剤溶液を貯留するものである。また、洗剤溶液容器には、洗剤溶液排出口、洗剤溶液供給口、またはシャボン供給口を備えることができる。液面検知手段は、洗剤溶液容器内の液体の液面液位の高さを検出するものであり、例えば液位センサーで構成することができる。また、液面検知手段は、直接液面液位の高さを検知しても、間接的に液面液位の高さを検知してもよい。また、液面検知手段は洗剤溶液容器に一体に形成しても、洗剤溶液容器から離れて個別に設けてもよい。
【００２１】
また、洗剤溶液排出口は、洗剤溶液をポンプなどの移動加圧手段に循環させるための開口である。エアレーション現象を回避するために、循環される洗剤溶液に気泡が含まれないことが望ましい。このため、洗剤溶液中に微細気泡が高密度で含有される上方の液層から洗剤溶液排出口までの距離（高さ）を所定値（範囲）以上に維持することが好ましい。この所定値（範囲）は、形成された微細気泡のサイズ、気泡の上昇速度、洗剤液体の粘度、温度などの条件に依存し、最適化することができるものである。
【００２２】
補充溶液補充手段は、液面液位の高さを維持するために洗剤溶液容器内に補充液体を補充するものとすることができる。また、洗剤溶液容器内の洗剤溶液の液面液位の高さを検知する液面検知手段及び補充溶液を補充する補充溶液補充手段を設けることにより、洗剤溶液中に微細気泡が高密度で含有される上方の液層を洗剤溶液排出口から離され、微細気泡が洗剤溶液排出口から吸い込まれることなく、移動加圧手段の正常作動に有利である。なお、補充溶液は、水もしくは温水などの液体から構成されることが好ましい。また、洗剤溶液で補充溶液を構成してもよい。
【００２３】
また、本発明の発泡手段は、液面検知手段と補充溶液補充手段とを制御する制御手段を設けることができる。これにより、液面検知手段と補充溶液補充手段を自動的に制御するものとすることができる。
【００２４】
また、本発明のシャボン発生装置は、気体混入手段により混入された気泡を微細化し微小気泡を生成する微細化手段を備えてもよい。微細化手段を設けることにより、気泡が微小サイズとなり、微小気泡に含まれる気体と接触する液体の比面積が大きくなり、効率よく液体に気体を溶解させることができる。
【００２５】
また、本発明のシャボン発生装置は、微細化された微小気泡の液体への溶解を促進する気泡溶解促進手段を備えてもよい。気泡溶解促進手段を設けることにより、さらに効率よく液体に気体を溶解させることができる。
【００２６】
また、本発明のシャボン発生装置は、液面検知手段により検出された液面液位の高さに応じて洗剤溶液容器内に補充溶液を補充し、液面液位の高さ調整を行い、シャボン供給口から供給されるシャボンのシャボン状態（液体含有量、温度）を調整するシャボン状態調節手段、を備えるものとすることができる。これにより、生成したシャボンのシャボン状態を調整することができる。
【００２７】
また、本発明のシャボン発生装置で生成されたシャボンのサイズは５〜１００μｍとすることが好ましい。より好ましくは１０〜９５μｍである。さらに好ましくは１５〜９０μｍである。なお、これに限定されない。
【００２８】
また、本発明のシャボン発生装置で生成されたシャボンに含まれる液体：気体＝４：６〜１：９とすることが好ましい。より好ましくは、シャボンに含まれる液体：気体＝３：７〜２：８である。なお、これに限定されない。
【００２９】
また、本発明のシャボン発生装置のシャボン消費側として、浴槽、温泡シャワーなどが挙げられる。
【実施例】
【００３０】
以下、具体的に各実施例に基づいて説明する。
【００３１】
（実施例１）
本実施例は、図１に示される。図１は本実施例のシャボン発生装置の全体概念図である。
