专利名称：空气喷淋装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及将空气吹出至空气喷淋室内，接触人体、服装或制品 等要清洁的对象体，除去附着在该对象体上的尖埃的空气喷淋装置， 特别涉及空气吹出用的喷嘴的结构。
背景技术：
以往，空气喷淋装置设置在例如净化间的出入口，当作业者或制 品通过时，使清洁的空气从喷嘴高速吹出，接触作业者的身体或服装 或制品等，吹掉并除去附着在其上的尘埃。在与本发明关连的技术中，
作为专利文献中记载的技术，有特开2004-183964号公报中所述的装 置。在该特开2004-183964号公报中说明了为了广范围而且高效率地进 行除尘，在空气喷淋装置中，使用利用附壁效应(Coanda effect)的喷 嘴的结构。在利用附壁效应的喷嘴中，喷嘴的空气吹出部分中的空气 流动方向随时间变化。
发明内容
在以往的空气喷淋装置中，由于附壁效应使喷嘴的空气吹出部分 的空气的流方向变化，因此，与不变化方式比较，除尘效率高而且空 气吹出范围广。但是，由于喷嘴的空气吹出部分固定，因此难以进一 步增大该空气的吹出范围。通过增设喷嘴，可以进一步增大该空气的 吹出范围，但在种情况下，制造成本增大。
本发明课题是考虑到上述以往技术的状况，要在使用利用附壁效 应的喷嘴的空气喷淋装置中，进一步增大各喷嘴的空气吹出范围。
本发明的目的是要提供使用方便性好，除尘效率高的空气喷淋装置。
为了解决上述问题，在本发明中，作为空气喷淋装置，使吹出空 气用的喷嘴构成为具有，第i构体和可转动支撑该第1构体的第2构 体，该第1构体设置有来自过滤器侧的空气引导至空气喷淋室侧的第1
空气流动路和与该第1空气流动路的侧壁彼此相向的位置连通的第2
空气流路；使在第1空气流动路中吸入空气的一部分在第2空气流动 路中流动，在该第2空气流动路与该第1空气流动路相交的区域间产 生压力差，利用该压力差随时间的变化，使在第1空气流动路中流动 的空气的流动方向随时间变化。
图1为作为本发明的实施例的空气喷淋装置的结构例子的图2为在图1所示的空气喷淋装置中使用的喷嘴结构的例子的图3为图2的喷嘴的空气流路的说明图4为表示图1的空气喷淋装置中的喷嘴配置例子的图5为空气喷淋装置的喷嘴的另一结构例子的图6为喷嘴的又一结构例子的图7为表示喷嘴的第1构体内的空气流动路的另一结构例子的图； 图8为表示喷嘴的第1构体内的空气流动路的又一结构例子的图； 图9为表示空气喷淋装置的另一喷嘴配置例子的图。
具体实施例方式
以下，利用
本发明的实施例。
图1 图4为作为本发明的实施例的空气喷淋装置的说明图。图1 为作为本发明的实施例的空气喷淋装置的结构例子的图，图2为图1 的空气喷淋装置中使用的喷嘴的结构例子的图，图3为图2的喷嘴的 空气流动路的说明图，图4为图1的空气喷淋装置的喷嘴的配置的说 明图。
以下，附图中所用的构成元件的符号或坐标轴在全部图中都使用 共同的。
在图1中，1为将空气吹出至空气喷淋室内，接触人体、服装或制 品等要清洁的对象体，除去附着的尘埃的空气喷淋装置；11为压缩空 气并送风的送风机；12a、 12b过滤来自送风机11的空气的过滤器；13 为空气喷淋室；14a、 14b为门；15为框体；16、 16a 16g分别为从过 滤器12a、 12b将空气吹出至上述空气喷淋室13内的喷嘴。
上述喷嘴16构成为，各喷嘴16a、 16b、 16c…16g在其内部具有 形成空气流动路的第1构体和可转动地支承该构体的第2构体。第1 构体作为空气流路具有设置有将来自过滤器12a、 12b的压縮的空气导 入至空气喷淋室13的第1空气流动路，和与该第1空气流动路的侧壁 彼此相向的位置连通的第2空气流动路。
