(57)【要約】【課題】  ノズルにより気泡発生装置の性能を向上できる気泡発生装置用ノズル、及び気泡発生装置を提供する。【解決手段】  対称にまたは円形状に並んだ複数の貫通孔７ａが形成された旋回流形成部７、内部が、気体が混入された液体の流路３となる旋回流通流部９、内部が、気体が混入された液体の流路３となり、流路３の側壁に形成された貫通孔１１ｂを有する気泡発生部１１、筒状の気泡発生部１１と同軸に設けられて気泡発生部１１を覆う筒状の外筒部１３とを備え、旋回流形成部７の複数の貫通孔７ａは、旋回流形成部７の周に沿う方向で同方向に傾斜させて形成され、複数の貫通孔７ａから流出する気体が混入された液体の旋回流を形成し、気泡発生部１１は、気泡発生部１１の流路３内の気体が混入された液体の通流方向に交わる方向に設置された少なくとも１つの梁状部材１１ａを有し、気泡発生部１１の流路３の側壁に形成された貫通孔１１ｂは、少なくとも梁状部材１１ａよりも気体が混入された液体の流れに対して下流側に設けられている構成とする。【選択図】        図１
2005058924.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気体が混入された液体が通流する管路に連結され、内部が、気体が混入された液体の流路となる筒状の連結部と、該連結部に連なり、対称にまたは円形状に並ぶ複数の貫通孔が一方の端面から他方の端面にかけて形成された柱状または盤状で、該複数の貫通孔の一方の開口が前記連結部の流路に連通する旋回流形成部と、該旋回流形成部に連続する筒状で、内部が、気体が混入された液体の流路となり、該流路に前記旋回流形成部の複数の貫通孔の他方の開口が連通する旋回流通流部と、該旋回流通流部に連続し、内部が、気体が混入された液体の流路となり、前記旋回流通流部に連続していない側の端部が閉塞された筒状で、前記流路の側壁に形成された貫通孔を有する気泡発生部と、該気泡発生部と同軸に設けられて該気泡発生部を覆う筒状で、前記旋回流通流部側と反対側の端面が開口した外筒部とを備え、
前記旋回流形成部の複数の貫通孔は、該旋回流形成部の周に沿う方向で同方向に傾斜させて形成され、該複数の貫通孔から流出する気体が混入された液体の旋回流を形成し、前記気泡発生部は、該気泡発生部の流路内の気体が混入された液体の通流方向に交わる方向に設置された少なくとも１つの梁状部材を有し、前記気泡発生部の流路の側壁に形成された貫通孔は、少なくとも前記梁状部材よりも気体が混入された液体の流れに対して下流側に設けられている気泡発生用ノズル。
【請求項２】
前記気泡発生部に設けられた梁状部材が円柱状の部材であることを特徴とする請求項１に記載の気泡発生用ノズル。
【請求項３】
前記旋回流通流部は、前記旋回流形成部から前記気泡発生部に向かうに連れて、該旋回流通流部の流路の幅が狭くなることを特徴とする請求項１または２に記載の気泡発生用ノズル。
【請求項４】
筒状で、一方の端面は、中央部分に前記外筒部を挿入可能であり、他方の端面は、閉塞されており、前記一方の端面の前記外筒部を挿入した中央部分の周囲部分には、開口が形成されたカバー部材を備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の気泡発生用ノズル。
【請求項５】
液体が通流する液体流路と、該液体流路に設けられた前記液体の送液手段と、前記液体流路に連通して前記液体中に気体を供給する気体流路と、前記液体流路の出口側端部に設けられたノズルとを備えてなり、
前記ノズルが請求項１乃至４のいずれか１項に記載の気泡発生用ノズルであることを特徴とする気泡発生装置。
【請求項６】
液体が通流する液体流路と、該液体流路に設けられた前記液体の送液手段と、前記液体流路に連通して前記液体中に気体を供給する気体流路と、該気体流路に設けられて該気体流路内の気体の通流を制御する弁と、前記液体流路の前記送液手段よりも前記液体の流れに対して下流側の部分内の圧力を検出する圧力検出手段と、前記液体流路の出口側端部に設けられたノズルとを備えてなり、
前記弁は、前記圧力検出手段で検出した圧力が第１の設定圧力になると開き、前記圧力検出手段で検出した圧力が前記第１の設定圧力よりも低い第２の設定圧力になると閉じ、前記ノズルが請求項１乃至５のいずれか１項に記載の気泡発生用ノズルであることを特徴とする気泡発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気泡発生用ノズル、及びそのノズルを備えた気泡発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
気泡発生装置では、一般に、加圧手段により高圧に加圧されて空気が溶解した液体をオリフィス状に形成された流路を通過させた後、液体を収容した槽などに吐出させるか、またはベンチュリ状の噴出口などを有する吐出部から液体を収容した槽などに噴出させるなどの方法により、オリフィス状に形成された流路やベンチュリ状の噴出口などを有する吐出部を通過することによって液体が急激に減圧されることで気泡を形成している。
【０００３】
ところで、気泡発生装置は、浴槽、曝気槽、水処理装置など気泡の作用を利用する様々な装置類に組み込まれて用いられるが、効率よく気泡の作用を得るためには、気泡が槽内に収容された液体中に十分に行き渡った状態になる必要がある。気泡が槽内に収容された液体中に十分に行き渡った状態にするためには、液体中での滞留時間を長くする必要があり、液体中での滞留時間を長くするためには、できるだけ微細な気泡を生成すること、また、より多量の気泡を生成することなどが必要となる。
しかし、オリフィス状に形成された流路やベンチュリ状の噴出口などを有するノズルなどの減圧作用だけでは、例えば数μｍから数十μｍといったような微細な気泡を生成することは難しく、また、気泡の生成量を増大させることも難しい。したがって、より微細な気泡を発生させ、また、気泡の生成量を増大させるために、機械的な減圧手段を備える構成や複数の減圧室とオリフィスを備える構成など複雑な構成の気泡発生装置となっている。したがって、簡単な構成で、気泡が槽内に収容された液体中に十分に行き渡った状態にできる気泡発生装置が望まれていた。