【００３２】
図１に示すように、本実施例のシャボン発生装置は循環通路５で接続して連通され、流路順に気体混入手段１、移動加圧手段Ｐ、気泡微細化手段２、気泡溶解促進手段３、発泡手段４、浴槽Ｗとで構成される。なお、循環通路５は連通パイプで構成される。また、浴槽Ｗは、本発明のシャボン消費側であり、大気開放とされている。
【００３３】
本実施例では、発泡手段４が洗剤溶液容器４０を備えている。また、洗剤溶液容器４０内に貯留された洗剤溶液が循環して使用される。洗剤溶液を循環せずに使用される場合には、本実施例のような液体循環型でなくてもよい。また、本実施例で使用される洗剤溶液は、水または温水で調製したものであり、以下液体と称する場合もある。
【００３４】
また、本実施例のシャボン発生装置は循環型であるため、洗剤溶液容器４０は洗剤溶液排出口４１と、洗剤溶液供給口４２とを備えており、循環通路５を構成する接続通路４０１の一端４０１ａに接続されている。排出する洗剤溶液が循環して使用されるので、洗剤溶液排出口４１は後述する液体取り込み部（４１）をとして機能する。洗剤溶液排出口４１は、図１に示すように、洗剤溶液容器４０の底部に設けられた排出ポートである。洗剤溶液供給口４２は、洗剤溶液容器４０の側壁に設けられている。洗剤溶液供給口４２としては、移動加圧手段（ポンプ）Pを作動させたとき循環通路５内に生じる圧力を適度に保持しつつ、循環通路５内の液体を吐出可能な構造を有している。具体的に、吐出側（下流側）に向かって内径が小さくなる絞る構成である。なお、この絞り構成に限りなく、多孔構成であってもよい。このような構成により、移動加圧手段Pと洗剤溶液供給口４２との間が適度に加圧されるため、気体（気泡）の液体への溶解促進が促進される。また、気体含有液体が洗剤溶液供給口４２から洗剤溶液容器４０内に吐出されることにより、気体が溶解された液体は圧力開放されるため、洗剤溶液容器４０内において、微細気泡が発生する。
【００３５】
図１に示すように、本実施例では、気体混入手段１は、内径が流路の流れ方向にそって縮径する第１絞り部（例えば：ベンチュリー管）１１と、気体導入通路１０１と、接続通路４０１、１０２とを備えている。気体導入通路１０１は気体を第１絞り部１１に導入するものであり、第１絞り部１１の内部に気体を混入させる。接続通路４０１、１０２は循環通路５の一部を構成している。接続通路４０１の一端４０１ａは洗剤溶液容器４０の洗剤溶液排出口４１に連通され、他端４０１ｂは気体混入手段１の第１絞り部１１に連通されている。また、気体導入通路１０１には、導入される気体の流量などを調整する調整弁もしくは電磁バルブなどの気体量調節手段１２が備えられている。一方、接続通路４０１及び１０２を介して第１絞り部１１が循環通路５に接続されている。なお、接続通路４０１を介して気体混入手段１は液体取り込み部（洗剤溶液排出口）４１に連通される。このような構成により、第１絞り部１１の内部を通過する液体は加速されるため、第１絞り部１１の内部に生じる負圧により気体導入通路１０１を通じて第１絞り部１１に気体が混入し気泡が形成される。
【００３６】
気体混入手段１は、後述する移動加圧手段Pと液体取り込み部４１との間に配置されていても、移動加圧手段Pと後述する気泡微細化手段２との間に配置されていてもよい。
【００３７】
なお、気体混入手段１として、上述したものに限定されるものではなく、循環通路５に気体を混入するものであればいかなるものであってもよい。また、本実施例では、気体混入手段１から混入される気体として、空気が使用されているが、これに限らず、別の気体例えばオゾン、二酸化炭素ガス、芳香ガスなどを使用することもできる。
