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公開番号2024011352
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-01-25
出願番号2022113280
出願日2022-07-14
発明の名称液体吐出器
出願人日邦産業株式会社
代理人個人
主分類B65D 83/00 20060101AFI20240118BHJP(運搬;包装;貯蔵;薄板状または線条材料の取扱い)
要約【課題】手軽に手に持って、ナノバブルを含む液体を吐出することができ、構造が簡単で、動力が要らない液体吐出器を提供する。
【解決手段】液体吐出器12は、キャビテーションにより液体中にナノバブルを発生させるナノバブル発生構造30と、ナノバブル発生構造に液体を流す手動式ポンプ14と、前記液体を貯溜するハンディ型のボトル13と、ボトル内の前記液体をボトル外へ吐出する吐出部材15とを含む。ナノバブル発生構造は、流入部と絞り部と流出部とを含むベンチュリー通路を備え、絞り部は断面が多角形の穴からなり、流入部は流れ方向に従い縮径して絞り部に接続する断面が多角形の角錐内面からなるものが好ましい。各多角形は、三角形、四角形、五角形又は六角形が好ましい。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
キャビテーションにより液体中にナノバブルを発生させるナノバブル発生構造（３０）と、
ナノバブル発生構造に液体を流す手動式ポンプ（１４）と、
前記液体を貯溜するハンディ型のボトル（１３）と、
ボトル内の前記液体をボトル外へ吐出する吐出部材（１５）とを含む液体吐出器。
続きを表示（約 800 文字）【請求項２】
液体は、水、化粧水、殺菌物質入りの水、消毒物質入りの水、肥料入りの水、又は、アルコールである請求項１記載の液体吐出器。
【請求項３】
手動式ポンプは、ピストン式ポンプ、プライマリーポンプ又はベローズポンプである請求項１記載の液体吐出器。
【請求項４】
ナノバブル発生構造は、液体の流れ方向の順に流入部（３）と絞り部（４）と流出部（５）とを含むベンチュリー通路（２）を備え、液体がベンチュリー通路（２）を流れるときに生じるキャビテーションにより液体中にナノバブルを発生させるものである請求項１記載の液体吐出器。
【請求項５】
絞り部（４）は断面が多角形の穴からなり、流入部（３）は流れ方向に従い縮径して絞り部（４）に接続する断面が多角形の角錐内面からなり、流出部（５）は絞り部（４）よりも拡径した部分を含む請求項４記載の液体吐出器。
【請求項６】
流出部（５）は、絞り部（４）に接続して流れ方向に従い拡径する断面が多角形の角錐内面からなる請求項５記載の液体吐出器。
【請求項７】
前記各多角形は、三角形、四角形、五角形又は六角形である請求項５記載の液体吐出器。
【請求項８】
入口側端面と出口側端面とを有するブロック体（１）に、一つのベンチュリー通路（２）を備えている請求項４～７のいずれか一項に記載の液体吐出器。
【請求項９】
入口側端面と出口側端面とを有するブロック体（１）に、複数のベンチュリー通路（２）を並列に備えている請求項４～７のいずれか一項に記載の液体吐出器。
【請求項１０】
複数の流入部（３）の入口側端面での開口は、隣り合う開口の一辺どうしが共有又は平行するように配されている請求項９記載の液体吐出器。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体をストレート状、複数の液滴状、霧状等に吐出する液体吐出器に関するものである。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
微細気泡（ファインバブル）には、洗浄、殺菌等の様々な作用効果があることが知られており、近年注目が高まっている。微細気泡には、直径が１μｍ以上１００μｍ未満のマイクロバブルと、直径が１μｍ未満のナノバブルとがある。ナノバブルは、マイクロバブルと比べて、液体中で消滅しにくく長時間残るため、上記作用効果の持続時間が長いという特長がある。ナノバブルは、ファインバブル産業会所有の登録商標「ウルトラファインバブル」で称されることもある。
【０００３】
特許文献１には、水素ガスを含むウルトラファインバブル（ＵＦＢ）を含有する液体である水素ＵＦＢ含有液を貯蔵する貯蔵部と、貯蔵部に貯蔵されている水素ＵＦＢ含有液を、所定平均径のミストとして噴霧するミスト生成部とを備えるミスト生成装置が記載され、さらに水素ＵＦＢ含有液生成部を備える実施形態も記載されている。水素ＵＦＢ含有液の生成方式としては、加圧溶解方式、旋回流方式、回転方式が挙げられ、特に容器に液体を入れて加圧する加圧溶解方式の利点が述べられている。そして、ミストを分子状水素が残存した状態で対象物に液体吐出器することができ、水素水の治療効果および健康効果を皮膚や髪、さらには植物に利用することができるとされている。
【０００４】
特許文献２には、排出口を有するボトルに、進退可能なピストンとその進退をガイドするピストンガイドを内蔵し、ピストンとピストンガイドとの隙間を液体が通って排出口に届けられる間に、該液体にせん断圧壊を発生させることによりナノバブルを生成させる、スプレー装置が記載されている。このスプレー装置は、非常に簡単な構造でナノバブルを発生させることができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１９－９３３５７号公報
特開２０２１－３０１７１号公報
特開２００７－５０３４１号公報
国際公開第２０１３／０１２０６９号
特許第６１８２７１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１のミスト生成装置における水素ＵＦＢ含有液生成部を備える実施形態は、上記のとおり容器内で加圧する加圧溶解方式の利点が述べられているところからすると、据置型等のかなり大型の装置であると推認される。また、水素ＵＦＢ含有液生成部の作動には、動力が要ると推認される。
【０００７】
他方、特許文献２のスプレー装置におけるボトルは、ハンディ型と推認される。また、ピストン駆動方式として手動も挙げられており、その場合動力は要らない。しかし、隙間を通る液体にせん断圧壊を発生させることにより生成するナノバブルの個数については、言及がなく、不明である。
【０００８】
その他の微細気泡の発生方式には、気体を液体に混合して微細化する混合方式や、液体中にキャビテーションにより微細気泡を発生させるキャビテーション方式がある。キャビテーション（空洞現象）は、液体の流れの中で圧力が飽和水蒸気圧より低くなった瞬間に泡が発生する物理現象であり、一種の沸騰現象である。キャビテーション方式の微細気泡発生装置としては、特許文献３～５のようなベンチュリー管を用いたものが知られている。
【０００９】
ベンチュリー通路は、液体の流れ方向の順に流入部と絞り部と流出部とを含むものである。液体は、絞り部を通るときに流速が速くなると同時に圧力が上がり、ラッパ部で流速が遅くなると同時に圧力が下がる。この急激な圧力変化で生じるキャビテーションにより気泡が発生する。その気泡の発生効率を高めるために、特許文献３では複数の円孔を設けた整流板、特許文献４，５では絞り部に突出する衝突部（ねじ部材）、等を付加することが考えられている。
【００１０】
なお、特許文献３～５における絞り部（くびれ部）はいずれも、断面が円形の穴からなる。特許文献５には、「絞り孔の軸断面形状はたとえば円形にすることが望ましいが、過度の損失を生じない限り、楕円や正多角形状（正方形、正六角形、正八角形等）の軸断面形状も可能である」との記載があるが、正多角形状は望ましいものから外れており、よって実施例は円形の例のみである。
（【００１１】以降は省略されています）

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