これに対して、液体が通流する液体流路に送液手段、液体流路内の液体中に気体を供給する気体流路、この気体流路に設けられて気体の通流を制御する弁、液体流路の送液手段よりも液体の流れに対して下流側の部分内の圧力を検出する圧力検出手段、そして、液体流路の出口側端部に設けられたノズルなどを備え、圧力検出手段で検出した圧力に応じて弁を開閉する構成の気泡発生装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２１０９５８号公報（第３−４頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に提案されている気泡発生装置では、ノズル以外の部分の構成により、より微細な気泡を発生でき、また、気泡の生成量を増大できるようにし、気泡発生装置の性能を向上したものである。したがって、ノズルでも、より微細な気泡を発生でき、また、気泡の生成量を増大できれば、気泡発生装置の性能を一層向上できることとなる。
【０００６】
本発明の課題は、ノズルにより気泡発生装置の性能を向上することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の気泡発生用ノズルは、気体が混入された液体が通流する管路に連結され、内部が、気体が混入された液体の流路となる筒状の連結部と、この連結部に連なり、対称にまたは円形状に並ぶ複数の貫通孔が一方の端面から他方の端面にかけて形成された柱状または盤状で、この複数の貫通孔の一方の開口が連結部の流路に連通する旋回流形成部と、この旋回流形成部に連続する筒状で、内部が、気体が混入された液体の流路となり、この流路に旋回流形成部の複数の貫通孔の他方の開口が連通する旋回流通流部と、この旋回流通流部に連続し、内部が、気体が混入された液体の流路となり、旋回流通流部に連続していない側の端部が閉塞された筒状で、流路の側壁に形成された貫通孔を有する気泡発生部と、この気泡発生部と同軸に設けられてこの気泡発生部を覆う筒状で、旋回流通流部側と反対側の端面が開口した外筒部とを備え、旋回流形成部の複数の貫通孔は、この旋回流形成部の周に沿う方向で同方向に傾斜させて形成され、この複数の貫通孔から流出する気体が混入された液体の旋回流を形成し、気泡発生部は、この気泡発生部の流路内の気体が混入された液体の通流方向に交わる方向に設置された少なくとも１つの梁状部材を有し、気泡発生部の流路の側壁に形成された貫通孔は、少なくとも梁状部材よりも気体が混入された液体の流れに対して下流側に設けられている構成とすることにより上記課題を解決する。
【０００８】
このような構成とすれば、連結部に流入した気体が混入された液体は、旋回流形成部の貫通孔を通過することで旋回流となり、この旋回流が気泡発生部に設けられた梁状部材に衝突することになる。このような過程で、気体と液体とが混合されると共に、液体中の比較的大きな気泡が梁状部材への衝突で破砕される。そして、比較的大きな気泡が破砕され、気体と液体との混合が促進された状態で、気泡発生部の流路の側壁に形成された貫通孔から噴出されることで、加圧及び減圧が行われることになり、このときの減圧作用、そして、気泡発生部の流路の側壁に形成された貫通孔から噴出された気泡を含む液体が外筒部の内面に衝突することで、より微細な気泡を発生でき、また、気泡の生成量を増大できる。したがって、ノズルにより気泡発生装置の性能を向上できる。
また、気泡発生部に設けられた梁状部材が円柱状の部材である構成とすれば、混合能力や、液体中の比較的大きな気泡の破砕能力などを向上でき、ノズルにより気泡発生装置の性能をより向上できる。
【０００９】
さらに、気泡発生部には、梁状部材がこの気泡発生部の流路の異なる位置に複数設けられており、この複数の梁状部材は、互いの延在方向が６０度の角度をなした状態で設けられている構成とする。このような構成とすれば、混合能力や、液体中の比較的大きな気泡の破砕能力などをより向上でき、ノズルの気泡発生能力をさらに向上できる。
【００１０】
また、気泡発生部には、流路の側壁に形成された貫通孔が複数設けられており、この複数の貫通孔のうち筒状の気泡発生部の同じ円周位置に形成された複数の貫通孔は、６０度、１２０度、または１８０度の角度毎に設けられている構成とする。このような構成とすれば、ノズルの気泡発生能力をさらに向上できる。
【００１１】
さらに、旋回流通流部は、旋回流形成部から前記気泡発生部に向かうに連れて、旋回流通流部の流路の幅が狭くなる構成とする。このような構成とすれば、気泡発生用ノズルの流路内での圧力をより高めることができ、気泡発生部の流路の側壁に形成された貫通孔から噴出されることによる減圧作用をより高めることができるため、ノズルの気泡発生能力をさらに向上できる。
さらに、筒状で、一方の端面は、中央部分に外筒部を挿入可能であり、他方の端面は、閉塞されており、一方の端面の外筒部を挿入可能な中央部分の周囲部分には開口が形成されているカバー部材を備えた構成とする。このような構成とすれば、外筒部から吐出された気泡を含んだ液体がカバー部材の閉塞された端面に衝突した後、外筒部を挿入可能な側の端面の外筒部を挿入可能な中央部分の周囲部分に形成された開口から外部へ出て行くことで、ノズルの気泡発生能力をさらに向上できる。
また、本発明の気泡発生装置は、液体が通流する液体流路と、この液体流路に設けられた液体の送液手段と、液体流路に連通して前記液体中に気体を供給する気体流路と、液体流路の出口側端部に設けられたノズルとを備えてなり、ノズルが上記いずれかに記載の気泡発生用ノズルである構成とする。
さらに、本発明の気泡発生装置は、液体が通流する液体流路と、この液体流路に設けられた液体の送液手段と、液体流路に連通して液体中に気体を供給する気体流路と、この気体流路に設けられてこの気体流路内の気体の通流を制御する弁と、液体流路の送液手段よりも液体の流れに対して下流側の部分内の圧力を検出する圧力検出手段と、液体流路の出口側端部に設けられたノズルとを備えてなり、弁は、圧力検出手段で検出した圧力が第１の設定圧力になると開き、圧力検出手段で検出した圧力が前記第１の設定圧力よりも低い第２の設定圧力になると閉じ、ノズルが上記のいずれかに記載の気泡発生用ノズルである構成とする。これらの構成とすることにより、気泡発生装置の性能を向上できる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ノズルにより気泡発生装置の性能を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（第１の実施形態）