【００３８】
移動加圧手段Pであるポンプは、図１に示すように、気体混入手段１と気泡微細化手段２との間において、循環通路５に配置されている。移動加圧手段Pを作動させることにより、移動加圧手段Pと洗剤溶液供給口４２との間に洗剤溶液が加圧された状態となる。本実施例では、洗剤溶液供給口４２までの流体圧力は約４ｋｇｆ／ｃｍ２とされている。移動加圧手段Pは、接続通路１０２及び２０１に接続され、液体循環流路５に接続される。なお、移動加圧手段Ｐに連通する接続通路１０２は本発明の移動加圧手段Ｐの吸込側となる。
【００３９】
また、気体混入手段１及び移動加圧手段Ｐは、制御手段６Ａにより自動的に制御されている。
【００４０】
本発明の気泡微細化手段２は、図２に示される。図２に示すように、気泡微細化手段２は第２絞り部２９と、第２絞り部２９の洗剤溶液供給口４２側に連通する開放部２５とにより構成された流路を備えている。
【００４１】
気泡微細化手段２の内部には、液体取り込み部４１側から洗剤溶液供給口４２に気泡含有液体が流れる流路が形成されている。
【００４２】
具体的に、図２に示すように、気泡微細化手段２は、洗剤溶液供給口４２に向かって順に、液体取り込み部４１側において接続通路２０１と連結するための連結部２８と、接続通路２０１から第２絞り部２９に洗剤液体を誘導する誘導空間２７と、第２絞り部２９と、開放部２５と、洗剤溶液供給口４２側において接続通路２０２と連結するための連結部３０とを備えている。
【００４３】
なお、接続通路２０１、２０２は循環通路５の一部を構成している。また、本発明の微小気泡とは、後述する気泡溶解促進手段３において、液体に対して十分に溶解可能なほど小さい（比表面積が大きい）気泡をいう。また、洗剤溶液供給口４２から洗剤溶液容器４０に吐出することにより生成される微細気泡とは、微小気泡よりも小さい気泡をいう。
【００４４】
誘導空間２７は、図２に示すように、内径が洗剤溶液供給口４２側に向かって拡径する円錐状空間２７ａと、円錐状空間２７ａと連続し断面が円形状の空間２７ｂを備えている。また、連結部３０は、開放部２５と連続し、内部空間が洗剤溶液供給口４２側に向かって縮径している。
【００４５】
第２絞り部２９は、気泡微細化手段２内において液体取り込み部４１側（上流側）と洗剤溶液供給口４２側（下流側）を仕切る仕切り壁２３に形成されている。
【００４６】
本実施例において、第２絞り部２９は、気泡が含有された液体に十分な流速を付与することができるように、誘導空間２７の断面積と比較して十分小さい断面積を有している。
【００４７】
第２絞り部２９は、仕切り壁２３において液体取り込み部４１側から洗剤溶液供給口４２側へ向かって貫通している。本実施例では、第２絞り部２９は、複数の孔２９ａで構成され、仕切り壁２３に３列×３列で９個形成されている（図３に示す）。図３は、図２に示すＡ−Ａ部の断面図である。なお、孔２９ａとしては、１つのみであってもよい。
【００４８】
第２絞り部２９は、図２に示すように、洗剤溶液供給口４２側に向かって断面積が小さくなる形状となっている。洗剤溶液供給口４２側に向かって断面積が小さくなることにより、第２絞り部２９内部を通過する気泡含有液体は十分に加速される。本実施例において、第２絞り部２９は、断面形状が円形であり、かつ内面形状が半径方向中心に向かって突出する湾曲面形状となっている。このような形状であれば、より十分に気泡を加速することができる。なお、第２絞り部２９は、本実施例では円形であるが、これに限りなく、楕円形状、多角形状などであってもよい。
【００４９】