在图1中，作为喷嘴16，只表示了配置相对空气喷淋室13左侧(-Y 轴方向)的喷嘴16a 16g，但是，在空气喷淋室13的右侧(Y轴方向) 也配置有喷嘴。
图2为喷嘴16中的一个喷嘴16a的结构例子的图。
在图2中161为在内部形成空气流动路的第1构体；162为可转动 地支承该第1构体161的第2构体；1611a、1611b为将来自过滤器12a、 12b的压缩的空气导入空气喷淋室13的第1空气流动路；1612a、 1612b 为与该第1空气流动路的侧壁彼此相向的位置连通的第2空气流动路； 1611ai为第1空气流动路1611a的空气流入口； 1611bo为第1空气流 动路1611b的空气吹出口； Ei为流入空气，Eo为吹出空气。在第l构 体161内，第2空气流动路1612利用附壁效应使在第1空气流动路 1611a、 1611b内的空气流动方向随时间变化。即通过使流入第1空 气流动路1611a中的空气的一部分在第2空气流动路1612a、 1612b中 流动，而在该第2空气流动路1612a、 1612b与该第1空气流动路1611a 相交的区域间产生压力差，利用该压力差使在该第l空气流动路1611a、 1611b内流动的空气流动方向随时间变化，在该第1空气流动路1611a、 1611b内发生气流振动。
第1构体161在其表面上具有凸状曲面，即凸状球面，第2构体 162在其表面上具有凹状曲面，即凹状球面。第1构体161，其凸状球 面由第2构体162的凹状球面直接或间接地支承，可相对与该第2构 体162作三维转动，至少可在第1空气流动路1611a、 1611b中流动的 空气的流动方向变化的XY平面内和与该XY平面垂直的YZ平面内转 动。其他喷嘴16b 16g具有与该喷嘴16a同样的结构。
图3为图2的喷嘴16a中的第1构体161内的空气流动路的说明 图。图3的(a)为图2的结构的A-A，截面图，图3的(b)为图2的 结构的B-B'截面图。
在图3中，Q,、 Q2分别为第2空气流动路1612a与第1空气流动 路1611a相交的区域；Q3、 Q4分别为第2空气流动路1612b与第1空 气流动路1611a相交的区域。在这种结构中，空气流动时产生附壁效 应。
在喷嘴16的第1构体161内，当来自过滤器12a、 12b侧的压縮 空气，在从空气流入口 1611ai流入第1空气流动路1611a中时，该空 气的一部分流入第2空气流动路1612a、 1621b中，同时，分别在区域
Q!、 Q2、 Q3、 Q4中产生涡流，在区域Q,、 Q2间禾卩Q3、 Qj司产生压力 差。该压力差使在该第1空气流动路1611a、 1611b内流动的空气的流 动方向随时间变化。例如，在某一时刻，当区域Qi的压力比区域Q2
的压力低，区域Q3的压力比区域Q4的压力低的情况下，第1空气流
动路1611a内的空气流动被拉近至区域Q,、 Q3。在这种流动状态下， 空气随着时间经过，在区域Q,、 Q3中压力跟着增大，在区域Q2、 Q4 中的压力跟着减小。伴随着区域Qp Q3中的压力增大和在区域Q2， Q4中的压力减少，第1空气流动路1611a内的空气的流动跟着从区域 Q,、 Q2离开，不久，在某个时刻，当在区域Q2的压力比区域Q,的压
力低，区域Q4的压力比区域Q3的压力低的情况下，第1空气流动路
1611a内的空气的流动被拉近至区域Q2、 Q4。这样，第2空气流动路 i6i2a、 1612b或者使第i空气流动路161 la内的空气的流动拉近至区 域Q,、 Q3，或者拉近至区域Q2、 Q4，使气流在XY平面内振动(附壁 效应)。第1空气流动路1611a内的空气的流动也随着第1空气流动 路1611a内的空气流动，其方向(流动方向)发生变化，成为振动状 态。
