(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
気泡となるか気泡を有する洗剤溶液を収納可能な室を持つケース部と、前記ケース部の前記室に回転可能に設けられた気泡微細化要素と、前記気泡微細化要素を駆動させる駆動源と、を備える気泡微細化装置において、
前記気泡微細化要素は、
前記ケース部の前記室に設けられ、前記ケース部の前記室において前記駆動源により回転する回転軸と、
前記ケース部の前記室において前記回転軸の径外方向に延設されるように前記回転軸に保持され、前記回転軸の軸長方向に沿って配列され、前記回転軸とともに回転し前記ケース部の前記室内の前記洗剤溶液にせん断力を与える少なくとも１個の回転円盤部と、
を備え、
前記回転円盤部は前記回転軸を除いた端面に貫通孔を備えておらず、
前記回転円盤部は平板円板を有し、前記回転軸の近傍以外において前記平板円板の端面から突出する部分を備えていないことを特徴とする気泡微細化装置。
【請求項２】
前記回転円盤部は、前記回転円盤部の周方向に沿って延設され、前記ケース部の前記室内の前記洗剤溶液にせん断力を与える凸または凹形状をなすせん断部を備えていることを特徴とする請求項１に記載の気泡微細化装置。
【請求項３】
気泡を微細化させる気泡微細化手段と、
気泡となるか気泡を有する洗剤溶液を前記気泡微細化手段に供給する洗剤溶液供給手段と、
前記気泡微細化手段で生成された微細気泡を気泡消費側へ吐出する気泡吐出手段と、を具備する気泡発生システムにおいて、
前記気泡微細化手段は、
前記洗剤溶液を収納可能な室を持つケース部と、前記ケース部の前記室に回転可能に設けられた気泡微細化要素と、前記気泡微細化要素を駆動させる駆動源と、を備えており、
前記気泡吐出手段は、
前記ケース部の前記室に流入される前記洗剤溶液の温度を検出する洗剤溶液温度検出部と、前記洗剤溶液温度検出部で検出された前記洗剤溶液の検出温度に基づき、前記ケース部の前記室に流入された前記洗剤溶液を前記室の外方へ排出する洗剤溶液排出部と、を有し、
前記気泡微細化要素は、
前記ケース部の前記室に設けられ、前記ケース部の前記室において前記駆動源により回転する回転軸と、
前記ケース部の前記室において前記回転軸の径外方向に延設されるように前記回転軸に保持され、前記回転軸の軸長方向に沿って配列され、前記回転軸とともに回転し前記ケース部の前記室内の前記洗剤溶液にせん断力を与える少なくとも１個の回転円盤部と、を備え、
前記回転円盤部は前記回転軸を除いた端面に貫通孔を備えておらず、
前記回転円盤部は平板円板を有し、前記回転軸の近傍以外において前記平板円板の端面から突出する部分を備えていないことを特徴とする気泡発生システム。
【請求項４】
気泡を微細化させる気泡微細化手段と、
気泡となるか気泡を有する洗剤溶液を前記気泡微細化手段に供給する洗剤溶液供給手段と、
前記気泡微細化手段で生成された微細気泡を気泡消費側へ吐出する気泡吐出手段と、を具備する気泡発生システムにおいて、
前記気泡微細化手段は、
前記洗剤溶液を収納可能な室を持つケース部と、前記ケース部の前記室に回転可能に設けられた気泡微細化要素と、前記気泡微細化要素を駆動させる駆動源と、を備えており、
前記気泡吐出手段は、
前記ケース部に位置され、前記気泡微細化手段で生成された前記微細気泡を前記ケース部の前記室から流出させる気泡流出部と、
前記気泡流出部に設けられ前記気泡流出部を介して前記ケースの前記室から流出される前記微細気泡の温度を検出する気泡温度検出部と、
前記気泡流出部と前記気泡消費部とを連通可能な気泡消費側流路と、
前記ケース部の室から前記微細気泡を排出し、前記気泡流出部に連通可能な気泡排出流路と、
前記気泡流出部、前記気泡消費側流路、及び前記気泡排出流路を連通し、前記気泡流出部を前記気泡消費側流路及び前記気泡排出流路のうちの一方に切り替え、連通させる流路切替部と、を備え、
前記気泡温度検出部で検出される前記微細気泡の検出温度に基づき、前記流路切替部の連通状態が制御され、
前記気泡微細化要素は、
前記ケース部の前記室に設けられ、前記ケース部の前記室において前記駆動源により回転する回転軸と、
前記ケース部の前記室において前記回転軸の径外方向に延設されるように前記回転軸に保持され、前記回転軸の軸長方向に沿って配列され、前記回転軸とともに回転し前記ケース部の前記室内の前記洗剤溶液にせん断力を与える少なくとも１個の回転円盤部と、を備え、
前記回転円盤部は前記回転軸を除いた端面に貫通孔を備えておらず、
前記回転円盤部は平板円板を有し、前記回転軸の近傍以外において前記平板円板の端面から突出する部分を備えていないことを特徴とする気泡発生システム。
【請求項５】
前記洗剤溶液供給手段は、
前記洗剤溶液を生成するための水を供給する水供給部と、
前記水供給部と前記気泡微細化手段の前記ケース部の前記室とを連通する通路と、
前記通路に設けられ、前記通路内の前記水と洗剤とを混合させ洗剤溶液を生成する洗剤混合部と、
前記洗剤混合部で生成された前記洗剤溶液に気体を混入する気体混入部と、を備えることを特徴とする請求項３又は４に記載の気泡発生システム。
【請求項６】
前記洗剤混合部は、前記洗剤を収容する洗剤タンクと、前記洗剤タンクと前記通路とを連通する洗剤流路と、前記洗剤流路に設けられ、前記洗剤の単位時間あたりの流量を調整する洗剤流量調整部とを備え、
前記洗剤流量調整部により、前記洗剤の使用量が調整され、前記通路内に生成される前記洗剤溶液の濃度が調整されることを特徴とする請求項５に記載の気泡発生システム。
【請求項７】
前記気泡微細化要素は、前記回転円盤部を複数備え、
前記室は、前記回転軸が貫通し且つ前記回転軸よりも大きい径をもつ、開口を備える遮蔽板をもつ請求項１又は２に記載の気泡微細化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気泡微細化装置及び気泡微細化装置を用いた気泡発生システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の気泡発生システム（例えば、特許文献１参照）では、気泡の生成を目的とする気泡発生システム内に備えられた洗剤溶液（界面活性剤を含む溶液）タンクから、起泡容器（バブリング容器）に洗剤溶液が供給される。起泡容器内に供給された洗剤溶液中にエアが送給され、バブリングにより気泡（シャボン）が生成される。さらに、浮上した気泡が浴槽に送られ使用される。
【０００３】
また、従来の気泡発生システム（例えば、特許文献２参照）では、貯留槽内の液体（洗剤溶液）を取り出して、液体に気体を加圧溶解させてから、貯留槽内に減圧噴出することにより気泡を発生させる構成を有するものが開示されている。
【０００４】
また、従来の気泡発生システム（例えば、特許文献３参照）では、タンク内に手動投入された湯と洗剤の混合液（洗剤溶液）に気泡を供給（バブリング）することにより気泡を発生せしめ、そしてタンクの上部に形成された気泡を穴から吐出する構成を有するものが開示されている。
【０００５】
さらに、従来の気泡発生システム（例えば、特許文献４参照）では、回転軸の回転方向に面を有して放射状に設けられ、回転軸の回転に伴い回転される攪拌フィンと、攪拌フィンの回転中心に一方端を開口し、他方端は吸気気体を収納する気体容器に開口される給気管と、気体容器と攪拌フィン間に設けられ、給気管による吸引量を調整可能な調整器とからなる構成を有するものが開示されている。
【特許文献１】特許第３４４６６２３号公報（第１〜６頁、第１図）
【特許文献２】特開２００４−２６１３１４号公報（第１〜５頁、第１図）
【特許文献３】特開２００４−３２１４４９号公報（第１〜４頁、第１図）
【特許文献４】特開２００６−８８１５５号公報（第１〜４頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の気泡発生システムでは、気泡の生成方法として、バブリングが採用されているため、微細サイズの気泡を生成することが困難である。