以下、本発明を適用してなる気泡発生用ノズル及び気泡発生装置の第１の実施形態について図１乃至図６を参照して説明する。図１は、本発明を適用してなる気泡発生用ノズルの概略構成を、カバー部材を分解した状態で示す縦断面図である。図２は、連結部及び旋回流形成部の概略構成を示す図であり、（ａ）は、旋回流形成部側から見た図、（ｂ）は、（ａ）のIIｂ−IIｂ線からの矢視断面図、（ｃ）は、連結部側から見た図である。図３は、旋回流通流部及び気泡発生部の概略構成を示す図であり、（ａ）は、気泡発生部側から見た図、（ｂ）は、（ａ）のIIIｂ−IIIｂ線からの矢視断面図、（ｃ）は、旋回流通流部側から見た図、（ｄ）は、（ｂ）のIIIｄ−IIIｄ線からの矢視断面図である。図４は、外筒部の概略構成を示す図であり、（ａ）は、吐出口側から見た図、（ｂ）は、（ａ）のIVｂ−IVｂ線からの矢視断面図、（ｃ）は、旋回流通流部との連結部分側から見た図である。図５は、カバー部材の概略構成を示す図であり、（ａ）は、閉塞端部側から見た図、（ｂ）は、（ａ）のVｂ−Vｂ線からの矢視断面図、（ｃ）は、外筒部挿入側端部側から見た図である。図６は、本発明を適用してなる気泡発生装置の概略構成を示すブロック図である。
【００１４】
なお、本実施形態では気泡発生装置を浴槽に取り付けた例で説明を行っているが、本発明の気泡発生装置は、活魚槽や養殖場、水耕栽培、淡水や海水の浄化処理、ヘドロの浮上処理や好気性菌による処理、洗浄用途など微細気泡を利用する様々な用途に用いることができ、また、既存の浴槽や処理槽、水槽などに取り付ける気泡発生装置、専用の槽を含む気泡発生装置など様々な構成にできる。
【００１５】
本実施形態の気泡発生用ノズル１は、図１に示すように、内部が流路３となる円筒状の連結部５、本実施形態では連結部５と一体に形成された円柱状の旋回流形成部７、内部に段階的に径が細くなる流路３が形成された円筒状の旋回流通流部９、本実施形態では旋回流通流部９と一体に形成され、旋回流通流部９よりも径が細い円筒状の気泡発生部１１、そして、気泡発生部１１と同軸に設けられて気泡発生部１１を覆う円筒状の外筒部１３などで構成されている。さらに、本実施形態の気泡発生用ノズル１は、外筒部１３を挿入可能に形成された円筒状のカバー部材１５を備えている。
【００１６】
連結部５は、図１及び図２に示すように、気泡発生用ノズル１を連結する図示していない管路に切られたねじと螺合可能なねじ５ａが内面に切られている。連結部５と一体に形成された円柱状の旋回流形成部７は、対称な位置に円柱状の旋回流形成部７の一方の端面から他方の端面に貫通する２つの貫通孔７ａが穿設されている。貫通孔７ａは、円柱状の旋回流形成部７の中心軸の延在方向に対して、例えば５度から６度程度の角度で傾斜した状態で円柱状の旋回流形成部７の一方の端面から他方の端面にかけて穿設されている。加えて、２つの貫通孔７ａは、円柱状の旋回流形成部７の円周に沿う方向で同じ方向に傾斜した状態で形成されている。また、旋回流形成部７の外面には、ねじ７ｂが切られている。
【００１７】
旋回流通流部９は、図１及び図３に示すように、外形は同一であるが、一端側から他端側に向かうに連れて内径が３段階に細くなっている円筒状に形成されており、最も径が大きい部分の内面には、回流形成部７の外面に切られたねじ７ｂに対応するねじ９ａが切られている。したがって、旋回流形成部７の外面に切られたねじ７ｂを旋回流通流部９の内面に切られたねじ９ａに螺合させることで、図１に示すように、旋回流通流部９の最も径が大きい部分内に旋回流形成部７が嵌め込まれて固定された状態となる。そして、旋回流通流部９の中間の径の部分と最も径が小さい部分とが、流路３となる。また、旋回流通流部９の最も径が大きい部分と中間の径の部分との間は、図１及び図３に示すように、テーパー状に連結されている。旋回流通流部９の中間の径の部分と最も径が小さい部分との間もテーパー状に連結されている。さらに、旋回流通流部９の、中間の径の部分の一部から最も径が小さい部分に対応する外面には、ねじ９ｂが切られている。
【００１８】
気泡発生部１１は、旋回流通流部９と同軸に形成され、外径が旋回流通流部９よりも細く形成された円筒状になっている。気泡発生部１１内の流路３は、旋回流通流部９の最も径が小さい部分と同じ径で形成されている。そして、気泡発生部１１の旋回流通流部９と反対側の端部は、閉塞されている。また、気泡発生部１１には、円柱状の梁状部材１１ａと、気泡発生部１１の側壁を貫通する貫通孔１１ｂとが設けられている。梁状部材１１ａは、図３（ｄ）に示すように、気泡発生部１１の側壁の対向する位置に形成された、円柱状の梁状部材１１ａの外形と同じ内径の２つの穴間に円柱状の部材を挿通することで気泡発生部１１に取り付けられている。したがって、梁状部材１１ａの延在方向は、気泡発生部１１内の流路３の延在方向と直角に交わる状態となっている。なお、梁状部材は、気泡発生部内の流路の延在方向と交わる状態で設けられていればよく、様々な方法で形成することができる。
【００１９】
本実施形態では、図１及び図３に示すように、梁状部材１１ａは、気泡発生部１１の異なる位置２箇所に設けられており、２つの梁状部材１１ａの延在方向のなす角度θは、図３（ｄ）に示すように、６０度になっている。さらに、本実施形態では、図１及び図３に示すように、貫通孔１１ｂは、気泡発生部１１の異なる位置に２段に設けられており、各段つまり円筒状の気泡発生部１１の同じ円周位置には、気泡発生部１１の側壁の対向する位置に２つの貫通孔１１ｂが設けられている。したがって、本実施形態では、貫通孔１１ｂは、４つ設けられている。また、本実施形態では、梁状部材１１ａと貫通孔１１ｂとは、旋回流通流部９側から梁状部材１１ａ、貫通孔１１ｂの順に交互に設けられている。
【００２０】
外筒部１３は、図１及び図４に示すように、両端面が開口した円筒状の部材からなり、一方の端部内面には、旋回流通流部９の外面に切られたねじ９ｂに対応するねじ１３ａが切られている。そして、外筒部１３の内面のねじ１３ａと旋回流通流部９の外面のねじ９ｂとを螺合させることにより、外筒部１３は、気泡発生部１１と同軸に気泡発生部１１を覆った状態に取り付けられる。また、外筒部１３は、他方の端部の開口１３ｂが気泡発生部１１の閉塞された端部よりも張り出す長さになっており、気泡発生部１１の閉塞された端部は、外筒部１３内に位置している。
【００２１】
カバー部材１５は、一方の端部側が閉塞された大きな径の円筒状の本体１５ａ、そして、本体１５ａと同軸に、本体１５ａの他方の端部側に設けられた外筒部１３を挿入する小さな径の円筒状の挿入部１５ｂで形成されている。カバー部材１５の挿入部１５ｂは、本体１５ａの端部の中央部分に、この端部から突出した状態で設けられており、側壁には、図示していないボルトを螺合させて挿通し、カバー部材１５を外筒部１３に固定するためのナット１５ｃが取り付けられている。カバー部材１５の本体１５ａの挿入部１５ｂが設けられた端面には、挿入部１５ｂの周囲の対向する位置に、挿入部１５ｂを囲む弧状の開口１５ｄが設けられている。