图4为表示图1的空气喷淋装置1的喷嘴配置例子的图。 在图4中，16a，、 16h，为配置在图1的空气喷淋室13的右侧(Y 轴方向)，与喷嘴16a、 16h在-X轴方向分别错开给定距离xl、 x2配 置的喷嘴；30是为了在净化间内作业而要进行清洁的作为对象的人或 物(作业者)。喷嘴16a，、 16h，分别与喷嘴16a、 16h同样，在第1构 体内具有上述图2，图3中所述的结构的第1，第2空气流动路，而且， 第1构体可由第2构体可转动地支承。另外，虽然在图4中没有示出， 但是，在空气喷淋室13的右侧(Y轴方向)与喷嘴16b 16g、 16i、
16j在-X轴方向错开规定的距离而分别配置喷嘴16b， 16g，、16i，、16j，。 此外，空气喷淋室13的左侧的喷嘴和右侧的喷嘴，也可以配置在Z轴 方向互相错开的位置上。
采用上述图1 图4说明的结构的空气喷淋装置l，喷嘴16a 16j、 16a' 16j'的第1构体161利用第2空气流动路1612使在第1空气流 路1611a、 1611b内流动的空气的流动方向随时间变化。通过在该第1 空气流动路1611a、 16121b内引起气流振动，可将来自过滤器12a、 12b 侧的空气吹出至空气喷淋室13内的广范围的区域上，而且，使该第l 构体161相对于第2构体162作三维转动，由此可在每个喷嘴中，使 上述流动方向变化的空气的吹出方向发生改变，同时可使该吹出的空 气在空气喷淋室13内所到达的区域范围进一步扩大。结果，可以有效 地吹掉除去附着在人物30的身体或衣服等上的尘埃等。另外，喷嘴数 可以减少，从这点出发可降低成本。
图5为表示喷嘴的另一结构例子的图。本例子为喷嘴的第1构体 可在第1空气流动路中流动的空气的流动方向变化的平面内，相对于 第2构体转动的情况。
在图5中，161，为喷嘴的第1构体；1611a'、 1611b，为将来自过滤 器的压缩的空气导入空气喷淋室的第1空气流动路；1612'为与该第1 空气流动路的侧壁彼此相向的位置连通的第2空气流动路；1611ai'为 第1空气流动路1611a，的空气流入口； 1611bo，为第1空气流动路161 lb， 的空气吹出口； Ei，为流入空气；Eo，为吹出的空气。在第1构体161' 内，第2空气流动路1612，利用附壁效应，使第l空气流动路1611a，、 1611b，内的空气流动的方向发生改变。即流入第1空气流动路1611a， 中的空气的一部分在第2空气流动路1612'中流动，这样，该第2空气 流动路1612，在与该第1空气流动路1611a，相交的二个部分间产生压力 差，利用该压力差使在该第1空气流路1611a'、 1611b'内流动的空气的 流动方向随时间变化，在该第1空气流动路1611a，、 1611b，内产生气流 振动。其结果是，流动方向随时间变化的吹出空气Eo'从空气吹出口 1611bo，吹出。喷嘴的第1构体161，，在第1空气流动路161la，、 1611b， 内流过的空气的流动方向发生改变的XY平面内，相对于第2构体(图
中没有示出)在ei角度范围内转动。
在使用上述图5的第1构体161，作为喷嘴的第1构体的空气喷淋
装置的情况下，在第1空气流动路1611a，、 1611b，中流动的空气的流动 方向发生改变的平面内，从空气吹出口吹出的空气在空气喷淋室内所 到达的区域可以进一步扩大范围。在各个喷嘴中，可以改变空气喷淋 室内的该到达区域。其结果是，可以效地吹掉附着在人体或衣服或制 品等上对清洁的对象体上的尘埃等。