なお、第２絞り部２９は、内径が洗剤溶液供給口４２側に向かってテーパー状に縮径するものであってもよい。また、第２絞り部２９は、洗剤溶液供給口４２側に向かって断面積が段階的に小さくなるものであってもよい。このような形状であっても、本実施例の第２絞り部２９と同様な効果を発揮する。
【００５０】
また、第２絞り部２９の液体取り込み部４１側の開口部は、Ｒ形状に形成されていても、面取りされていてもよい。このような構成により、気泡が容易に第２絞り部２９内に流入する。
【００５１】
開放部２５は、第２絞り部２９の洗剤溶液供給口４２側に連続して設けられている。開放部２５の断面積は、第２絞り部２９から移動してきた気泡に微細化可能な流速勾配を与える程度に、第２絞り部２９の断面積より大きくなっている。即ち、開放部２５の断面積は、第２絞り部２９から開放部２５へ気泡が移動する際に、気泡を急減速して微細化させる程度に、第２絞り部２９の断面積より大きくなっている。
【００５２】
また、図２に示すように、開放部２５は、断面積が円形の空間となっている。また、開放部２５の洗剤溶液供給口４２側への長さは、開放部２５に到達して減速された気泡が微細化するために十分な長さを有している。
【００５３】
また、開放部２５の断面積は、洗剤溶液供給部４２側に連続する循環通路５の内部空間の断面積より大きくなっている。これにより、開放部２５内における流速が、第２絞り部２９内における流速及び洗剤溶液供給口４２側の循環通路５における流速より十分に小さいものとなる。このため、気泡に大きな速度勾配を与えることができる。
【００５４】
開放部２５を有することにより、第２絞り部２９を通過して加速された気泡は、開放部２５に到達したとき減速される。この速度勾配により気泡は圧縮され微細化して微小気泡が発生する。
【００５５】
気泡溶解促進手段３は、図１に示すように、液体が流入する流入口３１１と液体が流出する流出口３１２を備えている。流入口３１１には、接続通路２０２が連通され、流出口３１２には、接続通路３０１が連通されている。接続通路２０２、３０１は循環通路５の一部を構成している。このように、接続通路２０２、３０１を介して、気泡溶解促進手段３が循環通路５に接続されている。
【００５６】
また、図１に示すように、気泡溶解促進手段３は、内部に微小気泡含有液体が通過可能かつ微小気泡が液体に十分に溶解する時間を与えるように、気泡溶解促進手段３内の液体を迂回させる迂回流路３１と、気泡溶解促進手段３の上部に設けられ気体含有液体に溶解しない気体を収集する非溶解気体収集部３２とを備えている。
迂回流路３１は、遮蔽板などの部材を用いて気泡溶解促進手段３の内部を仕切りして形成されるものである。迂回流路３１を介して、気泡含有液体は気泡溶解促進手段３の内部を通過する際、十分な溶解する時間を得ることができ、微小気泡がさらに液体中に溶解される。
【００５７】
非溶解気体収集部３２は、気泡溶解促進手段３の上方に設けられ、気泡含有液体に含まれ溶解しない気体（溶解飽和などにより発生する余剰気体をいう）を比重差により収集するものである。また、非溶解気体収集部３２で収集された非溶解気体（液体に溶解しない気体）は、気泡溶解促進手段３に設けられ非溶解気体収集部３２に連通する非溶解気体排出部３３を介して排出される。さらに、非溶解気体排出部３３は、気泡溶解促進手段３と連通する気体排出流路３３１と、気体排出流路３３１に設けられた気体排出量を調整する流量調整手段３３２とを備えている。なお、流量調整手段３３２は、電磁バルブなどの開閉弁で構成される。
【００５８】
気泡溶解促進手段３で微小気泡内の気体を液体に溶解させた後、気体含有液体は接続通路３０１を介して発泡手段４に流れる。このように、循環通路５は接続通路４０１、１０２、２０１、２０２及び３０１から構成されている。