なお、カバー部材１５は、外筒部１３を挿入部１５ｂに挿入し、図示していないボルトの先端部を外筒部１３の外面に押し付けることで、外筒部１３に固定されるが、このとき、外筒部１３の開口１３ｂが、カバー部材１５の本体１５ａの閉塞された端部の壁面に当接しないように、カバー部材１５を外筒部１３に取り付ける。カバー部材１５の本体１５ａの閉塞された端部の壁面と外筒部１３の開口１３ｂとの間隔は、気泡の発生の状態などに応じて適宜調節する。
このような構成の気泡発生用ノズル１（以下、ノズル１と称する）を取り付ける気泡発生装置１６は、図６に示すように、液体流路となる循環管路１７、この循環管路１７の一端に設けられた流入部１９、この循環管路１７の流入部１９とは他端側に設けられたノズル１、流入部１９とノズル１との間の循環管路１７の部分に循環管路１７内の湯の流れに対して上流側から順次設けられた、逆止弁２１、流入流量調整弁２３、送液手段となるポンプ２５、圧力計２７、吐出流量調整弁２９、循環管路１７の流入流量調整弁２３とポンプ２５との間の部分に連通する気体流路となる気体管路３１、気体管路３１に設けられた気体流量調整弁３３、そして気泡発生装置の操作と動作の制御を行う制御手段となる操作盤３５などで構成されている。
本実施形態では、循環管路１７は、例えば内径が１０ｍｍ程度といった比較的細い径の配管が用いられている。したがって、ノズル１も、図１に示すように、この内径が１０ｍｍ程度といった比較的細い径の配管に対応するため、連結部５は、この内径が１０ｍｍ程度の配管に対応する径に形成されており、連結部の内面に形成されたねじ５ａは、図示していないが、この内径が１０ｍｍ程度の配管の端部外面に形成されたねじに対応するねじとなっている。また、旋回流通流部９の流路３となる中間の径の部分は、循環管路１７の内径が１０ｍｍ程度であるのに対して、例えば内径８ｍｍ程度、旋回流通流部９の流路３となる最も細い径の部分や気泡発生部１１の流路３は、例えば内径３ｍｍ程度に形成されている。また、外筒部１３は、循環管路１７の内径が１０ｍｍ程度であるのに対して、例えば内径が１４ｍｍ程度になっている。
【００２２】
流入部１９は、図６に示すように、例えば浴槽３７の底に取り付けられ、ノズル１は、浴槽３７内側側壁に浴槽３７内の底面近傍から上方に向けて湯を吐出する状態で取り付けられる。したがって、循環管路１７の入口側端部に設けられた流入部１９から流入した湯３９は、循環流路１７の出口側端部に設けられたノズル１から浴槽３７内に吐出する。このように循環管路１７は、浴槽３７内に収容された湯３９を循環させる流路となる。
【００２３】
流入流量調整弁２３は、ポンプ２５に流入する湯３７の流量を調整するための弁である。ポンプ２５は、必要とされる吐出流量、圧力、そして揚程などが確保でき、気体が混入した状態でも送液できるものであれば様々な構成のポンプを用いることができる。なお、本実施形態のポンプ２５としては、循環管路１７内に湯３７を所望の流量、例えば６Ｌ／ｍｉｎ．以上程度の流量で通流させることができ、また、循環管路１７のポンプ２５よりも下流側の部分内を所望の圧力以上の圧力、例えば０.２ＭＰａ以上程度に加圧できる能力を有するポンプを用いている。このようなポンプ２５は、配線４１を介して操作盤３５内の制御手段となる回路などに電気的に接続されている。
【００２４】
圧力計２７は、循環管路１７のポンプ２５よりも下流側の部分内の圧力を目視確認するためのものである。吐出流量調整弁２９は、湯３７のノズル１からの吐出流量を調整するための弁で、また、循環管路１７のポンプ２５よりも下流側の部分内の最大圧力を調整するものであり、例えば最大圧力を約０.６ＭＰａに調整している。気体管路３１は、一端が空気中に開放され、他端が循環管路１７の流入流量調整弁２３とポンプ２５との間の部分に連結されている。気体管路３１に設けられた気体流量調整弁３３は、循環管路１７内を通流する湯３７内に混入させる気体の量を調整するものである。操作盤３５は、操作スイッチ類と共に制御手段となる回路などが納められており、ポンプ２５の発停などを制御している。
【００２５】
このような構成の気泡発生装置の動作と本発明の特徴部について説明する。本実施形態の気泡発生装置１６では、図６に示すように、操作盤３５内の運転開始指令スイッチがオンされるとポンプ２５が駆動を始め、浴槽３７内の湯３９が流入部１９から循環管路１７に流入し、ノズル１から浴槽３７内に湯３９が吐出して湯３９の循環が始まる。ここで、気体流量調整弁３３を設定した開度に開くと気体管路３１の開口端から気体管路３１を介して循環管路１７内に空気が吸引され、循環管路１７内を通流する湯３９に空気が混入される。
空気が混入された湯３９は、図１に示すように、ノズル１に流入すると、ポンプ２５の駆動により昇厚されると共に、旋回流形成部７に傾斜させて設けた貫通孔７ａを通流する。これにより、旋回流形成部７の貫通孔７ａを通過して旋回流通流部７の流路３内には、空気が混入された湯３９の旋回流が形成される。この空気が混入された湯３９の旋回流は、気泡発生部１１へ流れ、気泡発生部１１に設けられた梁状部材１１ａに衝突する。この、空気が混入された湯３９が旋回流となり、梁状部材１１ａに衝突する過程で、空気と湯３９が混合されると共に、湯３９中の比較的大きな気泡が破砕される。
気泡発生部１１に設けられた梁状部材１１ａに衝突した空気が混入された湯３９は、気泡発生部１１の側壁に設けられた貫通孔１１ｂを通過し外筒部１３内に噴出される際に、加圧及び減圧が行われることとなり、このときの減圧作用、さらに、気泡発生部１１の側壁に設けられた貫通孔１１ｂから噴出された気泡を含む湯３９が外筒部１３の内面に衝突することにより、より微細な気泡が生成される。加えて、本実施形態では、カバー部材１５を備えているため、外筒部１３の開口から吐出された気泡を含む湯３９は、さらに、カバー部材１５の閉塞された端部の内壁面に衝突することで、さらに気泡が微細化され、さらに多量の微細気泡が発生する。そして、カバー部材１５内の微細気泡は、挿入部１５ｂを囲む弧状の開口１５ｄから、浴槽３７内の湯３９中に排出され、浴槽３７内の湯３９の深さの中央部よりも上側部分に微細気泡の層を形成する。
【００２６】
このとき、例えば数μｍから数十μｍといったような微細気泡は、浮上速度が遅く、湯３９中に滞留し易い。したがって、浴槽３７内の湯３９中に十分な量の微細気泡が滞留している状態を維持でき易いことから、ノズル１を備えた気泡発生装置は、浴槽３７内の湯３９の深さの中央部よりも上側部分を微細気泡により乳化したかのように白濁させた状態にできる。
