特許 7364207 エアシャワー

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-10-10

(45)【発行日】2023-10-18

(54)【発明の名称】エアシャワー

(51)【国際特許分類】

   F24F 7/06 20060101AFI20231011BHJP

【ＦＩ】

F24F7/06 C

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2019106844

(22)【出願日】2019-06-07

(65)【公開番号】P2020200975

(43)【公開日】2020-12-17

【審査請求日】2022-03-31

(73)【特許権者】

【識別番号】391038475

【氏名又は名称】株式会社ＴＲＩＮＣ

(74)【代理人】

【識別番号】100079832

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 誠

(72)【発明者】

【氏名】高柳 真

【審査官】伊藤 紀史

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－１１１０３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－２１９２８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５６９２９５４（ＵＳ，Ａ）

【文献】韓国登録特許第１０－１９７５９１８（ＫＲ，Ｂ１）

【文献】特開昭６２－１３８６３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－３０７４４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１１／０５２５６０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００３－０２４８３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１７６０４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６３－０４４９８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０１６４４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－０４４２０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１２／０７８２６６（ＷＯ，Ａ２）

【文献】特開２０１１－２０８８８４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２４Ｆ ７／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

開放空間内の除塵対象に除塵エア流を吹き付ける除塵エア流発生手段と、 前記除塵対象を挟んで、前記除塵エア流発生手段の反対側に配置され、吸引力によって、前記除塵対象の周囲を流れる集塵エア流を発生する集塵手段と、 を備えたエアシャワーにおいて、 前記除塵エア流発生手段が設けられた第１の筐体と、 前記集塵手段が設けられた第２の筐体と、 前記第２の筐体に設けられ、前記集塵エア流を浄化するフィルタと、 前記第１、第２の筐体を連通するとともに、浄化された集塵エア流を、前記除塵エア流発生手段の周囲に帰還させる帰還流路と、前記第１の筐体に設けられたファンを備え、帰還流路によって第１の筐体に帰還した集塵エア流を、前記除塵エア流を厚く囲繞するシースエア流として、前記除塵エア流に沿って流すシースエア流発生手段と、をさらに備え、前記集塵手段は、前記除塵対象に衝突した前記除塵エア流、前記除塵エア流によって除塵された異物、および前記シースエア流を、前記集塵エア流として吸引する、エアシャワー。

【請求項2】

前記除塵エア流発生手段は、エアシャワー周辺のエアを浄化して取り込むフィルタを有し、このフィルタで浄化したエアを、除塵エア流として除塵対象に吹き付けることを特徴とする請求項１記載のエアシャワー。

【請求項3】

前記除塵エア流に乗せる空気イオンを発生し、前記空気イオンを前記除塵エア流とともに前記除塵対象表面に放射する空気イオン放射手段をさらに備えた、請求項１または２に記載のエアシャワー。

【請求項4】

前記開放空間にはドアなどの開閉手段は設けられていないことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のエアシャワー。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、人体や物体等の除塵対象に付着する異物を、開放空間でエアブローを吹き付けて除去するエアシャワー、すなわち、開放型のエアシャワーに関する。

【背景技術】

【0002】

クリーンルーム通用口等に設置されるエアシャワーは、一般に、閉鎖空間であるシャワー室を設け、この閉鎖空間内で側方から除塵対象にエアブローを吹き付け、シャワー室内で集塵するものであるが、インターロックされたドアを開け閉めする閉鎖空間への入退出動作が煩雑であるばかりでなく、ドア有することから大型になり、製造原価は高価であり、高頻度でドア開閉するため、ドア補修等のメンテナンスを要し、多様な経費が発生するという問題がある。

【0003】

そこで、特許文献１記載のエアシャワー装置は、シャワー室両側の側面室に、着脱可能な送風部を取り付け、送風部自体も相互組付け可能な別体部材により構成して、コストダウンを図っているが、さらなるコストダウンが望まれていた。
しかし、開放空間でエアブローを行うとすると、除塵対象から除去された異物が周囲に拡散する可能性がある。

【0004】

特許文献２は、ワークに対する作業を行うテーブル上の作業空間等を清浄に維持する清浄空間維持装置に係り、図７、図８に示すように、作業空間の一側面の吹出しユニット１０２、他側面に吸入ユニット１０４を配置し、吹出しユニット１０２から吹出した空気を吸入ユニット１０４で回収するもので、一見エアシャワーのような印象を与えるが、作業空間の上面は庇１１８によって塞がれ（図７、図８）、作業空間の後部は、吹出しユニット１０２、吸入ユニット１０４を連結する部材１２０によって塞がれている。このため、作業空間は略箱状に形成され、閉鎖的な特性を備えている。これによって、作業空間内で生じた塵埃は効果的に吸入ユニット１０４で回収される。一方、特許文献２のような構造のエアシャワーでは、入口と出口が同一であるため、除塵対象である人間の出入が難しい。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００１－７０９０２号公報