【０００７】
特許文献２の気泡発生システムでは、洗剤溶液に気体（空気）を加圧溶解させた後、減圧により気泡を析出して発生させているので、気泡の生成時間が長く、効率的に微細サイズの気泡を生成することができない。
【０００８】
特許文献３の気泡発生システムでは、所定の径を持った穴を通してバブリングすることにより気泡を生成しているため、気泡の微細化が図りにくいと同時に、穴の目詰まりにより装置のメンテナンス性の確保が困難である。
【０００９】
特許文献４の気泡発生システムでは、攪拌フィンを介して洗剤溶液を攪拌することにより気泡を発生させているため、攪拌フィンに連れて洗剤溶液が回転移動してしまう。これにより、攪拌フィンと洗剤溶液間の速度差が減少し、気泡の微細化が図りにくい。
【００１０】
本発明は上記実状に鑑みてなされたものであり、高い気泡微細化能力を有する気泡微細化装置及び気泡発生システム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】
【００１１】
本発明の気泡微細化装置は、気泡となるか気泡を有する洗剤溶液を収納可能な室を持つケース部と、ケース部の室に回転可能に設けられた気泡微細化要素と、気泡微細化要素を駆動させる駆動源と、を備え、気泡微細化要素は、ケース部の室に設けられ、ケース部の室において駆動源により回転する回転軸と、ケース部の室において回転軸の径外方向に延設されるように回転軸に保持され、回転軸の軸長方向に沿って配列され、回転軸とともに回転しケース部の室内の洗剤溶液にせん断力を与える少なくとも１個の回転円盤部と、を備えることを特徴とする。
回転円板部は前記回転軸を除いた端面に貫通孔を備えていない。
【００１２】
本発明の気泡微細化装置によれば、回転軸の径外方向に延設されるように少なくとも１個の回転円盤部を回転軸に保持することにより、回転軸とともに回転円盤部が駆動源により回転することができる。これにより、回転円盤部の外周側面角部が洗剤溶液に接触しながら、（気泡となるか気泡を有する）洗剤溶液をせん断することができ、洗剤溶液により発生する気泡を微細化することができる。また、回転円盤部は、円盤形状を有し、回転軸の径外方向に沿って配置されているため、回転軸とともに回転する際、回転円盤部の回転による攪拌作用が少なくなり、洗剤溶液（流体）の広範囲の回転移動（攪拌）が抑制される。換言すると、回転している回転円盤部に対して、洗剤溶液の回転移動（攪拌）が抑えられ、洗剤溶液は相対的に安定した（回転移動しにくい）状態となる。これにより、回転している回転円盤部と洗剤溶液との間に十分な相対速度が維持される。つまり、比較的大きいな気泡を含む洗剤溶液の中に、回転している回転円盤部は、気泡の界面に対して十分な流速差（相対速度）を得ることができる。よって、気泡が相対的に回転している回転円盤部によってせん断されやすくなり、洗剤溶液により発生する気泡を有効に微細化することができ、均一性の高い微細サイズの微細気泡を生成することができる。また、回転円盤部の円盤状構造により、回転円盤部の回転は、洗剤溶液に対して広範囲の回転移動（攪拌）を引き起こさないため、遠心分離作用により気泡の合体が抑えられ、気泡の微細化が一層有利になる。また、本発明の気泡微細化装置では、メッシュなど目詰まりを引き起こす原因になる小さな穴を利用していないため、メンテナンス性の確保も容易である。
【００１３】
本発明の気泡微細化装置の回転円盤部は、回転円盤部において周方向に沿って延設され、ケース部の室内の洗剤溶液にせん断力を与える凸または凹形状をなすせん断部を備えていることが好ましい。
【００１４】
本発明の気泡微細化装置によれば、回転円盤部の両端面に周方向に沿って凸または凹形状をなすせん断部を備えることにより、両端面において、洗剤溶液に接触し洗剤溶液をせん断するのに有効なせん断部（複数の端面角部）を確保することができ、比較的大きいな気泡を含む洗剤溶液をせん断し気泡の微細化を促進することができる。つまり、回転円盤部の外周側の外周側面角部に加え、凸または凹形状をなすせん断部（複数の端面角部）を回転円盤部の両端面に設けることにより、本発明の気泡微細化装置の気泡微細化能力が一層向上する。せん断部（端面角部）は、回転軸を中心軸としてリング状に形成されることにより、流体（洗剤溶液）へのエネルギーの伝播を抑えつつ、移動するせん断部（複数の端面角部）により気泡の微細化を促進することができる。よって、回転円盤部は、回転円盤部の回転する方向に沿い洗剤溶液の回転移動（攪拌）が抑えられつつ、洗剤溶液をせん断することができ、洗剤溶液に含まれている比較的大きいな気泡を有効に微細化することができる。
【００１５】
本発明の気泡発生システムは、気泡を微細化させる気泡微細化手段と、気泡となるか気泡を有する洗剤溶液を気泡微細化手段に供給する洗剤溶液供給手段と、気泡微細化手段で生成された微細気泡を気泡消費側へ吐出する気泡吐出手段と、を具備し、気泡微細化手段は、洗剤溶液を収納可能な室を持つケース部と、ケース部の室に回転可能に設けられた気泡微細化要素と、気泡微細化要素を駆動させる駆動源と、を備えており、気泡微細化要素は、ケース部の室に設けられ、ケース部の室において駆動源により回転する回転軸と、ケース部の室において回転軸の径外方向に延設されるように回転軸に保持され、回転軸の軸長方向に沿って配列され、回転軸とともに回転しケース部の室内の洗剤溶液にせん断力を与える少なくとも１個の回転円盤部と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明の気泡発生システムによれば、洗剤溶液供給手段と、気泡微細化手段と、気泡吐出手段とを備えることにより、洗剤溶液の供給から気泡（微細気泡）の吐出まで簡単に洗剤溶液を連続的に気泡化（シャボン化）することができ、微細サイズの気泡を生成することができる。また、本発明の気泡発生システムの気泡微細化手段は洗剤溶液をせん断することにより微細気泡を生成しているため、気泡の発生が迅速になると同時に気泡発生システム全体の小型化が実現しやすくなる。つまり、本発明の気泡発生システムでは、バブリング方式が採用されていないため、気泡の生成に係る浮上スペース（分離時間を確保するための容積）が必要でなくなり、装置全体の小型化に有利である。これにより、気泡の生成時間を短縮することができ、気泡の温度調整時のレスポンスも迅速になる。また、本発明の気泡発生システムでは、加圧溶解手段及び洗剤溶液タンクなどを設ける必要がないため、装置の小型化、廉価化が可能となる。
【００１７】
また、本発明の気泡発生システムの洗剤溶液供給手段は、洗剤溶液を生成するための水を供給する水供給部と、水供給部と気泡微細化手段のケース部の室とを連通する通路と、通路に設けられ、通路内の水と洗剤とを混合させ洗剤溶液を生成する洗剤混合部と、洗剤混合部で生成された洗剤溶液に気体を混入する気体混入部と、を備えることが好ましい。
【００１８】
供給部と、通路と、洗剤混合部と、気泡混入部とからなる洗剤溶液供給手段を気泡微細化手段に接続することにより、本発明の気泡発生システムは簡単に微細サイズの気泡を形成することができ、微細気泡の生成時間を短縮することができる。
【００１９】
本発明の気泡発生システムは、通路及び／または気泡混入部に設けられ、気泡微細化手段で生成される微細気泡の気液比を調整する気液比調整部を有し、気液比調整部を介して微細気泡の気液比が調整されることが好ましい。
【００２０】