【００２７】
このように本実施形態の気泡発生用ノズル１では、旋回流形成部７や旋回流通流部９、気泡発生部１１、そして外筒部１３を備えていることで、数μｍから数十μｍといったような微細な気泡を生成できる。このため、気泡発生装置に本実施形態のような気泡発生用ノズルを備えることにより、より微細な気泡を生成できるようになり、また、発生する気泡の量を増大できるようになる。したがって、ノズルにより気泡発生装置の性能を向上できる。
【００２８】
さらに、本実施形態の気泡発生用ノズル１を設けた気泡発生装置１６では、循環管路１７の内径が１０ｍｍ程度といったように比較的細い径である場合、循環管路１７、ポンプ２５、そして、気体管路３１や気体流量調整弁３３などを設けた構成とするだけで、気泡発生用ノズル１により、必要とされる程度に微細な気泡を、必要とされる量発生することができる。したがって、本実施形態の気泡発生用ノズル１では、気泡発生装置の配管径によっては、気泡発生装置の構成を簡素化することもできる。  さらに、構成が簡素化されることにより、気泡発生装置のコストの低減ができ、また、気泡発生装置の設置に対する制限や設計に対する制限を低減することができる。
さらに、気泡発生部１１に設けられた梁状部材１１ａが円柱状の部材であるため、混合能力や、液体中の比較的大きな気泡の破砕能力などを向上でき、ノズルにより気泡発生装置の性能をより向上できる。なお、気泡発生部に設けられた梁状部材は、円柱状以外の形状にすることもできる。ただし、本実施形態のように、気泡発生部に設けられた梁状部材を円柱状にしたとき、気泡発生用ノズルの気泡発生能力が、他の形状の梁状部材を用いた場合よりも向上する。
【００２９】
加えて、気泡発生部１１には、梁状部材１１ａがこの気泡発生部１１の流路３の異なる位置に複数設けられており、この複数の梁状部材１１ａは、互いの延在方向が６０度の角度をなした状態で設けられている。これにより、混合能力や、液体中の比較的大きな気泡の破砕能力などをより向上でき、ノズルにより気泡発生装置の性能をさらに向上できる。なお、気泡発生部に設けられた梁状部材は、一つでもよく、また、複数設ける場合には、それらの延在方向がなす角度は適宜設定できる。ただし、本実施形態のように、気泡発生部に梁状部材を２以上設け、さらに、２以上設けた梁状部材のなす角度を６０度にした方が、気泡発生用ノズルの気泡発生能力が向上する。
【００３０】
さらに、気泡発生部１１には、流路３の側壁に形成された貫通孔１１ｂが複数設けられており、この複数の貫通孔１１ｂのうち筒状の気泡発生部１１の同じ円周位置に形成された複数の貫通孔は、１８０度の角度毎に設けられている。これにより、数μｍから数十μｍといったような微細な気泡が、また、より多量の気泡が発生し易くなり、ノズルにより気泡発生装置の性能をさらに向上できる。なお、気泡発生部の流路の側壁に形成された貫通孔は、一つでもよく、また、複数設ける場合には、それらを設ける角度は適宜設定できる。ただし、本実施形態のように、気泡発生部の流路の側壁に貫通孔を２以上設け、さらに、２以上設けた貫通孔のなす角度を６０度、１２０度、または１８０度にした方が、気泡発生用ノズルの気泡発生能力が向上する。
【００３１】
加えて、旋回流通流部９は、旋回流形成部９から気泡発生部１１に向かうに連れて、旋回流通流部９の流路３の幅が狭くなっている。これにより、気泡発生用ノズル１の流路３内での圧力をより高めることができ、気泡発生部１１の流路３の側壁に形成された貫通孔１１ｂから噴出されることによる減圧作用をより高めることができるため、ノズル１により気泡発生装置の性能をさらに向上できる。なお、旋回流通流部の流路の幅は、旋回流形成部から気泡発生部に向かうに連れて狭くなっていない形状にすることもできる。ただし、本実施形態のように、旋回流形成部から気泡発生部に向かうに連れて、旋回流通流部の流路の幅が狭くなっている形状とした方が、気泡発生用ノズルの気泡発生能力が向上する。
また、本実施形態では、浴槽３７内の湯３９の深さの中央部よりも上側部分に微細気泡の層を形成するため、カバー部材１５を備えた構成となっているが、浴槽３７内の湯３９全体に微細気泡を行き渡らせる場合などには、カバー部材１５を備えていない構成にすることもできる。この場合、外筒部１３の開口１３ｂを下側に向け、浴槽３７の底に外筒部１３の開口１３ｂから吐出した気泡を含んだ湯３９が衝突するようにする。これにより、微細気泡が浴槽３７の底面に沿って広がった後上方に浮上するため、浴槽３７内の湯３９全体を、微細気泡により乳化したかのように白濁させた状態にできる。
【００３２】
（第２の実施形態）
以下、本発明を適用してなる気泡発生用ノズル及び気泡発生装置の第２の実施形態について図７乃至図１４を参照して説明する。図７は、本発明を適用してなる気泡発生用ノズルの概略構成を示す縦断面図である。図８は、連結部の概略構成を示す図であり、（ａ）は、旋回流形成部を連結する側から見た図、（ｂ）は、（ａ）側面図、（ｃ）は、循環管路を連結する側から見た図である。図９は、旋回流形成部の概略構成を示す図であり、（ａ）は、側面図、（ｂ）は、連結部を連結する側から見た図である。図１０は、旋回流通流部の概略構成を示す図であり、（ａ）は、側面図、（ｂ）は、旋回流形成部を連結する側から見た図である。図１１は、気泡発生部の概略構成を示す図であり、（ａ）は、側面図、（ｂ）は、（ａ）のXIｂ−XIｂ線での断面図である。図１２は、外筒部の概略構成を示す図であり、（ａ）は、側面図、（ｂ）は、吐出口側から見た図である。図１３は、本発明を適用してなる気泡発生装置の概略構成を示すブロック図である。図１４は、本発明を適用してなる気泡発生装置の動作、及び液体管路のポンプよりも下流側の部分内の圧力変動を示す図である。
【００３３】
なお、本実施形態では、第１の実施形態と同一の構成部分には同じ符号を付して同じ構造や形状に関する説明を省略し、第１の実施形態と相違する構造や形状、特徴部などについて説明する。また、図７では、構成を理解しやすくするため、外筒部を除いた状態を示しており、外筒部は、この外筒部が本来取り付けられる部分に破線で示している。
【００３４】
本実施形態が、第１の実施形態と異なる点は、気泡発生用ノズルを分解した場合の構成、旋回流形成部や気泡発生部の貫通孔の配置、カバー部材を用いないこと、気泡発生用ノズルを取り付ける管路の内径、気泡発生装置の構成と動作などである。
【００３５】
