專利名稱：空氣淋浴裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對人體與衣服或制品吹氣，將塵埃吹走的空氣淋浴裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的空氣淋浴裝置是設(shè)置在潔凈室出入口，當操作者或制品通過的時候，從空氣噴嘴以高速吹出已通過過濾器加以凈化的空氣，將附著在操作者身體與衣服或是制品等上的塵埃吹走除去。但是，被吹出的空氣無法吹遍操作者的身體與衣服或是制品的全部角落，而有無法完全地除去的缺點。為了解決此問題，在空氣淋浴室內(nèi)，操作者必須一邊拍打衣服一邊作旋轉(zhuǎn)的動作，而由于手無法伸到背后等處或是由于動作麻煩等原因，對于解決塵埃附著的問題，并不是充分適合的方法。
作為解決此缺點的方法，有脈沖空氣噴射發(fā)生裝置(例如參照日本特開平10-52654號公報)，是針對現(xiàn)有的裝置，其特征在于將空氣淋浴的吹出噴嘴，在空氣吹出側(cè)，以與該吹出方向大致平行的軸為中心，設(shè)置成旋轉(zhuǎn)自如，而在該旋轉(zhuǎn)軌跡的一部分，具備氣流限制板，以橫斷自前述空氣吹出噴嘴吹出來的氣流；該氣流限制板，相對于旋轉(zhuǎn)方向，做成具有部分的或全部的傾斜角，而利用從空氣吹出噴嘴吹出來的吹出氣流，可使其旋轉(zhuǎn)；間斷地吹出空氣，來給予衣服如用手拍打時的沖擊，以提高除塵效果。
又，作為相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)，有利用動力源來使吹出空氣的噴嘴進行轉(zhuǎn)向運動，來改變風向的。(例如參照日本實開昭62-76848號公報、實開昭63-165437號公報)。
近年來，隨著半導體裝置的高度集成化，對潔凈室的潔凈度要求更高。又，食品工廠等的場所，為了防止異物混入制品內(nèi)，必需有效地除去附著在衣服上的塵埃。又，為了降低空氣淋浴的運行成本和提高操作者的作業(yè)效率，也開始要求要縮短停留在空氣淋浴室內(nèi)的時間。但是，現(xiàn)有的空氣淋浴裝置，由于吹出風速為直線方向，衣服的除塵范圍受到限制，而有提高除塵效果的需要。
對于上述日本特開平10-52654號公報的脈沖空氣噴射發(fā)生裝置，由于空氣吹出部的氣流控制板旋轉(zhuǎn)，所以并未考慮到會有操作者將手誤伸入等的安全方面的問題。又，有關(guān)日本實開昭62-76848號公報中的現(xiàn)有技術(shù)，雖然考慮了變化吹出方向而可以得到大范圍的除塵效果，但是并未考慮到有動力源等的成本方面的問題。又，上述現(xiàn)有技術(shù)，也未考慮到在過濾器2次側(cè)具有可能產(chǎn)生塵埃的部位的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于解決上述問題點，提供一種利用簡單的結(jié)構(gòu)便可以大范圍地除塵，并且除塵效率高的空氣淋浴裝置。
利用由空氣流入口部、中空導管部、及吹出部來構(gòu)成空氣吹出裝置；使吹出部入口側(cè)的開口部比空氣流入口部大，并在該空氣流入口部和該吹出部入口側(cè)之間設(shè)置階梯差來實現(xiàn)上述目的的。又，利用前述中空導管部是制成在中央部設(shè)置孔的中空形狀；前述吹出部制成向空氣吹出方向擴大的錐形形狀的結(jié)構(gòu)來制成的。利用這樣的結(jié)構(gòu)，從空氣流入口流入的空氣，利用附壁效應(yīng)從空氣吹出口被吹出，該空氣的氣流會變化。