本発明の気泡発生システムによれば、通路及び／または気泡混入部に気液比調整部を設けることにより、通路内液体（洗剤溶液）の流量及びまたは気泡混入部の気体（空気）の流量が調整でき、気泡となる洗剤溶液（水分）及び気体（空気）の体積比を調整することができる。よって、気泡の質を左右する気泡内の水分量（水分：空気の体積比）の調整を可能にすることができる。気泡消費側の利用者は、気泡の質を自由かつ迅速に調整することができる。そして、必要最低限の洗剤量で、心地よく感じる気泡質（水分量）を持つ気泡を迅速に生成することが可能である。さらに、気泡質を左右する水分量を任意に調整することで、様々な質の気泡を生成することが可能である。
【００２１】
本発明の気泡発生システムの気泡吐出手段は、以下に記す（ａ）又は（ｂ）の構成を必須とする。（ａ）ケース部の室に流入される洗剤溶液の温度を検出する洗剤溶液温度検出部と、洗剤溶液温度検出部で検出された洗剤溶液の検出温度に基づき、ケース部の室に流入された洗剤溶液を室の外方へ排出する洗剤溶液排出部と、を有することが好ましい。
【００２２】
本発明の気泡発生システムによれば、気泡吐出手段は、ケース部に洗剤溶液排出部と、洗剤溶液温度検出部とを設けることにより、洗剤溶液温度検出部で検出された洗剤溶液の検出温度に基づき、洗剤溶液排出部の開閉状態が制御されることができる。つまり、洗剤溶液温度検出部で検出された洗剤溶液の検出温度は予め設定された所定温度に満たしていない（所定温度の許容範囲を超えた）場合、洗剤溶液排出部が開状態に設定され、洗剤溶液は、ケース部に流入された後、直ちに洗剤溶液排出部を介してケース部から排出される。この際、気泡微細化手段を駆動する駆動源は作動せず、エネルギーの消費が軽減される。また、洗剤溶液の検出温度は所定温度の許容範囲内である場合では、洗剤溶液排出部が閉状態に設定され、ケース部に流入された洗剤溶液はケース部の室内に溜めながら気泡化（シャボン化）されることができる。よって、本発明気泡発生システムは、安定した温度の洗剤溶液から安定した温度の気泡（微細気泡）を生成することができる。
【００２３】
（ｂ）本発明の気泡発生システムの気泡吐出手段は、ケース部に位置され、気泡微細化手段で生成された微細気泡をケース部の室から流出させる気泡流出部と、気泡流出部に設けられ気泡流出部を介してケース部の室から流出される微細気泡の温度を検出する気泡温度検出部と、気泡流出部と気泡消費側とを連通可能な気泡消費側流路と、ケース部の室から微細気泡を排出し、気泡流出部に連通可能な気泡排出流路と、気泡流出部、気泡消費側流路及び気泡排出流路を連結し、気泡流出部を気泡消費側流路及び気泡排出流路のうちの一方に切り替え、連通させる流路切替部と、を備え、気泡温度検出部で検出される気泡の検出温度に基づき、流路切替部の連通状態が制御されることが好ましい。 
【００２４】
本発明の気泡発生システムによれば、気泡温度検出部で検出された気泡（微細気泡）の検出温度に基づき、流路切替部の連通状態が制御されることができる。つまり、気泡温度検出部で検出された気泡の検出温度は予め設定された所定温度に満たしていない（所定温度の許容範囲を超えた）場合では、流路切替部が気泡排出流路側に切り替えられ、気泡は、気泡排出流路を介して排出することができる。また、気泡の検出温度は所定温度の許容範囲内である場合では、流路切替部が気泡消費側流路側に切り替えられ、気泡は、気泡消費側流路を介して気泡消費側へ流出することができる。よって、本発明気泡発生システムは、安定した温度の気泡を気泡消費側へ供給することができる。
【００２５】
本発明の気泡発生システムの気泡流出部は、重力方向に沿った方向において、ケース部に複数個設けられていることが好ましい。
【００２６】
ケース部の重力方向に沿った方向に複数個の気泡流出部を備えることにより、異なる気泡質（水分含有量の異なるもの）の気泡（微細気泡）を選択的に気泡消費側に吐出することができる。つまり、気泡微細化手段の回転せん断作用によって微細化された微細気泡は、遠心力と重力の影響を受け、重力方向に沿った方向において、ケース部の室内に異なる水分含有量（水分量）の微細気泡の層を形成している。高い水分含有量の微細気泡層（ドロドロとした感触のシャボン）は、ケース部の室内の重力方向の下方に位置し、低い水分含有量の微細気泡層（フワフワとした感触のシャボン）は、ケース部の室内の重力方向の上方に位置する。従って、重力方向に沿った方向において、複数個の気泡流出部を備えることにより、選択的に異なる気泡質の微細気泡を消費側に吐出することができる。なお、重力方向に沿った方向とは、重力方向或いは重力方向に傾いた方向（重力方向と垂直する方向以外の方向）をいう。
【００２７】
本発明の気泡発生システムの洗剤混合部は、洗剤を収容する洗剤タンクと、洗剤タンクと通路とを連通する洗剤流路と、洗剤流路に設けられ、洗剤の単位時間あたりの流量を調整する洗剤流量調整部とを備え、洗剤流量調整部により、洗剤の使用量が調整され、通路内に生成される洗剤溶液の濃度が調整されることが好ましい。
【００２８】
本発明の気泡発生システムによれば、洗剤混合部は、洗剤タンクと、洗剤流路と、洗剤流量調整部とを備えることにより、洗剤の使用量を調整することができ、通路内に生成される洗剤溶液の濃度を調整することができる。つまり、洗剤混合部は、洗剤タンクを備えることにより、洗剤が原液のままで収容されるため、洗剤タンクの容積をできるだけ小型化にすることができる。換言すると、洗剤原液は洗剤溶液よりも小さい容積を要するため、洗剤溶液を収容するためのタンクよりも小さい容器（タンク）を使用することができる。よって、タンクを含む装置全体の小型化が実現し易くなる。また、洗剤混合部は洗剤流量調整部を備えることにより、通路内の水の量（単位当りの流量）に対して、予め設定された洗剤溶液濃度になるように洗剤の投入量（単位当りの流量）を調整することができる。よって、通路内には安定した濃度の洗剤溶液が流れることができる。そして、安定した濃度の洗剤溶液により安定した質の気泡（微細気泡）を生成することができる。
【００２９】
本発明の気泡発生システムで生成された微細気泡のサイズは、例えば、５〜１００μｍであることが好ましい。なお、これに限定されない。また、気泡の液相は極めて薄い膜として存在しているので、気泡のサイズとは、気泡の気相のサイズ（直径）である。本発明の気泡発生システムでは、微小単位のサイズの気泡（微細気泡）が形成でき、気泡と気泡の間に微細な間隙（空間）が形成されやすくなる。これにより、通常サイズの気泡に比べ、微細サイズの気泡間の微細な間隙には、液体が入りやすく、気泡の熱容量も大きく向上できる。よって、この微細サイズの気泡は、気泡入浴などの入浴温度維持に有利である。また、本発明の気泡発生システムで生成された微細気泡は、微小単位（例えばマイクロメートル単位）のサイズなので、通常の泡よりも高い洗浄力を持ち、身体の洗浄などを良好に行うことができる。
【００３０】
本発明の気泡発生システムで生成された微細気泡に含まれる液体：気体の体積比は、例えば４：６〜１：９であることが好ましい。なお、これに限定されない。気泡の液体：液体の体積比によって、気泡内の液体（水）の液体含有量（水分量）が決められる。これにより、気泡の水分量によって、気泡（シャボン）入浴の際に、より自然な入浴感覚を得ることができる。つまり、液体（水分）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、液体（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、利用者は自分の好みの触感の気泡（シャボン）を楽しむことができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の気泡微細化装置によれば、回転円盤部の回転方向に沿った洗剤溶液の回転移動（攪拌によるエネルギーが流体への伝播）を抑制することにより、洗剤溶液と回転円盤部の間の相対速度の低下を抑制することができる。よって、洗剤溶液と気体の混合体を有効にせん断することができ、気泡の微細化が向上される。
【００３２】