【００５９】
図４に示すように、気体含有洗剤溶液Ｐ２は、洗剤溶液供給口４２から洗剤溶液容器４０に吐出される。洗剤溶液容器４０には、洗剤溶液Ｐ２が溜められており、洗剤溶液Ｐ２に溶解した気体は洗剤溶液供給口４２を介して洗剤溶液容器４０内に噴出された際、洗剤溶液容器４０が大気に開放されているため、減圧により再び微細気泡となり洗剤溶液Ｐ２から析出される。析出された微細気泡はシャボンＰ１となり、シャボン層Ｐ１０を形成している。
【００６０】
図４に示すように、洗剤溶液容器４０には、洗剤溶液Ｐ２の液面Ｐ２０の液位高さＨ１を検知する液面検知手段７が設けられている。また、洗剤溶液容器４０の底部４０１には、洗剤溶液Ｐ２を排出する（循環させる）洗剤容器排出口（液体取り込み部）４１が備えられている。
【００６１】
洗剤溶液容器４０に溜められている洗剤溶液Ｐ２は、下部に位置する液体リッチな液体層Ｐ２１と、液面Ｐ２０に近い上部に位置する高密度の微細気泡を含有する高密度微細気泡層Ｐ２２とからなる。
【００６２】
洗剤溶液Ｐ２を排出する（循環させる）際、洗剤溶液Ｐ２の高密度微細気泡層Ｐ２２が洗剤溶液排出口４１から排出されないように、洗剤溶液Ｐ２の液面Ｐ２０の液位高さＨ１が所定位置範囲に維持される。即ち、洗剤溶液Ｐ２の液面Ｐ２０の液位高さＨ１を所定位置範囲内に維持するために、洗剤溶液容器４０に補充溶液（水）が補充される。補充溶液は洗剤溶液容器４０に連通して設けられた補充溶液補充手段８Ａから送られる。補充溶液補充手段８Ａは、洗剤溶液容器４０に設けられ連通する補充溶液流入口４４と、洗剤溶液容器４０の上方に設けられ補充溶液を貯留する補充溶液貯留槽８１と、補充溶液流入口４４と補充溶液貯留槽８１とを連通する連通流路８０１と、連通流路８０１に設けられ、補充溶液の流量を調整する流量調整手段８２（バルブ）とを備えている。なお、本実施例では、補充溶液は水または温水で構成される。なお、補充溶液は自重により下方に位置する洗剤溶液容器４０に流れることができる。
【００６３】
また、液面検知手段７及び補充溶液補充手段８Ａは、制御手段６Ｂにより自動的に制御される。即ち、液面検知手段７で検知された液面情報（液面高さＨ１）に基づき、補充溶液補充手段８Ａが自動的に洗剤溶液容器４０内に補充溶液を補充するように制御されている。このため、洗剤溶液Ｐ２の高密度微細気泡層Ｐ２２（高密度微細気泡層高さＨ２）が常に許容位置範囲内に維持され、液体取り込み部４１に吸入されることから回避される。なお、高密度微細気泡層の厚さ（Ｈ１−Ｈ２）は微細気泡のサイズ、洗剤溶液の温度、粘度などによって変動するもので、実際に使用される洗剤溶液の性質によって決定される。
【００６４】
なお、洗剤溶液容器４０内に形成されたシャボンＰ１は、シャボン供給口４３（図１に示す）を介して、浴槽Ｗ（図１に示す）に流れて使用される。なお、シャボンＰ１の温度を調整するために、循環通路５またはシャボン供給口４２においてヒータ４９を設けることもできる。ヒータ４９を設けることにより、循環通路５及び洗剤溶液容器４０内の洗剤溶液を温めることができ、洗剤溶液により形成されたシャボンＰ１の温度を調整することができる。
【００６５】
（実施例２）
本実施例は、実施例１の構成とは基本的に同様である。以下、実施例１と異なる部分について説明する。なお、実施例１と同様な部分に関しては、同じ符号を用いて説明する。
【００６６】