圖1是表示本發(fā)明的一實施例的空氣淋浴裝置的外觀簡圖。
圖2是本發(fā)明的吹出噴嘴詳圖。
圖3是本發(fā)明的吹出噴嘴詳圖。
圖4是現(xiàn)有型噴嘴的氣流解析結(jié)果。
圖5是本實施例的氣流振動型噴嘴的氣流解析結(jié)果。
圖6是現(xiàn)有型噴嘴和氣流振動型噴嘴的氣流噴出范圍的比較。
圖7是現(xiàn)有型噴嘴和氣流振動型噴嘴的除塵性能比較結(jié)果。
圖8是現(xiàn)有型噴嘴的外觀簡圖。
圖9是現(xiàn)有型噴嘴和氣流振動型噴嘴的壓力損失比較結(jié)果。
圖10是現(xiàn)有型噴嘴和氣流振動型噴嘴的安裝狀態(tài)的外觀簡圖。
圖11是表示本發(fā)明的其它實施例的空氣淋浴裝置的吹出噴嘴詳細圖。
圖12是表示本發(fā)明的其它實施例的空氣淋浴裝置的吹出噴嘴詳圖。
具體實施例方式
參照附圖來說明本發(fā)明的具體實施例。
圖1是表示本發(fā)明的第1實施例的空氣淋浴裝置。在圖1的空氣淋浴裝置中，從送風機2送出來的已加壓的空氣，通過為使空氣潔凈的過濾器3；吹出噴嘴的吹出部設(shè)置在空氣淋浴室內(nèi)和被設(shè)置成沒有凹凸的平坦的空氣淋浴裝置1室內(nèi)，將吹出氣流5吹出。吹出空氣的吹出噴嘴4的吹出口，為正方形、長方形等的矩形。而且，吹出口的配置，在空氣淋浴裝置的進深方向，配置為2列或3列，各列配置3個或4個吹出噴嘴4。2列情況下的1、2列的最上部或3列情況下的1、3列的最上部，與其它吹出口相比，是被設(shè)置成傾斜或是具有一定的角度。
而且，也能夠使設(shè)置在空氣淋浴室內(nèi)的若干個吹出噴嘴4的各個吹出氣流相異。
又，涉及圖1的吹出噴嘴4，用圖2和圖3來說明。
圖2是吹出噴嘴4的簡要立體圖；圖3是該吹出噴嘴的剖面圖。圖2、圖3的吹出噴嘴4，其外形尺寸，大約為H250mm×W250mm×D50mm；其結(jié)構(gòu)如圖2所示，大體上是由往噴嘴的空氣流入口部、中空導管部、及空氣吹出部的3個部分所構(gòu)成。首先，在噴嘴流入口9，當空氣流入時，為了使阻力變小，將拐角部做成R7mm，在其后設(shè)置7mm的直線部，連接至中空導管11。然后，中空導管11形成在其中心部具有方形孔的中空形狀，而在與空氣流入口部連接的相反方向構(gòu)成空氣吹出部。又，此中空導管的方形孔被制成沒有泄漏的結(jié)構(gòu)。進而，空氣吹出部，是被制成具有錐形部而剖面面積逐漸地增加；吹出部的1次側(cè)的高度，相對于空氣流入口的流路高度，制成從空氣流入口流進來的空氣流體利用附壁效應(yīng)，容易附著的高度。又，吹出部的長度，制成利用附壁效應(yīng)所附著的氣流能夠穩(wěn)定地附著的長度。又，吹出噴嘴制成可以從空氣淋浴室內(nèi)進行維修。這種結(jié)構(gòu)的吹出噴嘴4，從噴嘴流入口9被吸入的空氣與中空導管11部交叉，而從吹出口6被吹出。又，在空氣流入口部和吹出部入口側(cè)，設(shè)置階梯部10，且使吹出部入口側(cè)的開口部制成比空氣流入口部的開口部大。