图6为表示喷嘴的另一结构例子的图。本例子为在与在第1空气 流动路中流动的空气的流动方向发生改变的平面垂直的平面内，喷嘴 的第1构体可相对于第2构体转动的结构的情况。
在图6中，16"为喷嘴；161"为喷嘴16"的第1构体；162"为喷嘴 16"的第2构体；1611"为将来自过滤器的压缩空气导入空气喷淋室的 第1空气流动路；1612"为与该第1气流动路1611"的侧壁彼此相向的 位置连通的第2气流动路；1611i"为第1空气流动路1611"的空气流入
口； 16110"为第1空气流动路1611"的空气吹出口； Ei"为流入空气；
Eo，，为吹出空气。在第1构体161"内，在第1空气流动路1611"内流动 的空气，利用第2空气流动路1612"使流动方向在XY平面内发生变化， 产生气流振动。第1构体161"，在与流过第1空气流动路161 l"内的 空气流动方向发生改变的XY平面相垂直的YZ平面内，相对于第2
构体162"在e2角度范围内转动。
在使用上述图6的喷嘴16"作为喷嘴的空气喷淋装置的情况下，在 与流过第1空气流动路1611，中的空气的流动方向发生改变的平面相垂 直平面内，从空气吹出口吹出的空气在喷淋室内所到达的区域的范围 可进一步扩大。在各个喷嘴中，可以改变空气喷淋室内的该到达区域。 结果，可以有效地吹掉附着在要清洁的对象体上的尘埃等。
图7为表示在喷嘴的第1构体内的空气流动路的另一结构例子的 图。本例子为在喷嘴的第1构体内，第1空气流动路分支为多个流动 路构成的情况。图7的(a) 、 (b) 、 (c)表示在第1空气流动路内 流动的空气的流动方向在XY平面内随时间变化的状态。
在图7中，16U为喷嘴的第i构体；161U为引导来自过滤器流入 的空气的第l空气流动路；1611B1、 1611B2、 161183分别为从第1空气 流动路161U分支的多个流动路(第1空气流动路)；1612p为与第1
空气流动路16UA的侧壁彼此相向的位置连通的第2空气流动路； 161Ui为空气流入口； 1611B。2、 161lB。3分别为第1空气流动路1611BI、 1611B2、 161183的空气吹出口； Ei，为流入空气，EA为第1空气流动路 161U的流动空气;EB01、 EB02， EBQ3分别为从空气吹出口 1611Bol、
1611B。2、 1611b。3吹出的空气。
在图7中，在第1构体16U内，第2空气流动路1612p利用附壁 效应，使第1空气流动路161U内的空气流动的方向至少在XY平面内 变化。即通过使流入第1空气流动路161U的空气的一部分在第2 空气流动路1612p内流动，该第2空气流动路1612p使与该第1空气流 动路161U相交的Qr部分，q2'部分分别的压力状态变化。图中的(a) 表示在Q,'部分，q2'部分间产生压力差的情况下，即Qr部分的压力比 q2'部分的压力低的情况下，第1构体16U内的空气流动状态。在这种 情况下，利用该压力差使在该第1空气流动路161U内流动的空气流 动向X轴方向拉近，成为流动空气EA的状态。其结果是，对于作为分 支的空气流动路的第1空气流动路1611B1、 1611B2、 1611B3，通向第1 空气流动路1611B1的空气流入量最多，其次是通向第1空气流动路 161182的空气流入量多，通向第1空气流动路1611b3的空气流入量成 为最少。流量最多的吹出空气E歸从第1空气流动路16118|吹出，流 量次多的吹出空气Ebo2从第1空气流动路1611b2吹出，流量最少的吹 出空气Ebo3从第1空气流动路1611b3吹出。