すなわち、本実施形態の気泡発生用ノズル４３は、図７に示すように、連結部５、旋回流形成部７、旋回流通流部９、気泡発生部１１、そして、外筒部１３などで構成されている点は、第１の実施形態と同様である。しかし、本実施形態では、連結部５と旋回流形成部７、旋回流通流部９と気泡発生部１１は、各々、別の部品により形成されている。また、本実施形態の気泡発生用ノズル４３では、外筒部１３にはカバー部材を取り付けない。
【００３６】
本実施形態の円筒状の連結部５では、図７及び図８に示すように、気泡発生用ノズル４３を連結する図示していない管路に切られたねじと螺合可能なねじ５ｂが一方の端部の外面に切られている。さらに、連結部５の他方の端部側の外面には、旋回流形成部７が連結されるねじ５ｂが切られている。また、本実施形態の連結部５の流路３は、旋回流形成部７が連結される側の端部で径が大きくなっている。
本実施形態の旋回流形成部７は、図７及び図９に示すように、円盤状部分の両端面にほぼ同じ外径の円筒状部分を設けた形状となっており、一方の円筒状部分の内面に、連結部５のねじ５ｂに対応するねじ７ｂが切られており、他方の円筒状部分の外面には、旋回流通流部９を連結するためのねじ７ｃが切られている。旋回流形成部７の円盤状部分には、同一の円上に等間隔で設けられ、円盤状部分の一方の端面から他方の端面に貫通する８本の貫通孔７ａが穿設されている。さらに、旋回流形成部７の円盤状部分の中心部分には、円盤状部分の一方の端面から他方の端面に貫通する１本の貫通孔７ｄが形成されている。
本実施形態の貫通孔７ａも、第１の実施形態と同様に、旋回流形成部７の円盤状部分の、中心軸の延在方向に対して、例えば５度から６度程度の角度で傾斜した状態で旋回流形成部７の円盤状部分の、一方の端面から他方の端面にかけて穿設されている。そして、８本の貫通孔７ａは、旋回流形成部７の円盤状部分の円周に沿う方向で同じ方向に傾斜した状態で形成されている。また、貫通孔７ｄは、傾斜しておらず、旋回流形成部７の円盤状部分の中心軸に沿って形成されている。なお、貫通孔７ａは、貫通孔７ｄよりも細い径で形成されている。
【００３７】
本実施形態の旋回流通流部９は、図７及び図１０に示すように、比較的外径が大きい円筒状部分と比較的外径が小さい円筒状部分とをテーパー状の部分で連結した外形となっている。比較的外径が大きい円筒状部分内の流路３は、比較的内径が大きい部分と、比較的外径が小さい円筒状部分側に形成され、比較的内径が大きい部分と同軸に形成された比較的内径が小さい部分とで形成されている。すなわち、本実施形態では、旋回流通流部９の一端側から他端側に向かうに連れて内径が２段階に細くなっている。また、比較的内径が大きい部分の端部内面には、旋回流形成部７のねじ７ｃに対応するねじ９ａが切られている。一方、比較的内径が小さい部分の端部外面には、外筒部１３を連結するためのねじ９ｂが切られている。さらに、比較的内径が小さい部分内に形成された流路３の部分の端部内面には、気泡発生部１１を連結するためのねじ９ｃが切られている。
【００３８】
本実施形態の気泡発生部１１は、外径が旋回流通流部９よりも細く形成され、一方の端部が開口され、他方の端部が閉塞された円筒状になっている。円筒状の気泡発生部１１の開口された端部の外面には、旋回流通流部９のねじ９ｃに対応するねじ１１ｃが切られている。円筒状の気泡発生部１１内の流路３は、旋回流通流部９の流路３の比較的内径が小さい部分と同じ径で形成されている。本実施形態の気泡発生部１１にも、第１の実施形態と同様に、円柱状の梁状部材１１ａと、気泡発生部１１の側壁を貫通する貫通孔１１ｂとが設けられている。
ただし、本実施形態の貫通孔１１ｂは、梁状部材１１ａよりも流路３内を通流する液体の流れに対して下流側だけでなく、上流側にも設けられており、さらに、梁状部材１１ａが設けられた円周位置にも設けられている。したがって、本実施形態では、貫通孔１１ｂは、気泡発生部１１の異なる位置に４段に設けられている。本実施形態では、貫通孔１１ｂは、梁状部材１１ａよりも上流側に設けられたもの、より上流側に位置する梁状部材１１ａと同じ円周位置に設けられたもの、より下流側に位置する梁状部材１１ａと同じ円周位置に設けられたもの、そして、より下流側に位置する梁状部材１１ａよりも下流側に設けられたものの４段となっている。
そして、梁状部材１１ａが設けられた円周位置以外の部分の同じ円周位置に設けられた貫通孔１１ｂは、６０度毎の角度で穿設されている。また、梁状部材１１ａが設けられた円周位置に設けられた貫通孔１１ｂは、直接隣り合う貫通孔１１ｂが６０度毎の角度で、梁状部材１１ａを挟んで隣り合う貫通孔１１ｂが１２０度の角度をおいて穿設されている。したがって、本実施形態の貫通孔１１ｂは、梁状部材１１ａが設けられた円周位置以外の部分の同じ円周位置で６つ、梁状部材１１ａが設けられた円周位置で４つ設けられていることになる。加えて、本実施形態の気泡発生部１１は、流路３内を通流する液体の流れに対して最下流側に形成された貫通孔１１ｂから、気泡発生部１１の閉塞された端面までの長さは、気泡発生部１１の開口された端面から最下流側に形成された貫通孔１１ｂまでの長さとほぼ等しく形成されている。
【００３９】
本実施形態の外筒部１３は、第１の実施形態と同様の構造であり、図７及び図１２に示すように、一方の端部内面に、旋回流通流部９の外面に切られたねじ９ｂに対応するねじ１３ａが切られている。そして、外筒部１３は、端部の開口１３ｂが気泡発生部１１の閉塞された端部よりも張り出す長さになっており、気泡発生部１１の閉塞された端部は、外筒部１３内に位置している点も第１の実施形態と同じである。
このような構成の気泡発生用ノズル４３（以下、ノズル４３と称する）を取り付ける気泡発生装置４５は、図１３に示すように、循環管路１７、流入流量調整弁２３、ポンプ２５、圧力計２７、吐出流量調整弁２９、気体管路３１、そして気泡発生装置４５の操作と動作の制御を行う制御手段となる操作盤３５などを備えた構成は、第１の実施形態と同様である。しかし、本実施形態の気泡発生装置４５は、循環管路１７内の湯３９の流れに対して圧力計２７よりも下流側に圧力検出手段となる圧力センサ４７が設けられており、また、気体管路１９には、電磁弁４９が設けられている。
なお、本実施形態では、循環管路１７は、例えば内径が２５ｍｍ程度といった比較的太い径の配管が用いられている。したがって、ノズル４３も、図７に示すように、この内径が２５ｍｍ程度といった比較的太い径の配管に対応するものとなっている。本実施形態の連結部５は、この内径が２５ｍｍ程度の配管に対応する径に形成されており、連結部５の外面に形成されたねじ５ｂは、図示していないが、この内径が２５ｍｍ程度の配管の端部内面に形成されたねじに対応するねじとなっている。さらに、旋回流形成部７では、内径が２５ｍｍ程度といった比較的太い径の配管による流量に対応するため、円形状に配設された傾斜した複数の貫通孔７ａだけではなく、中心部に貫通孔７ｄが形成されている。また、旋回流通流部９の流路３の比較的内径が大きい部分は、循環管路１７の内径が２５ｍｍ程度であるのに対して、例えば内径３４ｍｍ程度、比較的内径が小さい部分は、例えば内径１２ｍｍ程度となっている。外筒部１３は、循環管路１７の内径が２５ｍｍ程度であるのに対して、例えば内径が１２ｍｍ程度となっている。