また、本発明の気泡発生システムによれば、洗剤溶液供給手段と、気泡微細化手段と、気泡吐出手段とを備えることにより、洗剤溶液の供給から気泡（微細気泡）の吐出まで簡単に洗剤溶液を連続的に気泡化（シャボン化）することができ、微細サイズの気泡を生成することができる。また、本発明の気泡発生システムの気泡微細化手段は洗剤溶液をせん断することにより微細気泡を生成しているため、気泡の発生が迅速になると同時に気泡発生システム全体の小型化が実現しやすくなる。また、気泡の温度調整時のレスポンスも迅速になる。つまり、せん断により気泡を生成することで、気泡の浮上スペースを有する大きな容器（タンク）、加圧溶解手段及び洗剤溶液タンクなどの廃止または簡素化を実現でき、装置の小型化、廉価化が可能となる。そして、気泡の生成方法として、供給された洗剤溶液と気体をせん断することにより微細気泡を生成することで、気泡の質を左右する気液比（水分量）の制御が可能かつ容易になる。さらに、洗剤溶液をせん断することにより微細気泡を生成することで、気泡の生成を短時間で行え、供給した洗剤溶液の温度を容易に制御することができる。よって、本発明の気泡発生システムでは、気泡の質を容易に変更可能で、利用者の気分に合わせて快適に入浴可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
本発明の気泡微細化装置及び気泡発生システムについて、図面を参照して説明する。なお、本発明の気泡微細化装置は、本発明の気泡発生システムの気泡微細化手段を構成する。
（第１実施形態）
図１に示すように、本実施形態例の気泡微細化装置は主に気泡微細化手段１と、洗剤溶液供給手段２と、気泡吐出手段３と、気泡消費側４からなる。気泡消費側４として、気泡入浴槽（図示せず）を例示することができる。なお、図１は、本実施形態例の気泡発生システムの概念を示すものである。
【００３４】
また、図１に示すように、洗剤溶液供給手段２は、水供給部２１と、通路２２と、洗剤溶液混合部２３と、気体混入部２４とを備えている。
【００３５】
水供給部２１は、洗剤溶液を形成するための水を供給する給湯器などから構成される。なお、本実施形態では、湯水が使用されているが、温水、水なども使用できる。なお、本実施形態例の気泡発生システムには、適切な加熱手段（例えば電気ヒータ、図示せず）を備えることができ、水（温水）の温度を調節することもできる。
【００３６】
通路２２は、水供給部２１と気泡微細化手段１とを連通している。また、通路２２には、水供給手段２１からの水の圧力を調整する圧力調整手段２２０１が備えられ、通路２２内の液体（水）の圧力を調整することができる。
【００３７】
洗剤溶液混合部２３は、洗剤（原液）を通路２２に導入し、水と洗剤とを混合させることにより洗剤溶液を生成することができる。具体的には、洗剤溶液混合部２３は、洗剤（原液）を収容する洗剤タンク２３１と、洗剤流路２３２と、洗剤流量調整部（ポンプ）２３３と、混入部２３４とからなる。
【００３８】
また、図１に示すように、洗剤流量調整部２３３は洗剤流路２３２に設置されている。また、洗剤流路２３２は、洗剤タンク２３１と通路２２とを連通していて、混入部２３４を介して通路２２に連通している。これにより、洗剤の使用量が調整され、通路２２内に生成される洗剤溶液の濃度を調整することができる。
【００３９】
気体混入部２４は、空気供給手段２４１と、空気流路２４２とを備えている。空気流路２４２は、空気供給手段２４１から供給された空気を気泡微細化手段１に送り込むことができる。つまり、気泡微細化手段１には、洗剤溶液及び空気が送られ、混合される。
【００４０】
また、図１に示すように、通路２２には、洗剤溶液（水）の単位時間当たりの流量を調整する第１流量調整部２５１が設けられ、空気流路２４２には、空気（気体）の単位時間当たりの流量を調整する第２流量調整部２５２が設けられている。第１流量調整部２５１、第２流量調整部２５２をオリフィスで構成することができる。また、第１流量調整部２５１と第２流量調整部２５２とで気液比調整部２５が構成される。つまり、気液比調整部２５を介して洗剤溶液の流量及び空気の流量を調整することにより、洗剤溶液及び空気の量（比）が調整され、気泡微細化手段１で生成される微細気泡の気液比（気体：液体の体積比、いわゆる水分量）を調整することができる。また、気液比調整部２５は、利用者の手元に設置されるリモコン（Ｃ１）により操作され、利用者の好みに合わせて気泡の気液比（水分量）を調整することができ、利用者の好みの質の気泡を楽しむことができる。
【００４１】
また、図１に示すように、気泡微細化手段１は、室１１０を持つケース部１１を備えている。ケース部１１は、円筒状であり、第１端部１１Ａ、第２端部１１Ｂ及び筒状側面部１１Ｃから構成される。
【００４２】
気泡吐出手段３は、洗剤溶液流入部１１２、洗剤溶液排出部３２、洗剤溶液温度検出部３１、制御部（リモコン）Ｃ１を備えている。
【００４３】
具体的には、ケース部１１の第１端部１１Ａには、洗剤溶液流入部１１２が設けられている。そして、ケース部１１の筒状側面部１１Ｃの下側には、洗剤溶液排出部３２が設けられている。また、洗剤溶液排出部３２には、排出される洗剤溶液の流量を調整する流量調整手段（バルブ）３２１が設けられている。
【００４４】
また、通路２２及び空気流路２４２は洗剤溶液流入部１１２を介してケース部１１の室１１０に連通されている。洗剤溶液流入部１１２には、洗剤溶液温度検出部３１（温度センサー）が設けられている。また、洗剤溶液温度検出部３１は、制御部Ｃ２により制御されている。これにより、洗剤溶液温度検出部３１で検出された洗剤溶液の温度に応じて、洗剤溶液排出３２の開閉状態が制御され、予め設定された温度に達していない洗剤溶液は洗剤溶液排出部３２によりケース部１１の外方へ排出される。
【００４５】
また、気泡吐出手段３は、気泡流出部３３、気泡温度検出部３４（温度センサー）、気泡消費側流路３５１、気泡排出流路３５２、流路切替部３５を備えている。
【００４６】
具体的には、ケース部１１の第２端部１１Ｂには、気泡流出部３３が設けられている。そして、気泡消費側流路３５１は、気泡流出部３３と気泡消費側４（気泡入浴槽、図示せず）とを連通している。また、気泡排出流路３５２は、気泡流出部３３に連通し、気泡（微細気泡）をケース部１１の室１１０から外方へ排出することができる。流路切替部３５は、気泡流出部３３と気泡消費側流路３５１と気泡排出流路３５２とを連結していて、気泡流出部３３を気泡消費側流路３５１及び気泡排出流路３５２のうちの一方に切り替え、連通させることができる。
【００４７】
また、気泡流出部３３には、気泡温度検出部（温度センサー）３４が設けられている。そして、気泡温度検出部３４は、制御部Ｃ２により制御されている。
【００４８】
これにより、気泡温度検出部３４で検出される気泡の検出温度に応じて、流路切替部３５の連通状態が制御され、予め設定された温度に達していない気泡は気泡排出流路３５２に切り替えられ排出される。一方、予め設定された温度に達している気泡は、気泡消費側流路３５１に切り替えられ、気泡消費側４に供給される。
【００４９】
次に、本実施形態例の気泡微細化手段１につて説明する。なお、本実施形態例の気泡微細化手段１は、本発明の気泡微細化装置を構成するものである。
【００５０】
図１、または図２に示すように、本実施形態例の気泡微細化手段１は、ケース部１１と、気泡微細化要素１２と、駆動源１５とを備えている。なお、図２は、本実施形態例の気泡微細化手段１の断面を示すものである。
【００５１】
図２に示すように、ケース部１１は、室１１０を備え、内部に内部空間１１１を形成している。室１１０の内部空間１１１には、気泡となるか気泡を有する洗剤溶液を収納することができる。
【００５２】