然后，随着时间经过，在第2空气流动路1612p内流动的空气的状 态变化，Qr部分，q2'部分之间的压力差减少。随着该力差减少，在第 1空气流动路161U内流动的空气的流动拉回到-X轴方向。图中的(b) 表示Q,，部分、q2'部分之间压差大致为零时的第1构体161A内的空气 的流动状态。这时如图中的(b)所示。在(b)状态下，通向分支的 第1空气流动路1611b2的空气流入量最多，通向第1空气流动路1611B1、 1611b3的空气流入量大致相等。流量最多的吹出空气Ebo2从第1空气 流幼路1611b2吹出，流量大致相等的吹出空气EBcm、 Ebo3从第1空气 流动路1611B1、 1611b3吹出。
然后，再随着时间经过，在第2空气流动路1612p内流动的空气的 状态再变化，Qr部分和q2'部分间的压力差增大，Qr部分的压力比Q2'
部分的压力高，即Q 部分的压力比Qr部分的压力低，由于Q2，部分 的压力比Q,'部分的压力低，在第1空气流动路1611A内流动的空气 的流动再返回-X轴方向，成为图中的(C)的流动状态。在图中的(C) 的状态下流量最多的吹出空气EBo,从第1空气流动路1611b3吹出，流 量次多的吹出空气Ebq2从第1空气流动路1611b2吹出，流量最少的吹 出空气Ebo3从第1空气流动路161181吹出。
如上所述，图7的喷嘴的第1构体16U的第1空气流动路1611A、 1611B1、 1611B2、 161lB3内的空气流动状态，随着时间经过，按图中的 (a) 、 (b) 、 (c)的顺序变化。第1构体16U由第2构体(图中没 有示出)支承，以使其在第1空气流动路中流动的空气的流动方向发 生改变的平面内或与该平面垂直的平面内转动。
在喷嘴中使用图7的第1构体16U构成的空气喷淋装置的情况下， 在第1空气流动路1611A、 1611B,、 1611B2、 1611u3中流动的空气的流 动方向发生改变的XY平面内，从空气吹出口吹出的空气在空气喷淋 室内到达的区域范围可进一步扩大。另外，可在各喷嘴中改变在空气 喷淋室内的该到达区域。结果，可以有效地吹掉附着在要清洁的对象 体上的尘埃等。
图8为表示喷嘴的第1构体内的空气流动路的又一结构例子的图。 本例子为在喷嘴的第1构体内，第1空气流动路分支为多个流动路， 第2空气流路设在该分支的多个流动路中的情况。
在图8中，16U'为喷嘴的第1构体；1611/为引导来自过滤器的 空气的第l空气流动路；1611BI'、 1611B2，、 161lB3，分别为从第1空气 流动路161U，分支的多个流动路(第1空气流动路)；1612pl'、 1612p2'、 1612p3，为与第1空气流动路1611B1，、 1611B2，、 161lB，的侧壁彼此相向 的位置连通的第2空气流动路；161Ur为空气流入口； 1611B01'、 1611B02，、 161lBQ3，分别为第1空气流动路1611B1，、 1611B2'、 1611B3， 的空气吹出口； Ei为流入空气，EB01，、 EB02，、 EB03，分别为从空气吹出 口 1611B01，、 1611B02，、 1611bo3，吹出的空气。
在图8中，在第1构件161a，内，第2空气流动路1612Pl'、 1612p2'、 1612p3，利用附壁效应，使第1空气流动路1611B1，、 1611B2，、 1611B3' 内的空气流动方向至少在XY平面内变化。目P:通过使流入第1空气
流动路1611B1，、 1611B2，、 1611b3，的空气一部分在第2空气流动路 1612pl，、 1612p2，、 1612p3，内流动，该第2空气流动路1612p,'、 1612p2，、 1612p3，分别改变与该第1空气流动路1611B1，、 1611B2，、 1611b3，相交 的区域压力状态。在第1空气流动路1611B1，、1611B2，、 1611b3，中，