以下、図５を用いて本実施例のシャボン発生装置について説明する。なお、本実施例は、実施例１に説明した補充溶液補充手段８Ａに関して異なる以外は、実施例１と同様な構成である。具体的に、図４に示す実施例１の補充溶液補充手段８Ａは、図５に示す本実施例のシャボン状態調節手段８Ｂとして機能することができる。つまり、図５に示すように、洗剤溶液容器４０内に形成された微細気泡は、洗剤溶液Ｐ２の液面Ｐ２０から上方へ脱離し、集合してシャボン層（シャボン集合体）Ｐ１０を形成する。形成されたシャボン層Ｐ１０は集合体の体積拡張により洗剤溶液容器４０の上方に移動（拡張）し、最後に洗剤溶液容器４０の上方に設けられたシャボン供給口４３からシャボン消費側の浴槽Ｗ（図１に示す）に流れる。液面Ｐ２０からシャボン供給口４３までのシャボン層Ｐ１０の移動距離Ｈ３は、基本的には、シャボンＰ１の温度、液体量（一般的に、水分含有量）に影響している。つまり、移動距離Ｈ３が大きければ、シャボン層Ｐ１０の液体分が重力によって流下するのでシャボンＰ１の液体層が少なくなり、シャボン供給口４３から浴槽Ｗへ供給されるシャボンＰ１の温度が低くなる。逆に、移動距離Ｈ３が小さければ、重力による液体分の流下が少なく、シャボンの液体層が多くなり、シャボン供給口４３から浴槽Ｗへ供給されるシャボンＰ１の温度が高くなる。従って、シャボン状態調節手段８Ｂを介して、洗剤溶液Ｐ２の液面Ｐ２０の液位高さＨ１を調整すれば、シャボン供給口４３から供給されるシャボンの質（シャボン状態：フワフワ感、ドロドロ感などの触感）を調整することができる。このように、液面検知手段７で検出された液面Ｐ２０の情報（液面液位の高さＨ１）に基づき、シャボン状態調節手段８Ｂを介して、補充溶液を補充溶液槽８１から洗剤溶液容器４０に補充して液面Ｐ２０の液位高さＨ１をユーザの好みに応じて調整することができる。よって、シャボン層Ｐ１０の移動距離Ｈ３が調整され、シャボン供給口４３で供給されるシャボンＰ１の液体層、または温度を調整することができる。また、制御手段６Ｂを介して自動的に液面検知手段７とシャボン状態調節手段８Ｂを制御することにより、シャボンの状態（触感）を自由に調整することができる。さらに、図５示すように、利用者が操作するユーザコントローラ６Ｂ１が設けられ、利用者がユーザコントローラ６Ｂ１を介して、制御手段６Ｂを制御することができ、これにより液面Ｐ２０の液位高さＨ１を調整できる。
【００６７】
また、本実施例のシャボン発生装置で生成されたシャボンＰ１に含まれる液体：気体＝４：６〜１：９とすることが好ましい。なお、これに限定されない。微細気泡により形成されたシャボン集合体Ｐ１０内の液体（水分）、気体（空気）量の割合によって、より自然な入浴感覚が得られる。つまり、液体の割合を高く調整すれば、液体のような流動感を利用者に与えることができる。また、空気の割合を高く調整すれば、ふわふわの触感を利用者に与えることができる。よって、利用者は自分が好みの触感のシャボンＰ１を楽しむことができる。
【００６８】
（実施例３）
図６は、実施例３を示す。本実施例は、実施例１の構成とは基本的に同様である。以下、実施例１と異なる部分について説明する。なお、実施例１と同様な部分に関しては、同じ符号を用いて説明する。
【００６９】
以下、図６を用いて本実施例のシャボン発生装置について説明する。なお、本実施例は、実施例１に説明されたシャボン消費側の浴槽Ｗに関して異なる以外は、実施例１と同様な構成である。具体的に、図６に示すように、洗剤溶液容器４０で形成されたシャボンＰ１はシャボン供給口４３を介して供給された後、連通流路４３１を介して温泡シャワー装置９に流れる。なお、温泡シャワー装置９は本発明のシャボン消費側であり、大気開放とされている。
【００７０】