對于這樣結(jié)構(gòu)的第1實施形態(tài)的作用加以說明。流入吹出噴嘴4的空氣，在流入空氣流入口9以后，與中空導管11交叉，利用附壁效應(yīng)，再附著于吹出噴嘴的壁面12上。此時，位于吹出噴嘴4和中空導管11的連結(jié)部處的階梯部10，產(chǎn)生漩渦7而使壓力下降。又，利用此壓力變動，產(chǎn)生導管內(nèi)氣流8。該導管內(nèi)氣流，使利用附壁效應(yīng)而附著在壁面12側(cè)的氣流脫離，而往對面的壁面13附著。由此，利用對面的壁面13側(cè)的階梯差產(chǎn)生漩渦7而使壓力下降，在與先前大致相反的方向產(chǎn)生導管內(nèi)氣流8。又，利用導管內(nèi)氣流8，使對面的壁面13側(cè)的氣流脫離，使其往最初附著的壁面12附著。利用此動作，從吹出噴嘴吹出的吹出氣流5，使氣流方向交互地改變，一邊振動一邊大范圍地被吹出。
又，圖4是表示現(xiàn)有的吹出噴嘴的氣流解析結(jié)果；圖5是表示本發(fā)明的氣流振動型噴嘴的氣流解析結(jié)果的時間變化。圖4所表示的主流，是直線地在中心軸上流動，隨著流到下游側(cè)，逐漸地與外部氣體混合并擴散而減速。但是，圖5所示的本發(fā)明的氣流振動型噴嘴，利用前述吹出噴嘴內(nèi)的附壁效應(yīng)，從吹出口吹出來的氣流發(fā)生變化，即振動且往下游流去，振幅變大。又，該氣流的振動頻率數(shù)，是根據(jù)中空導管11的周長、空氣流入口、空氣吹出口的開口比等來決定。
又，圖6是表示現(xiàn)有技術(shù)的吹出噴嘴和本發(fā)明的氣流振動型的氣流吹出范圍?，F(xiàn)有技術(shù)的吹出噴嘴，如圖6(a)所示，當沖擊到衣服時，是直線地被吹出的，圓形地沖擊在大致相同處所。又，本發(fā)明的氣流振動型噴嘴，從吹出口吹出來的氣流，如圖5所示，是一邊振動一邊被吹出，隨著時間推移，沖擊場所和沖擊角度會改變，所以如圖6(b)所示，沖擊衣服的范圍，為縱長形。因此，與圖4所示的現(xiàn)有技術(shù)的吹出噴嘴相比，圖5所示的氣流振動型噴嘴一方吹出空氣的沖擊范圍較廣。又，氣流振動型噴嘴，由于氣流方向變化且氣流振動，而隨著時間，沖擊衣服的處所和沖擊角度相異，所以能夠利用氣流大范圍地撞擊衣服，可以大范圍地除塵，而提高除塵效率。
在此，作為撞擊衣服的效果，吹出氣流強度、氣流方向的振幅大小、及改變氣流方向的頻率數(shù)，成為技術(shù)課題。為了擴大范圍，需要使振幅變大；而為了增強撞擊效果，有降低頻率數(shù)或是增強吹出氣流的強度的方法。又，為了解決這種技術(shù)課題，詳細設(shè)計噴嘴吹出部的角度和導管長度等的導管形狀是必要的。在此，氣流吹出風速是以18m/s以上為前提，將導管形狀設(shè)定成為了使范圍最大而盡可能地增大振幅且盡可能地減小頻率數(shù)。因此，一邊確保用來將灰塵吹走的風速，一邊能夠利用氣流大范圍地撞擊衣服，從而可以提高除塵效率。圖7是表示本實施例和現(xiàn)有型的除塵性能比較。圖7是在無塵衣服上，同樣地附著當作是塵埃的粉體，然后以從吹出噴嘴吹出來的氣流，沖擊無塵衣10秒，比較噴射前和噴射后的粉體數(shù)量，當作是除塵效果。根據(jù)圖7可知，相對于現(xiàn)有型噴嘴，氣流振動型可以用動作風量來提高除塵效果。此結(jié)果被認為是由圖4、圖5及圖6的解析結(jié)果可知，從吹出噴嘴被吹出的吹出氣流，交互地改變氣流方向，一邊振動一邊被吹出，隨著時間推移，由于沖擊衣服的位置和沖擊角度不同，所以能夠得到吹遍大范圍的除塵效果。