圧力センサ４７は、本実施形態では予め設定された２つの圧力で信号の発信及び停止を切り換える圧力スイッチからなり、配線４１を介して操作盤３５内の制御手段となる回路などと電気的に接続されている。なお、本実施形態の圧力センサ４７は、圧力が上昇して予め設定された第１設定圧力Ｐ１、例えば約０.６ＭＰａになるとオンして信号を発信し、圧力が降下して予め設定された第２設定圧力Ｐ２、例えば約０.５ＭＰａになるとオフして信号の発信を停止するものである。一方、気体管路３１に設けられた電磁弁４９は、操作盤３５からの信号に応じて開閉２動作を行うものであり、配線４１を介して操作盤３５内の制御手段となる回路などに電気的に接続されている。
【００４０】
本実施形態の操作盤３５は、圧力センサ４７からの信号に応じて気体管路１９に設けられた電磁弁４９を開閉する。すなわち、圧力センサ４７がオンして信号を発信すると、制御手段は電磁弁４９に信号を発信して電磁弁４９を開き、圧力センサ４７がオフして信号の発信を停止すると、制御手段は電磁弁４９への信号の発信を停止して電磁弁４９を閉じる。さらに、操作盤３５内の制御手段となる回路は、遅延回路を含んでおり、圧力センサ４７がオンして信号を発信すると、予め設定された時間電磁弁４９への信号の発信を遅らせる。つまり、遅延回路により、圧力センサ４７がオンして信号を発信してから設定時間だけ遅れてから電磁弁４９が開く。
【００４１】
このような構成の気泡発生装置の動作と本発明の特徴部について説明する。本実施形態の気泡発生装置４５では、図１３及び図１４に示すように、操作盤３５内の運転開始指令スイッチがオンされるとポンプ２５が駆動を始め、浴槽３７内の湯３９が流入部１９から循環管路１７に流入し、ノズル４３から浴槽３７内に湯３９が吐出して湯３９の循環が始まる。このとき、電磁弁４９は閉じているため、ポンプ２５から吐出する湯３９により循環管路１７のポンプ２５よりも下流側の部分内の圧力が吐出流量調整弁２９で調整された最大圧力である第１設定圧力Ｐ１に向けて上昇する。
【００４２】
循環管路１７のポンプ２５よりも下流側の部分内の圧力は、図１４に示すように、運転開始から時間ｔ１経過後、例えば数秒から数十秒程度経過して第１設定圧力Ｐ１に達すると、圧力センサ４７がオンして信号を発信する。信号を受信した操作盤３５内の制御手段は、遅延回路により圧力センサ４７からの信号を受信開始したときから予め設定された時間ｔ２経過後、例えば数秒から数十秒程度経過すると電磁弁４９に信号を発信し電磁弁４９を開く。なお、この間、圧力はほぼ第１設定圧力Ｐ１に保たれている。
【００４３】
電磁弁４９が開くと、気体管路１９の開口端から気体管路１９を介して循環管路１７内に空気が吸引され、循環管路１７内を通流する湯３９に空気が混入される。循環管路１７内を通流する湯３９に空気が混入されると、循環管路１７のポンプ２５よりも下流側の部分の圧力が低下する。循環管路１７のポンプ２５よりも下流側の部分の圧力が低下して第２設定圧力になると圧力センサ４７は、信号の発信を停止するため、操作盤３５内の制御手段は、電磁弁４９への信号の発信を停止し、電磁弁４９を閉じる。
【００４４】
電磁弁４９が閉じると循環管路１７内を通流する湯３９への空気の混入が無くなるため、再び循環管路１７のポンプ２５よりも下流側の部分内の圧力が上昇する。この圧力の上昇と第１設定圧力Ｐ１に保たれている間におけるノズル４３からの湯３９の吐出によって微細気泡が生成され、浴槽３７内に微細気泡が吐出される。再び循環管路１７のポンプ２５よりも下流側の部分内の圧力が上昇し、第１設定圧力Ｐ１になったのち設定時間ｔ２が経過すると、電磁弁４９が開き循環管路１７内を通流する湯３９への空気の混入が再び行われると共に、循環管路１７のポンプ２５よりも下流側の部分内の圧力が低下する。この動作を繰り返すことにより、循環管路１７内を通流する湯３９への空気を混入する空気混入過程と微細気泡を生成する微細気泡生成過程とが繰り返される。そして、この微細気泡を含む湯３９が、本実施形態のノズル４３を介して浴槽３７中に吐出されることにより、第１の実施形態と同様の作用により、ノズル４３において、より微細な気泡が生成され、また、発生する気泡の量が増大される。
【００４５】
なお、第２設定圧力から第１設定圧力への循環管路１７のポンプ２５よりも下流側部分における圧力の上昇に要する時間ｔ４と、第１設定圧力から第２設定圧力への循環管路１７のポンプ２５よりも下流側部分における圧力の低下に要する時間ｔ３とは、共に数秒から数十秒程度である。したがって、数秒から数十秒程度の間隔で浴槽３７内の湯３９中への微細気泡の放出が行われることになる。しかし、湯３９中には、ノズル４３から、例えば数μｍから数十μｍといったような微細気泡が放出され、このような微細気泡は、湯３９中の微細気泡の浮上速度は遅く、例えば水深６００ｍｍ程度の浴槽では３分から５分程度の間湯３９中に滞留する。このため、１分以内程度の間隔で間欠的に気泡をノズル４３から湯３９中に放出すれば、浴槽３７内の湯３９中に十分な量の微細気泡が滞留している状態を維持できる。したがって、浴槽３７内の湯３９のほぼ全体を微細気泡により乳化したかのように白濁させた状態にできる。
【００４６】
このように本実施形態の気泡発生用ノズル４５でも、旋回流形成部７や旋回流通流部９、気泡発生部１１、そして外筒部１３を備えていることで、ノズルにより気泡発生装置の性能を向上できる。
【００４７】
また、本実施形態の気泡発生装置１では、１台のポンプ２５に対して１つのノズル４３を接続した構成としたが、本発明を適用した気泡発生装置では、１台のポンプ２５に対して複数のノズル４３を接続して用いることができる。例えば、１台のポンプに対して２つの循環流路１７を接続した気泡発生装置とすることもできる。
【００４８】