図７は、温泡シャワー装置９を示すものである。図７に示すように、温泡シャワー装置９は、利用者を覆うブース９０を持つ。ブース９０には、利用者が座った状態で利用できる着座部９０１が設けられている。また、温泡シャワー装置９は、連通流路４３１を介してシャボン供給口４３（図６に示す）に連通される。
【００７１】
シャボンＰ１により形成されたマイクロバルブフォーム（Ｍｉｃｒｏ  ｂｕｂｂｌｅ  ｆｏａｍ＝ＭＢＦ）はマイクロバルブフォームＭＢＦ供給口９１を介して利用者の身体の肩へ吐出する。マイクロバルブフォームＭＢＦ供給口９１は、マイクロバルブフォームＭＢＦを吐出する吐出口であるが、公知のシャワーの水圧で噴射することを前提とするノズルと相違し、泡沫単位で吹き付けるというよりも、流動するマイクロバルブフォームＭＢＦの吹出口として機能する形態である。このため、マイクロバルブフォームＭＢＦ供給口９１の吹出口がほぼ利用者の身体の肩幅程度に設定されるものである。使用者の肩が温泡で温まられるので快適である。
【００７２】
また、シャワー装置９は、シャボン供給口４３から供給されたマイクロバルブフォームＭＢＦに溜めている液体成分をマイクロバルブフォームＭＢＦから分離する気液分離機（図示せず）、マイクロバルブフォームＭＢＦを加熱する加熱機（図示せず）、マイクロバルブフォームＢＭＦを身体から流すシャワー（図示せず）、またはシャワー後マイクロバルブフォームＭＢＦの泡を消す消泡機９２を備えることができる。なお、消泡機９２は、着座部９０１の下方に設けられ、水供給部（図示せず）に連通されたノズルにより水を噴出し、使用後の泡を消すことができる。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明のシャボン発生装置は、身体洗浄装置、温泡シャワー装置、温泡入浴装置などの分野に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施例１におけるシャボン発生装置の概念図である。
【図２】本発明の実施例１におけるシャボン発生装置の気泡微細化手段の断面拡大図である。
【図３】本発明の実施例１におけるシャボン発生装置の図２に示す気泡微細化手段のＡ−Ａ断面図である。
【図４】本発明の実施例１における発泡手段を示すものである。
【図５】本発明の実施例２における発泡手段を示すものである。
【図６】本発明の実施例３におけるシャボン発生装置の概念図である。
【図７】本発明の実施例３における温泡シャワー装置の概念図である。
【符号の説明】
【００７５】
１：気体混入手段  １１：第１絞り部  １２：気体流量調整手段
１０１：気体導入通路  Ｐ：移動加圧手段（ポンプ）
２：気泡微細化手段  ３：気泡溶解促進手段
３１：迂回流路  ３１１：流入口  ３１２：流出口
３２：非溶解気体収集部  ３３：非溶解気体排出部
３３１：気体排出流路  ３３２：流量調整手段
４：発泡手段  ４０：洗剤溶液容器
４１：洗剤溶液排出口（液体取り込み部）
４２：洗剤溶液吐出口  ４３：シャボン供給口  ４９：ヒータ
５：循環通路  ６Ａ、６Ｂ：制御手段
７：液面検知手段  ８Ａ：補充溶液補充手段
４０１、１０２、２０１、２０２、３０１：接続通路
４０１ａ、４０１ｂ：接続通路端部
Ｗ：浴槽  Ｐ１：シャボン
【図１】
2008220521.tif 000003
【図２】
2008220521.tif 000004
【図３】
2008220521.tif 000005
【図４】
2008220521.tif 000006
【図５】
2008220521.tif 000007
【図６】
2008220521.tif 000008
【図７】
2008220521.tif 000009