又，圖8是現(xiàn)有技術(shù)的吹出噴嘴15的概略圖。圖8，具有噴嘴吹出方向調(diào)整機構(gòu)16，使用者可使該機構(gòu)旋轉(zhuǎn)來任意調(diào)整吹出的方向。當調(diào)整之際，與將噴嘴方向設(shè)在噴嘴中心的情況相比，以某角度設(shè)定時，噴嘴流入口9和吹出口6所構(gòu)成的厚度及噴嘴總的厚度變大。現(xiàn)有型噴嘴的厚度大約為65mm，若調(diào)整角度則厚度大約為75mm。因此，噴嘴流入口和過濾器之間的距離要變大，這將對空氣淋浴裝置總的厚度產(chǎn)生限制。但是，通過設(shè)置本實施例的吹出噴嘴，從吹出噴嘴吹出來的吹出氣流由于交互地改變氣流方向，一邊振動一邊大范圍地被吹出，所以不需要設(shè)置在現(xiàn)有技術(shù)的吹出噴嘴中的以構(gòu)造方式來改變吹出方向的機構(gòu)，與現(xiàn)有型噴嘴相比，能促進吹出噴嘴的薄型化，并促進空氣淋浴裝置的整體薄型化、小型化。
進而，現(xiàn)有型噴嘴由于受噴嘴吹出方向調(diào)整機構(gòu)16的限制，需要為球狀的噴嘴形狀，在噴嘴流入口處由于被節(jié)流的氣流剝離且噴嘴的壓力損失變大，所以會有動力源的風機外徑變大、旋轉(zhuǎn)數(shù)變高、或是涉及空氣淋浴裝置整體的省電化和小型化方面之類的缺點。相反地，利用使用圖2所示之本實施例昀吹出噴嘴，氣流從噴嘴流入口流入導管內(nèi)，到吹出口為止，其間剖面積變寬，可以得到導管的擴散效果(壓力損失變小的效果)，于是噴嘴的壓力損失變小。圖9是現(xiàn)有型噴嘴和氣流振動型噴嘴的壓力損失比較結(jié)果。根據(jù)圖9可知，采用動作風量的氣流振動型噴嘴，與現(xiàn)有型噴嘴相比，壓力損失變小。又，利用設(shè)置壓力損失小的噴嘴，能夠減小動力源亦即風機的外徑和降低轉(zhuǎn)數(shù)，使空氣淋浴裝置的省電化和小型化成為可能。
進而，圖10是表示在圖1的A-A剖面，設(shè)置現(xiàn)有型噴嘴的情況和本實施例的情況的剖面圖。圖10的現(xiàn)有型噴嘴，安裝在空氣淋浴室內(nèi)面亦即吹出噴嘴安裝面17。又，現(xiàn)有型噴嘴，與空氣淋浴室內(nèi)面相比，吹出口周圍的部位成為凹凸部18；由于空氣淋浴環(huán)境，會造成塵埃19積存在此凹凸部18中的缺點。但是，本實施例的氣流振動型噴嘴，由于吹出口6的出口側(cè)和空氣淋浴室內(nèi)面做成大致同一平面，所以在空氣淋浴室內(nèi)的壁面沒有凹凸部，不會積存塵埃19，促進空氣淋浴室內(nèi)的潔凈化。
又，空氣淋浴裝置的過濾器，會發(fā)生由于外部大氣的塵埃而堵塞，導致過濾器的壓力損失增加，而無法充分地發(fā)揮集塵效率的時期。作為這時期的標準是利用壓差計等來表示過濾器1次側(cè)和2次側(cè)的壓差，若壓差計的顯示值為初期值的2倍，當作是過濾器的交換時期，可進行過濾器交換。但是，此方法，由于需要設(shè)置壓差計，從成本方面來考慮，尚有改良的余地。但是，若根據(jù)本發(fā)明的實施例，將氣流振動型噴嘴的氣流振動范圍，設(shè)計在過濾器堵塞時的壓力損失下的動作的風量以上，而在動作風量以下時，使從噴嘴吹出來的氣流的氣流振動停止，以此方式予以最佳化，操作者可以用身體感覺氣流有無振動，來察覺過濾器是否堵塞。因此，不需要設(shè)置壓差計，從而能夠降低成本。再者，本發(fā)明說明中，是利用氣流的振動來使操作者察覺過濾器發(fā)生堵塞，但是也可以做成利用其它的氣流特性和性質(zhì)來進行判斷的標準。