また、気泡微細化要素１２は、室１１０の中心軸方向Ｙに沿って内部空間１１１に配置され、ケース部１１の室１１０に回転可能に設けられている。また、気泡微細化要素１２は、駆動源１５により回転駆動される。なお、駆動源１５は、例えばモーターなどで構成することができる。
【００５３】
また、気泡微細化要素１２は、回転軸１３と、回転円盤部１４とで構成される。回転軸１３は、ケース部１１の中心軸方向Ｙに沿って設置されている。回転円盤部１４は、回転軸１３の径外方向に延設されるように回転軸１３に保持され、回転軸１３の軸長方向（中心軸方向）Ｙに沿って複数個で配列されている。なお、回転円盤部１４は、１個でも気泡の微細化機能を果たすことができるが、複数個で設けられた場合では気泡の微細化をより効率的に行うことができる。
【００５４】
また、回転軸１３は、ケース部１１の室１１０において駆動源１５により回転することができる。回転円盤部１４は、回転軸１３に保持されるため、回転軸１３とともに回転することもできる。回転円盤部１４の回転により、ケース部１１の室１１０内を流れる洗剤溶液にせん断力を与えることができ、洗剤溶液に含む気泡を微細化することができる。よって、気泡微細化手段１により気泡が微細化される。
【００５５】
次に、図３において、具体的に気泡微細化要素１２について説明する。
【００５６】
図３は、本実施形態例の気泡微細化要素１２の局部構造を拡大して示すものである（拡大範囲は図２に示す）。
【００５７】
図３に示すように、回転円盤部１４は、外周側面１４０３と、両端面１４０１、１４０２とを備える円盤形状である。外周側面１４０３、端面１４０１、１４０２には、回転円盤部１４の回転運動により洗剤溶液にせん断力を発生するせん断部１４１が形成されている。また、せん断部１４１は、外周側面角部１４１Ａ及び端面角部１４１Ｂから構成されている。
【００５８】
具体的には、図３に示すように、外周側面１４０３には、外周側面角部１４１Ａが形成されている。外周側面１４０３は、回転円盤部１４の外周先端に位置され、外周側面角部１４１Ａは、回転円盤部１４の外周側面１４０３ (外周先端)に設けられている。
【００５９】
そして、図３に示すように、端面１４０１、１４０２において、周方向に沿って延設され、波形状（凹凸形状）とする断面形状を持つ端面角部１４１Ｂが複数個で形成されている。つまり、端面１４０１、１４０２を凹または凸形状に形成することにより、端面１４０１、１４０２により、突出する角部（端面角部１４１Ｂ）を形成することができる。また、端面１４０１、１４０２において、（凹凸形状とする）端面角部１４１Bを形成することにより、端面１４０１、１４０２は平面形状（凹凸形状なしの場合）に比べ、洗剤溶液と接触する接触（摩擦）面積が増え、洗剤溶液に対するせん断力は一層促進される。
【００６０】
また、端面角部１４１Bは、端面１４０１、１４０２において、回転軸１３を中心とするリング状に形成されているため、回転円盤部１２の回転に連れ、端面角部１４１Bの移動軌跡は連続する円形となり、洗剤溶液の回転移動（攪拌）を出来るだけ抑制することができる。よって、回転円盤部１２（せん断部１４１を構成する端面角部１４１A、側面角部１４１B）は、洗剤溶液（流体）に対して、最大限の相対流速（速度差）を維持することができ、せん断能力が向上し、効率よく洗剤溶液に含まれる気泡を微細化し、微細サイズの気泡（微細気泡）を有効に生成することができる。
【００６１】
また、図４から理解できるように、せん断部１４１（端面角部１４１Ｂ）は、回転円盤部１４の端面１４０１、１４０２において、回転軸１３を円心とするリング状として形成されている。なお、図４は、本実施形態例の気泡微細化要素１２の回転円盤部１４の表面（端面１４０１又は端面１４０２）の状態を示すものである。
【００６２】
これにより、回転円盤部１４は回転軸１３とともに回転する際、せん断部１４１（外周側面角部１４１Ａ、端面角部１４１Ｂ）は、洗剤溶液に対してせん断力を与えて、気泡の微細化を図っていると同時に、洗剤溶液は、回転円盤部１４の回転方向の回転移動（攪拌）が抑制されている。つまり、せん断部１４１の形状により、回転円盤部１４が回転する際、洗剤溶液をせん断しながらも、洗剤溶液が広範囲の回転移動（攪拌）を引き起こさず、相対速度（速度差）を維持することにより洗剤溶液に対して十分なせん断力を付与することができ、洗剤微細化手段１の高い微細化性能を実現することができる。また、気泡微細化手段１は、洗剤溶液をせん断しながら、遠心分離作用をできるだけ抑えることができるため、微細サイズの気泡の合体（遠心分離作用により小さいサイズの気泡が合体して大きな気泡になる）を防ぐことができ、微細サイズの気泡の形成が促進される。
【００６３】
図５は、せん断部１４１の角部（外周側面角部、端面角部）の概念及びその寸法を示すものである。また、図５に示すように、端面１４０１、１４０２には、せん断部１４１を構成する端面角部１４１Ｂを形成されている。外周側面１４０３には、外周側面角部１４１Ａが形成されている。
【００６４】
なお、図５に示すように、回転軸１３の軸長方向Ｙに沿って配列された二つ回転円盤部１４の間距離Ｂは、例えば１０ｍｍ以上に設定することができる。また、二つの端面角部１４１Ｂの間の凹幅Ｄは、例えば３ｍｍ以上に設定することができる。また、端面角部１４１Ｂの幅（凹間距離）Ｅは、例えば３ｍｍ以上に設定することができる。また、端面角部１４１Ｂの凹深さＣは、例えば１ｍｍ以上に設定することができる。
【００６５】
次に、本実施形態例の気泡発生システムの作動について説明する。
【００６６】
水供給部２１から供給された任意の温度の水（温水）は通路２２に流れる。通路２２内の水は、圧力調整手段２２０１により水圧を一定にした後、利用者がリモコン（Ｃ１）の操作により、第１流量調整部２５１（気液比調整部２５）で選択した任意の気泡質となる水の量（流量）を調整する。調整された流量の水は、洗剤混合部２３の混入部２３４で洗剤タンク２３１からの洗剤（原液）と混合され、気泡を発生するのに適した濃度の洗剤溶液となり気泡微細化手段１に供給される。
【００６７】
この際、洗剤溶液温度検出部３１で洗剤溶液の温度を監視し、利用者が指定（予め設定）した温度に達していない場合、気泡微細化手段１の駆動源１５が作動せず洗剤溶液排出部３２が開状態とし、洗剤溶液を廃棄する。
【００６８】
また、気体混入部２４から供給された気体（空気）についても、利用者がリモコン（Ｃ１）の操作により、第２流量調整部２５２（気液比調整部２５）で選択した任意の気泡質となる気体の量（流量）に調整され、利用者指定温度となった洗剤溶液とともに気泡微細化手段１に供給される。
【００６９】
初期の冷水（冷たい洗剤溶液）が抜け、洗剤溶液温度が任意（指定）温度となり、洗剤溶液排出部３２が閉状態とされ、駆動源１５が作動し始めた気泡微細化手段１では、供給された洗剤溶液と気体（空気）が気泡微細化手段１の内部を通過する際に、内部に配設された気泡微細化要素１２により気泡化（シャボン化）され、簡単に気泡化し気泡吐出部３３方向に流れる。
【００７０】
この際、気泡温度検出部３４で気泡（微細気泡）温度を監視し、利用者が指定（予め設定）した温度に達していない場合、流路切替手段３５にて気泡排出流路３５２を選択する。指定温度に達した時点で、流路切替手段３５にて気泡消費側流路３５１を選択し、気泡を気泡消費側４に供給する。
【００７１】
このように、本実施形態例の気泡微細化手段１は、気泡となるか気泡を有する洗剤溶液を収納可能な室１１０4を持つケース部１１と、ケース部１１の室１１０に回転可能に設けられた気泡微細化要素１２と、気泡微細化要素１２を駆動させる駆動源１５と、を備えることができる。また、気泡微細化要素１２は、ケース部１１の室１１０に設けられ、ケース部１１の室１１０において駆動源１５により回転する回転軸１３と、ケース部１１の室１１０において回転軸１３の径外方向に延設されるように回転軸１３に保持され、回転軸１３の軸長方向Ｙに沿って配列され、回転軸１３とともに回転しケース部１１の室１１０内の洗剤溶液にせん断力を与える少なくとも１個の回転円盤部１４と、を備えることができる。