また、本実施形態の気泡発生装置４５では、図１４に示すように、循環管路１７のポンプ２５よりも下流側の部分内の圧力が第１設定圧力に達してから所定時間経過した後、気体管路１９に設けられた電磁弁４９を開くことにより、循環管路１７のポンプ２５よりも下流側の部分内の圧力がほぼ第１設定圧力に保持された時間を設けている。しかし、循環管路１７のポンプ２５よりも下流側の部分内の圧力がほぼ第１設定圧力に保持された時間を設けず、循環管路１７のポンプ２５よりも下流側の部分内の圧力が第１設定圧力に達した時点で電磁弁４９を開くこともできる。ただし、本実施形態のように、循環管路１７のポンプ２５よりも下流側の部分内の圧力がほぼ第１設定圧力に保持された時間を設け他方が、微細気泡の濃度を濃くでき、微細気泡の発生能力を向上できる。
【００４９】
また、本実施形態では、圧力検出手段として、予め設定された２つの圧力で信号の発信及び停止を切り換える圧力スイッチである圧力センサ４７を用いているが、圧力検出手段としては、循環管路１７内の圧力を検出できれば様々な圧力検出手段を用いることができる。また、第１設定圧力Ｐ１で信号を発信する圧力スイッチと第２設定圧力Ｐ２で信号を発信する別の圧力スイッチとの２つの圧力スイッチを循環管路１７に設けるなど様々な構成にすることができる。
【００５０】
また、本実施形態では、圧力検出手段として、予め設定された２つの圧力で信号の発信及び停止を切り換える圧力スイッチである圧力センサ４７を用いているが、圧力検出手段としては、循環管路１７内の圧力を検出できれば様々な圧力検出手段を用いることができる。また、第１設定圧力Ｐ１で信号を発信する圧力スイッチと第２設定圧力Ｐ２で信号を発信する別の圧力スイッチとの２つの圧力スイッチを循環管路１７に設けるなど様々な構成にすることができる。
【００５１】
また、第１及び第２の実施形態では、連結部として、ねじ５ａで循環管路１７の端部に連結する連結部５を示したが、連結部は、気泡発生装置の循環管路に連結できれば、ねじに限らず様々な連結方法に対応する構造にすることができる。
【００５２】
また、本発明の気泡発生用ノズルは、第１及び第２の実施形態に示した気泡発生装置に限らず、様々な構成の気泡発生装置に適用することができる。このとき、気泡発生装置の循環管路の管の内径によって、例えば内径が比較的細い場合には、本発明の気泡発生用ノズルだけで必要な微細気泡を発生させることができる。また、例えば内径が比較的太い場合には、本発明の気泡発生用ノズルだけでは必要な程度微細な気泡を、必要な量発生させることは難しいが、第２の実施形態のようにノズル以外の構成で微細気泡を発生する能力を有する気泡発生装置と組み合わせることで、その気泡発生装置の性能を向上できる。特に、内径が比較的太い場合には、第２の実施形態に示したような構成の気泡発生装置と気泡発生用ノズルの組み合わせとすれば、気泡発生装置の構成を簡素化しながら、気泡発生装置の気泡発生能力を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明を適用してなる気泡発生用ノズルの第１の実施形態の概略構成を、カバー部材を分解した状態で示す縦断面図である。
【図２】本発明を適用してなる気泡発生用ノズルの第１の実施形態における連結部及び旋回流形成部の概略構成を示す図であり、（ａ）は、旋回流形成部側から見た図、（ｂ）は、（ａ）のIIｂ−IIｂ線からの矢視断面図、（ｃ）は、連結部側から見た図である。
【図３】本発明を適用してなる気泡発生用ノズルの第１の実施形態における旋回流通流部及び気泡発生部の概略構成を示す図であり、（ａ）は、気泡発生部側から見た図、（ｂ）は、（ａ）のIIIｂ−IIIｂ線からの矢視断面図、（ｃ）は、旋回流通流部側から見た図、（ｄ）は、（ｂ）のIIIｄ−IIIｄ線からの矢視断面図である。
【図４】本発明を適用してなる気泡発生用ノズルの第１の実施形態における外筒部の概略構成を示す図であり、（ａ）は、吐出口側から見た図、（ｂ）は、（ａ）のIVｂ−IVｂ線からの矢視断面図、（ｃ）は、旋回流通流部との連結部分側から見た図である。
【図５】本発明を適用してなる気泡発生用ノズルの第１の実施形態におけるカバー部材の概略構成を示す図であり、（ａ）は、閉塞端部側から見た図、（ｂ）は、（ａ）のVｂ−Vｂ線からの矢視断面図、（ｃ）は、外筒部挿入側端部側から見た図である。
【図６】本発明を適用してなる気泡発生装置の第１の実施形態の概略構成を示すブロック図である。
【図７】本発明を適用してなる気泡発生用ノズルの第２の実施形態の概略構成を示す縦断面図である。
【図８】本発明を適用してなる気泡発生用ノズルの第２の実施形態における連結部の概略構成を示す図であり、（ａ）は、旋回流形成部を連結する側から見た図、（ｂ）は、（ａ）側面図、（ｃ）は、循環管路を連結する側から見た図である。
【図９】本発明を適用してなる気泡発生用ノズルの第２の実施形態における旋回流形成部の概略構成を示す図であり、（ａ）は、側面図、（ｂ）は、連結部を連結する側から見た図である。
【図１０】本発明を適用してなる気泡発生用ノズルの第２の実施形態における旋回流通流部の概略構成を示す図であり、（ａ）は、側面図、（ｂ）は、旋回流形成部を連結する側から見た図である。
【図１１】本発明を適用してなる気泡発生用ノズルの第２の実施形態における気泡発生部の概略構成を示す図であり、（ａ）は、側面図、（ｂ）は、（ａ）のXIｂ−XIｂ線での断面図である。
【図１２】本発明を適用してなる気泡発生用ノズルの第２の実施形態における外筒部の概略構成を示す図であり、（ａ）は、側面図、（ｂ）は、吐出口側から見た図である。
【図１３】本発明を適用してなる気泡発生装置の第２の実施形態の概略構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明を適用してなる気泡発生装置の第２の実施形態における動作、及び液体管路のポンプよりも下流側の部分内の圧力変動を示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
１  気泡発生用ノズル
３  流路
５  連結部
７  旋回流形成部
７ａ  貫通穴
９  旋回流通流部
１１  気泡発生部
１１ａ  梁状部材
１１ｂ  貫通穴
１３  外筒部
１５  カバー部材
【図１】
2005058924.tif 000003
【図２】
2005058924.tif 000004
【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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【図１３】
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【図１４】
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