该压力状态的变化使流动的空气的流动方向在XY平面内变化。
如上所述，在图8的喷嘴的第1构体16U，的第1空气流动路 1611B1，、 1611B2，、 1611b3，中，空气的流动状态随着时间变化。第1 构体16U'由第2构体(图中没有示出)支承，以使其在第l空气流动 路中流动的空气的流动方向发生改变的平面内转动。
在喷嘴中使用图8的第1构体16"'构成的空气喷淋装置的情况 下，在第1空气流动路1611B1'、 1611B2，、 161lB3，中流动的空气的流动 方向发生改变的XY平面内，从空气吹出口吹出的空气在空气喷淋室 内到达的区域的范围可进一步扩大。另外，可在各个喷嘴中改变空气 喷淋室内的该到达区域。结果，可有效地吹掉附着在要清洁的对象体 上尘埃等。
图9为表示空气喷淋装置的另一喷嘴配置例子的图。在接近空气 喷淋室入口的位置和接近出口的位置上配置二个喷嘴16a、 16a'，可以 得到规定的除尘效果。
采用本发明，在空气喷淋装置中，可增大喷嘴的空气吹出范围， 提高除尘效率，改善使用的方便性。
权利要求
1. 一种空气喷淋装置，向空气喷淋室内吹出空气，接触要清洁的对象体而除去尘埃，其特征在于包括，压缩空气并送风的送风机；对来自所述送风机的空气进行过滤的过滤器；和将来自所述过滤器侧的空气吹出至所述空气喷淋室内的喷嘴，所述喷嘴具有第1构件，在内部设置有将来自所述过滤器侧的空气导入至所述空气喷淋室侧的第1空气流动路，和与该第1空气流动路的侧壁彼此相向的位置连通的第2空气流动路；和可转动地支承所述第1构体的第2构体，并且构成为，在所述第1构体内，通过使吸入至所述第1空气流动路中的空气的一部分在所述第2空气流动路中流动，而在该第2空气流动路和该第1空气流动路相交的区域间产生压力差，利用该压力差使在该第1空气流动路中流动的空气的流动方向随时间发生变化。
2. 如权利要求l所述的空气喷淋装置，其特征在于所述喷嘴构成为，所述第1构体的所述第1空气流动路分支成多 个流动路。
3. 如权利要求1或2所述的空气喷淋装置，其特征在于所述喷嘴构成为，所述第1构体在其表面上有凸状曲面，所述第2 构体在其表面上有凹状曲面，在该凸状曲面支承于该第2构体的该凹 状曲面侧上的状态下，该第1构体可相对于该第2构体三维转动。
4. 如权利要求1或2所述的空气喷淋装置，其特征在于-所述喷嘴构成为，所述第1构体在其表面上有凸状曲面，所述第2构体在其表面上有凹状曲面，该凸状曲面支承于该凹状曲面侧上，该 第l构体可相对于该第2构体，在所述第1空气流动路中流动的空气的流动方向发生变化的平面内或与该平面垂直的平面内转动。
5.如权利要求1或2所述的空气喷淋装置，其特征在于-所述喷嘴，设置在形成所述空气喷淋室的内壁中的相对的内壁的 各个面内，且从彼此相向的位置偏离的位置上。
全文摘要
本发明提供一种使用方便性好、除尘效率高的空气喷淋装置，使吹出空气用的喷嘴构成为具有，第1构体和可转动支撑该第1构体的第2构体，该第1构体设置有来自过滤器侧的空气引导至空气喷淋室侧的第1空气流动路和与该第1空气流动路的侧壁彼此相向的位置连通的第2空气流路；使在第1空气流动路中吸入空气的一部分在第2空气流动路中流动，在该第2空气流动路与该第1空气流动路相交的区域间产生压力差，利用该压力差随时间的变化，使在第1空气流动路中流动的空气的流动方向随时间变化。
文档编号F24F13/06GK101206071SQ20071014650
公开日2008年6月25日 申请日期2007年8月17日 优先权日2006年12月13日
发明者吉井泰生, 村尾点, 矢田洋一 申请人:株式会社日立产机系统