【００７２】
本実施形態例の気泡微細化手段１では、回転軸１３の径外方向に延設されるように少なくとも１個の回転円盤部１４を回転軸１３に保持することにより、回転軸１３とともに回転円盤部１３が駆動源１５により回転することができる。これにより、回転円盤部１４の外周側面角部１４１Ａが洗剤溶液に接触しながら、（気泡となるか気泡を有する）洗剤溶液をせん断することができ、洗剤溶液により発生する気泡を微細化することができる。また、回転円盤部１３は、円盤形状を有し、回転軸１３の径外方向に沿って配置されているため、回転軸１３とともに回転する際、回転円盤部１３の回転による攪拌作用が少なくなり、洗剤溶液（流体）の広範囲の回転移動（攪拌）が抑制される。換言すると、回転している回転円盤部１４に対して、洗剤溶液の回転移動（攪拌）が抑えられ、洗剤溶液は相対的に安定した（回転移動しにくい）状態となる。これにより、回転している回転円盤部１４と洗剤溶液との間に十分な相対速度が維持される。つまり、比較的大きいな気泡を含む洗剤溶液の中に、回転している回転円盤部１４は、気泡の界面に対して十分な流速差（相対速度）を得ることができる。よって、気泡が相対的に回転している回転円盤部１４によってせん断されやすくなり、洗剤溶液により発生する気泡を有効に微細化することができ、均一性の高い微細サイズの気泡を生成することができる。また、回転円盤部１４の円盤状構造により、回転円盤部１４の回転は、洗剤溶液に対して広範囲の回転移動（攪拌）を引き起こさないため、遠心分離作用により気泡の合体が抑えられ、気泡の微細化が一層有利になる。また、本実施形態例の気泡微細化手段１では、メッシュなど目詰まりを引き起こす原因になる小さな穴を利用していないため、メンテナンス性の確保が容易である。
【００７３】
また、本実施形態例の気泡微細化手段１の回転円盤部１４は、回転円盤部１４の両端面１４０１，１４０２において周方向に沿って延設され、ケース部１１の室１１０内の洗剤溶液にせん断力を与える凸または凹形状をなすせん断部１４１を備えていることができる。
【００７４】
本実施形態例の気泡微細化手段１では、回転円盤部１４の両端面１４０１、１４０２に周方向に沿って凸または凹形状をなすせん断部１４１を備えることにより、両端面１４０１、１４０２において、洗剤溶液に接触し洗剤溶液をせん断するのに有効なせん断部（複数の端面角部１４１Ｂ）を確保することができ、比較的大きいな気泡を含む洗剤溶液をせん断し気泡の微細化を促進することができる。つまり、回転円盤部１４の外周側面角部１４１Ａに加え、凸または凹形状をなすせん断部１４１（複数の端面角部１４１Ｂ）を回転円盤部１４の両端面１４０１、１４０２に設けることにより、本実施形態例の気泡微細化手段１の気泡微細化能力が一層向上する。せん断部１４１（端面角部１４１Ｂ）は、回転軸１３を中心軸Ｙとして、リング状に形成されることにより、流体（洗剤溶液）へのエネルギーの伝播を抑えつつ、移動するせん断部１４１（複数の端面角部１４１Ｂ）により気泡の微細化を促進することができる。よって、回転円盤部１４は、回転円盤部１４の回転する方向に沿った洗剤溶液の回転移動（攪拌）が抑えられつつ、洗剤溶液をせん断することができ、洗剤溶液に含まれている比較的大きいな気泡を有効に微細化することができる。
【００７５】
また、本実施形態例の気泡発生システムは、気泡を微細化させる気泡微細化手段１と、気泡となるか気泡を有する洗剤溶液を気泡微細化手段１に供給する洗剤溶液供給手段２と、気泡微細化手段１で生成された微細気泡を気泡消費側４へ吐出する気泡吐出手段３と、を具備することができる。気泡微細化手段１は、洗剤溶液を収納可能な室１１０を持つケース部１１と、ケース部１１の室１１０に回転可能に設けられた気泡微細化要素１２と、気泡微細化要素１２を駆動させる駆動源１５と、を備えており、気泡微細化要素１２は、ケース部１１の室１１０に設けられ、ケース部１１の室１１０において駆動源１５により回転する回転軸１３と、ケース部１１の室１１０において回転軸１３の径外方向に延設されるように回転軸１３に保持され、回転軸１３の軸長方向Ｙに沿って配列され、回転軸１３とともに回転しケース部１１の室１１０内の洗剤溶液にせん断力を与える少なくとも１個の回転円盤部１４と、を備えることができる。
【００７６】
本実施形態例の気泡発生システムでは、洗剤溶液供給手段２と、気泡微細化手段１と、気泡吐出手段３とを備えることにより、洗剤溶液の供給から気泡（微細気泡）の吐出まで簡単に洗剤溶液を連続的に気泡化することができ、微細サイズの気泡を生成することができる。また、本実施形態例の気泡発生システムの気泡微細化手段１は洗剤溶液をせん断することにより微細気泡を生成しているため、気泡の発生が迅速になると同時に気泡発生システム全体の小型化が実現しやすくなる。つまり、本実施形態例の気泡発生システムでは、バブリング方式が採用されていないため、気泡の生成に係る浮上スペース（分離時間を確保するための容積）が必要でなくなり、装置全体の小型化に有利である。これにより、気泡の生成時間を短縮することができ、気泡の温度調整時のレスポンスも迅速になる。また、本実施形態例の気泡発生システムでは、加圧溶解手段及び洗剤溶液タンクなどを設ける必要がないため、装置の小型化、廉価化が可能となる。
【００７７】
また、本実施形態例の気泡発生システムの洗剤溶液供給手段２は、洗剤溶液を生成するための水を供給する水供給部２１と、水供給部２１と気泡微細化手段１のケース部１１の室１１０とを連通する通路２２と、通路２２に設けられ、通路２２内の水と洗剤とを混合させ洗剤溶液を生成する洗剤混合部２３と、洗剤混合部２３で生成された洗剤溶液に気体を混入する気体混入部２４と、を備えることができる。
【００７８】
供給部２１と、通路２２と、洗剤混合部２３と、気泡混入部２４とからなる洗剤溶液供給手段２を気泡微細化手段１に接続することにより、本実施形態例の気泡発生システムは簡単に微細サイズの気泡を形成することができ、気泡の生成時間を短縮することができる。
【００７９】
また、本実施形態例の気泡発生システムは、通路２２及び／または気泡混入部２４に設けられ、気泡微細化手段１で生成される微細気泡の気液比を調整する気液比調整部２５を有し、気液比調整部２５を介して気泡の気液比が調整されることができる。
【００８０】
本実施形態例の気泡発生システムでは、通路２２及び／または気泡混入部２４に気液比調整部２５を設けることにより、通路２２内液体（洗剤溶液）の流量及びまたは気泡混入部２４の気体（空気）の流量が調整でき、気泡となる洗剤溶液（水分）及び気体（空気）の体積比を調整することができる。よって、気泡の質を左右する気泡内の水分量（水分：空気の体積比）の調整を可能にすることができる。気泡消費側４の利用者は、気泡の質を自由かつ迅速に調整することができる。そして、必要最低限の洗剤量で、心地よく感じる気泡質（水分量）を持つ微細気泡を迅速に生成することが可能である。さらに、気泡質を左右する水分量を任意に調整することで、様々な質の気泡を生成することが可能である。
【００８１】
また、本実施形態例の気泡発生システムの気泡吐出手段３は、ケース部１１の室１１０に流入される洗剤溶液の温度を検出する洗剤溶液温度検出部３１と、洗剤溶液温度検出部３１で検出された洗剤溶液の検出温度に基づき、ケース部１１の室１１０に流入された洗剤溶液を室１１０の外方へ排出する洗剤溶液排出部３２と、を有することができる。
【００８２】