圖11是表示本發(fā)明的其它實施例。圖11是表示空氣淋浴裝置的吹出噴嘴4的詳細圖。吹出噴嘴4與傳遞外部控制的氣流或壓力變動的導管14交叉。又，傳遞氣流或壓力變動的導管14有在導管上游側(cè)具備風機等的動力源的情況、或是將圖2所示的氣流振動型噴嘴設(shè)置在上游側(cè)而做成擋板可切換的情況。圖12是表示在導管上游側(cè)設(shè)置氣流振動型噴嘴的情況的實施例。圖12是將氣流振動型噴嘴22的吹出口23分成2個方向，將分開后的吹出口23以各自的導管14與各吹出噴嘴的頂面連接。因此，利用從氣流振動型噴嘴來的導管14與吹出噴嘴4交叉，從噴嘴流入口9流入的主氣流20，受到從氣流振動型噴嘴流進來的支氣流21之交叉氣流的影響，氣流方向發(fā)生變化。又，通過導管14而來的氣流，利用氣流振動型噴嘴，以一定的周期，使2個導管交互地流動。于是，從吹出口6吹出來的吹出氣流5，當支流流動過來時，氣流方向發(fā)生變化，而當支流沒有流動時，直接地吹出。由此，由于隨著時間的推移，氣流沖擊衣服的位置和沖擊角度不同，因此能夠利用氣流吹遍大范圍地撞擊衣服，做成能夠大范圍地除塵，并能夠提高除塵效率。又，圖12的導管14是設(shè)置在吹出噴嘴的頂面；但是也可以與吹出噴嘴的下部或左右連結(jié)。進而，利用設(shè)置若干個傳遞以氣流振動型噴嘴之類的在外部被控制的氣流或壓力變動的導管14，受到來自各個導管的影響，而可以在上下左右方向隨機地改變氣流方向，做成能夠大范圍地除塵，并能夠提高除塵效率。又，本實施例，是與吹出噴嘴連接，但是也可以將從氣流振動型噴嘴來的氣流，直接吹出至空氣淋浴裝置內(nèi)。由此，從設(shè)置在空氣淋浴室內(nèi)的吹出口吹出的氣流，交互地吹出，而可以產(chǎn)生間斷的氣流。
如以上所述，本發(fā)明利用簡單的結(jié)構(gòu)，便可以提高除塵效率。
權(quán)利要求
1.一種空氣淋浴裝置，是將來自送風機的空氣經(jīng)由過濾器吹向人體和衣服或制品，并將塵埃吹走的空氣淋浴裝置，其特征在于在上述空氣淋浴裝置的壁面上設(shè)置吹出噴嘴，使氣流振動的氣流振動型噴嘴的吹出口分開成2個方向，分開的吹出口通過各自的導管于所述吹出噴嘴的頂面連接，從所述吹出噴嘴的噴嘴流入口流入的空氣的流動和從所述氣流振動型噴嘴經(jīng)過導管14流入的空氣的流動交叉，向所述空氣淋浴裝置室內(nèi)吹出的氣流方向發(fā)生變化。
全文摘要
本發(fā)明涉及對人體與衣服或制品吹氣，將塵埃吹走的空氣淋浴裝置。該空氣淋浴裝置利用簡單的結(jié)構(gòu)便可以大范圍地除塵且除塵效率高。使用的空氣淋浴裝置，是將來自送風機的空氣經(jīng)由過濾器吹向人體和衣服或制品，將塵埃吹走的形態(tài)的空氣淋浴裝置，其特征在于做成利用附壁效應(yīng)，來改變吹出部的氣流方向。
文檔編號F24F7/06GK1899709SQ20061009598
公開日2007年1月24日 申請日期2003年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月3日
發(fā)明者本多武史, 清水洋子, 松田宏, 向井寬 申請人:株式會社日立制作所, 株式會社日立產(chǎn)機系統(tǒng)