本実施形態例の気泡発生システムでは、気泡吐出手段３は、ケース部１１に洗剤溶液排出部３２と、洗剤溶液温度検出部３１とを設けることにより、洗剤溶液温度検出部３１で検出された洗剤溶液の検出温度に基づき、洗剤溶液排出部３２の開閉状態が制御されることができる。つまり、洗剤溶液温度検出部３１で検出された洗剤溶液の検出温度は予め設定された所定温度に満たしていない（所定温度の許容範囲を超えた）場合、洗剤溶液排出部３２が開状態に設定され、洗剤溶液は、ケース部１１に流入された後、直ちに洗剤溶液排出部３２を介してケース部１１から排出される。この際、気泡微細化手段１を駆動する駆動源１５は作動せず、エネルギーの消費が軽減される。また、洗剤溶液の検出温度は所定温度の許容範囲内である場合では、洗剤溶液排出部３２が閉状態に設定され、ケース部１１に流入された洗剤溶液は溜めながら気泡化されることができる。よって、本実施形態例の気泡発生システムは、安定した温度の洗剤溶液から安定した温度の微細気泡を生成することができる。
【００８３】
また、本実施形態例の気泡発生システムの気泡吐出手段３は、ケース部１１に位置され、気泡微細化手段１で生成された微細気泡をケース部１１の室１１０から流出させる気泡流出部３３と、気泡流出部３３に設けられ気泡流出部３３を介してケース部１１の室１１０から流出される微細気泡の温度を検出する気泡温度検出部３４と、気泡流出部３３と気泡消費側４とを連通可能な気泡消費側流路３５１と、ケース部１１の室１１０から微細気泡を排出し、気泡流出部３３に連通可能な気泡排出流路３５２と、気泡流出部３２、気泡消費側流路３５１及び気泡排出流路３５２を連結し、気泡流出部３２を気泡消費側流路３５１及び気泡排出流路３５２のうちの一方に切り替え、連通させる流路切替部３５と、を備え、気泡温度検出部３４で検出される気泡の検出温度に基づき、流路切替部３５の連通状態が制御されることができる。
【００８４】
本実施形態例の気泡発生システムでは、気泡温度検出部３４で検出された気泡の検出温度に基づき、流路切替部３５の連通状態が制御されることができる。つまり、気泡温度検出部３４で検出された気泡の検出温度は予め設定された所定温度に満たしていない（所定温度の許容範囲を超えた）場合では、流路切替部３５が気泡排出流路３５２側に切り替えられ、気泡（微細気泡）は、気泡排出流路３５２を介して排出することができる。また、気泡の検出温度は所定温度の許容範囲内である場合では、流路切替部３５が気泡消費側流路３５１側に切り替えられ、気泡は、気泡消費側流路３５１を介して気泡消費側４へ流出することができる。よって、本発明気泡発生システムは、安定した温度の気泡を気泡消費側４へ供給することができる。
【００８５】
また、本実施形態例の気泡発生システムの洗剤混合部２３は、洗剤を収容する洗剤タンク２３１と、洗剤タンク２３１と通路２２とを連通する洗剤流路２３２と、洗剤流路２３２に設けられ、洗剤の単位時間あたりの流量を調整する洗剤流量調整部２３３とを備え、洗剤流量調整部２３３により、洗剤の使用量を調整することができ、通路２２内に生成される洗剤溶液の濃度が調整されることができる。
【００８６】
本実施形態例の気泡発生システムでは、洗剤混合部２３は、洗剤タンク２３１と、洗剤流路２３２と、洗剤流量調整部２３３とを備えることにより、洗剤の使用量を調整することができ、通路２２内に生成される洗剤溶液の濃度を調整することができる。つまり、洗剤混合部２３は、洗剤タンク２３１を備えることにより、洗剤が原液のままで収容されるため、洗剤タンク２３１の容積をできるだけ小型化にすることができる。換言すると、洗剤原液は洗剤溶液よりも小さい容積を要するため、洗剤溶液を収容するためのタンクよりも小さい容器（洗剤タンク２３１）を使用することができる。よって、洗剤タンク２３１を含む装置全体の小型化が実現し易くなる。また、洗剤混合部２３は洗剤流量調整部２３３を備えることにより、通路２２内の水の量（単位当りの流量）に対して、予め設定された洗剤溶液濃度になるように洗剤の投入量（単位当りの流量）を調整することができる。よって、通路２２内には安定した濃度の洗剤溶液が流れることができる。そして、安定した濃度の洗剤溶液により安定した質の気泡（微細気泡）を生成することができる。
【００８７】
また、本実施形態例の気泡発生システムで生成された気泡（微細気泡）のサイズは、例えば、５〜１００μｍであることができる。なお、これに限定されない。また、気泡の液相は極めて薄い膜として存在しているので、気泡のサイズとは、気泡の気相のサイズ（直径）である。本実施形態例の気泡発生システムでは、微小単位のサイズの気泡が形成でき、気泡と気泡の間に微細な間隙（空間）が形成されやすくなる。これにより、通常サイズの気泡に比べ、微細サイズの気泡間の微細な間隙には、液体が入りやすく、気泡の熱容量も大きく向上できる。よって、この微細サイズの気泡は、気泡入浴などの入浴温度維持に有利である。また、本実施形態の気泡発生システムで生成された気泡は、微小単位（例えばマイクロメートル単位）のサイズなので、通常の泡よりも高い洗浄力を持ち、身体の洗浄などを良好に行うことができる。
【００８８】
本実施形態の気泡発生システムで生成された気泡（微細気泡）に含まれる液体：気体の体積比は、例えば４：６〜１：９であることができる。なお、これに限定されない。気泡の液体：液体の体積比によって、気泡内の液体（水）の液体含有量（水分量）が決められる。これにより、気泡の水分量によって、気泡入浴の際に、より自然な入浴感覚を得ることができる。つまり、液体（水分）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、液体（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、利用者は自分の好みの触感の気泡を楽しむことができる。
（第２実施形態）
本実施形態例は、第１実施形態例の構成と基本的に同様である。以下、第１実施形態例と異なる部分について説明する。なお、第１実施形態例と同様な部分に関しては、同じ符号を用いて説明する。
【００８９】
図６は、本実施形態例の気泡発生システムの気泡微細化手段１の構成概念を示す。図６に示すように、本実施形態例の気泡微細化手段１は、第１実施形態に示す気泡発生システムの微細化手段１とは異なるものである。
【００９０】
具体的には、図６に示すように、本実施形態例の気泡微細化手段１のケース部１１の室１１０には、回転円盤部１４に対面する位置に流体回転抑制部１６が形成されている。流体回転抑制部１６は、室１１０に形成された板状のものである。また、図７に示すように、複数（例えば四つ）の流体回転抑制部１６は、回転円盤部１４の外周面１４０３に面して、等距離的に室１１０に形成されている。なお、図７は、図６に示す気泡微細化手段１に示すＩ−Ｉ位置の断面概念図である。
【００９１】
図６に示すように、洗剤流入部１１２から気泡吐出部３３まで流れるように洗剤溶液は室１１０の内部空間１１１を通過する。また、図７に示すように、回転円盤部１４が回転する際、洗剤溶液は回転円盤部１４の回転に連れ、回転円盤部１４の回転方向Ｄ１に沿った力が発生する。しかし、回転抑制部１６を設けることにより、洗剤溶液の回転方向Ｄ１に沿った力が回転抑制部１６の側面１６０２の抵抗（図７において点線に示すＤ３方向）を受け、洗剤溶液が回転円盤部１４の回転方向Ｄ１に沿って回転移動（攪拌）しにくくなる。よって、洗剤溶液は回転している回転円盤部１４との間に速度差（相対速度）ができるだけ維持され、気泡微細化手段１の微細化能力の低減を抑制することができる。
【００９２】
なお、流体回転抑制部１６の形状、数、配置などは、回転円盤部１４の形状、数などに応じて調整することができる。
【００９３】
また、図６に示すように、回転軸１３の軸長方向Ｙに沿って配列された二個の円盤回転部１４の間に遮蔽板９５が室１１０に設けられている。また、図８に示すように、遮蔽板９５は、中心部に開口１５３を備えている。開口１５３は回転軸１３より大きい径を有する。洗剤溶液は、開口部１５３を介して室１１０の内部空間１１１を通過することができる。なお、図８は、図６に示す気泡微細化手段１に示すＩＩ−ＩＩ位置の断面概念図である。
【００９４】
また、図６に示すように、遮蔽板９５を設けることにより、洗剤溶液は内部空間１１１を通過する際、遮蔽板９５の側面１５１、１５２の誘導作用により、流動方向Ｄ２を沿って回転円盤部１４の端面１４０１、１４０２を流れる。つまり、遮蔽板９５及び遮蔽板９５の中心部にある開口１５３を介して、洗剤溶液は、回転円盤部１４の両端面１４０１、１４０２を沿って、回転円盤部１４の外周から回転円盤部１４の中心に向かって集まるように流れる。よって、回転円盤部１４の端面１４０１、１４０２に形成されたせん断部１４１（端面角部１４１Ｂ）が洗剤溶液に接触する機会が増え、せん断部１４１のせん断能力が向上され、気泡微細化手段１の気泡微細化能力が促進される。
【００９５】
一方、遮蔽板９５を設けない場合では、洗剤溶液は、室１１０の壁側に沿って移動しやすいため、回転円盤部１４の両端面１４０１、１４０２を流れにくい。つまり、せん断部１４１（端面角部１４１Ｂ）にせん断されにくく、気泡が十分に微細化できない。
【００９６】
遮蔽板９５を室１１０に備えることにより、端面１４０１に形成されたせん断部１４１（端面角部１４１Ｂ）が有効に利用され、洗剤溶液を有効にせん断することができ、気泡の微細化が一層促進される。また、流動方向Ｄ２を沿って洗剤溶液が室１１０を流れるため、洗剤溶液の室１１０内の滞在時間が相対的に長くなり、回転円盤部１４と洗剤溶液との間の速度差領域（端面１４０１、１４０２の近辺域）に流入する気泡を含む洗剤溶液が増え、気泡微細化手段１の気泡の微細化性能が向上される。よって、装置全体の性能が向上される。
【００９７】
このように、本実施形態例の気泡微細化手段１のケース部１１は、室１１０において、回転円盤部１４の外周１４０３に対面する位置に配置される流体回転抑制部１６を備えることができる。
【００９８】
本実施形態例の気泡微細化手段１では、ケース部１１において、室１１０に流体回転抑制部１６を設けることにより、室１１０内を流れる洗剤溶液が回転円盤部１４の回転による回転円盤部１４の周方向に沿った回転移動を抑制することができる。つまり、流体回転抑制部１６は、室１１０において回転円盤部１４の外周側面１４０３に対面する位置に設置されているため、回転円盤部１４の回転による流体（洗剤溶液）の回転移動（攪拌）が流体回転抑制部１６により抑制され、回転円盤部１４と流体（洗剤溶液）間の速度差（相対速度）を確保することができ、洗剤溶液に対するせん断力が確保され、流体の回転移動（攪拌）による気泡微細化手段１の微細化能力の低下を防ぐことができる。
【００９９】
また、本実施形態例の気泡微細化手段１のケース部１１は、回転軸１３の軸長方向Ｙに沿って配列された二個の回転円盤部１４の間に位置される遮蔽板９５を室１１０に備えることができる。
【０１００】
本実施形態例の気泡微細化手段１では、ケース部１１において、回転軸１３の軸長方向Ｙに沿って配列された二個の回転円盤部１４の間に遮蔽板９５をケース部１１の室１１０に設けることにより、室１１０内を流れる洗剤溶液は、遮蔽板９５により流れが調整され、回転円盤部１４の両端面１４０１、１４０２での洗剤溶液の流動域が大きく確保される。よって、回転円盤部１４の両端面１４０１、１４０２に設けられたせん断部１４１（端面角部１４１Ｂ）に十分な接触機会を与えることができ、洗剤溶液は回転円盤部１４により一層有効に微細化されることができる。また、遮蔽板９５を介して洗剤溶液の流れが調整されることにより、洗剤溶液の流れの部分的なショートカットが抑制され、発生する気泡のサイズの均一化が促進される。つまり、遮蔽板９５を室１１０に設けることにより、洗剤溶液の流れが強制的に回転円盤部１４の両端面１４０１、１４０２を流れるようになり、気泡の均一化が促進される。
（第３実施形態）
本実施形態例は、第２実施形態例の構成と基本的に同様である。以下、第２実施形態例と異なる部分について説明する。なお、第２実施形態例と同様な部分に関しては、同じ符号を用いて説明する。
【０１０１】
図９は、本実施形態例の気泡発生システムの気泡吐出手段３の構成概念を示す。図９に示すように、本実施形態例の気泡吐出手段３は、第２実施形態に示す気泡発生システム（図６を参照）の気泡吐出手段３とは異なるものである。
【０１０２】
具体的には、図９に示すように、本実施形態例の気泡吐出手段３は、重力方向に沿って、３個の気泡流出部３３Ｈ、３３Ｍ、３３Ｌをケース部１１の第２端部１１Ｂに備えている。気泡流出部３３Ｈ、３３Ｍ、３３Ｌは、重力方向に沿って、上から下の順に第２端部１１Ｂに配置されている。また、気泡流出部３３Ｈ,３３Ｍ，３３Ｌには、流量を調整する流量調整手段（図示せず）が設けられ、気泡流出部３３Ｈ,３３Ｍ，３３Ｌそれぞれの開閉及び流量調整を行うことができる。また、気泡流出部３３Ｈ、３３Ｍ，３３Ｌは、それぞれ気泡消費側流路３５１（図１に参照）、気泡排出流路３５２（図１に参照）、流路切替部３５（図１に参照）を介して、気泡消費側４に接続される。
【０１０３】
一方、気泡微細化手段１の回転せん断作用によって形成された微細気泡は、遠心力及び重力の影響を受け、水分含有量の差異によりケース部１１の室１１０内に重力方向に沿って層として分けられ収容される。つまり、水分量が少なくフワフワとした微細気泡は、室１１０の上層に収容され、水分量が多くドロドロとした微細気泡は、室１１０の下層に収容される。また、下層と上層との間の中間層には、中等程度の水分量の微細気泡が収容される。
【０１０４】
従って、ケース部１１の重力方向に沿った方向に複数個（３個）の気泡流出部３３Ｈ，３３Ｍ，３３Ｌを備えることにより、入浴者（気泡消費側４）の好みに添える気泡質（水分量）の気泡を選択的に吐出することができ、入浴者の気分によって、ドロドロまたはフワフワなどのタイプの気泡（気泡浴）を楽しむことができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明の気泡発生システムは、例えば、身体、などの洗浄分野に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本発明の第１実施形態例における気泡発生システムの概念図である。
【図２】本発明の第１実施形態例における気泡発生システムの気泡微細手段の概念図（断面図）である。
【図３】本発明の第１実施形態例における気泡発生システムの回転円盤部のせん断部の拡大図である
【図４】本発明の第１実施形態例における気泡発生システムの回転円盤部の端面状態を示すものである。
【図５】本発明の第１実施形態例における気泡発生システムの回転円盤部のせん断部の寸法を示すものである。
【図６】本発明の第２実施形態例における気泡発生システムの気泡微細化手段の概念図である。
【図７】本発明の第２実施形態例における気泡発生システムの図６に示す気泡微細化手段のＩ−Ｉ位置の断面概念図である。
【図８】本発明の第２実施形態例における気泡発生システムの図６に示す気泡微細化手段のＩＩ−ＩＩ位置の断面概念図である。
【図９】本発明の第３実施形態例における気泡発生システムの気泡吐出手段の概念図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１：気泡微細化手段（装置）  ２：気泡供給手段
３：気泡吐出手段
１１：ケース部  １１０：室  １２：気泡微細化要素
１３：回転軸  １４：回転円盤部  １５：駆動源
Ｙ：軸長方向
【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】
0005326272.tif 000008
【図８】
0005326272.tif 000009
【図９】
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