【文献】特開２０１５－１１１０３１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、開放型のエアシャワーを実現することによって、処理能力を上げ、小型化し、コストダウンを図るとともに、充分高い除塵率を確保し、除去された異物の周囲への拡散を防止することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係るエアシャワーは、開放空間内の除塵対象に除塵エア流を吹き付ける除塵エア流発生手段と、前記除塵対象を挟んで、前記除塵エア流発生手段の反対側に配置され、吸引力によって、前記除塵対象の周囲を流れる集塵エア流を発生する集塵手段と、を備えたエアシャワーにおいて、前記除塵エア流発生手段が設けられた第１の筐体と、前記集塵手段が設けられた第２の筐体と、前記第２の筐体に設けられ、前記集塵エア流を浄化するフィルタと、前記第１、第２の筐体を連通するとともに、浄化された集塵エア流を、前記除塵エア流発生手段の周囲に帰還させる帰還流路と、前記第１の筐体に設けられたファンを備え、帰還流路によって第１の筐体に帰還した集塵エア流を、前記除塵エア流を厚く囲繞するシースエア流として、前記除塵エア流に沿って流すシースエア流発生手段と、をさらに備え、前記集塵手段は、前記除塵対象に衝突した前記除塵エア流、前記除塵エア流によって除塵された異物、および前記シースエア流を、前記集塵エア流として吸引するものである。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、エアシャワーを開放型として小型化し、処理能力を上げ、コストダウンを図るとともに、充分高い除塵率を確保し、除塵した異物の周囲への拡散を防止することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明に係るエアシャワーの実施例１を示す部分破断正面図である。

【図2】図１の部分破断平面図である。

【図3】図１のＩＩＩ矢視線に沿う右側面図である。

【図4】図１のＩＶ矢視線に沿う側面図である。

【図5】図１のＶ矢視線に沿う側面図である。

【図6】除塵エア流発生手段および空気イオン放射手段を示す斜視図である。

【図7】 特許文献２における実施例１を示す平面図（図１）である。

【図8】 特許文献２における実施例３を示す斜視図（図３）である。

【発明を実施するための形態】

【実施例】

【0010】

次に、本発明に係るエアシャワーの一実施例を図１～図５に基づいて説明する。

【0011】

本発明に係るエアシャワー１００は、ドア等の開閉手段のない開放空間ＯＳ内に、人間等の除塵対象ＭＭを配置し、除塵エア流ＤＲを吹き付けて、除塵対象ＭＭに付着した異物Ｄを除去する。エアシャワー１００は、エア供給ユニット２００およびエア吸引ユニット３００を有し、除塵エア流ＤＲはエア供給ユニット２００から吹き出される。開放空間ＯＳは両ユニット２００、３００の間に設けられ、エア吸引ユニット３００は開放空間ＯＳ内のエアを吸引するとともに、除塵対象から除去された異物Ｄを吸引する。

【0012】

エア供給ユニット２００は空洞の、第１の筐体２１０を有し、筐体２１０には、開放空間ＯＳに接する略鉛直な送気面２２０と、送気面２２０の裏側に略鉛直な吸気面２３０が設けられている。エア供給ユニット２００には、送気面２２０の左右略中央から、縦一列、略水平に除塵エア流ＤＲを吹き出す除塵エア流発生手段４００が設けられており、除塵エア流発生手段４００は、吸気面２３０に開口する吸気フィルタ４１０と、吸気フィルタ４１０からエアを吸引して開放空間ＯＳ方向にエアを送給するファン４２０と、ファン４２０から送給されたエアを開放空間ＯＳに向かって吹き出す吹き出し部４３０とを備える。吹き出し部４３０はファン４２０の下流で上下に延在し、その下流面に、縦一列に配列された吐出孔４３５が穿設されている。
吸気フィルタ４１０、ファン４２０、吹き出し部４３０は協働して除塵エア流発生手段４００として機能する。

【0013】

除塵エア流発生手段４００における吹き出し口４３０の近傍には、イオナイザ５００が配置され、イオナイザ５００が発生したイオンＩＮは除塵エア流ＤＲに乗って、空気イオンＡＩとして、除塵対象ＭＭに放射される。これによって、異物Ｄおよび除塵対象ＭＭは除電され、異物Ｄは除塵対象ＭＭから容易に離脱する。除塵エア流発生手段４００とイオナイザ５００とは、協働して空気イオン放射手段６００として機能する。

【0014】

エア供給ユニット２００の送気面２２０には、メッシュ状の保護部材２２５が設けられ、除塵エア流発生手段４００および空気イオン放射手段６００は保護部材２２５によって保護されている。
保護部材２２５の水平方向中央には、除塵エア流ＤＲを吹き出す除塵エア流吹き出し口２２６が縦1列に複数設けられ、人体等の縦長の除塵対象ＭＭに対して、その全体に万遍無く除塵エア流ＤＲを吹き付け得る。
除塵エア流吹き出し口２２６の両側には、それぞれ、空気イオンＡＩを放射する空気イオン放射口２２７が縦一列に複数設けられ、人体等の縦長の除塵対象ＭＭに対して、その全体に万遍無く空気イオンＡＩを吹き付け得る。

【0015】

エア吸引ユニット３００は空洞の、第２の筐体３１０を有し、筐体３１０には、送気面２２０に対向する吸気面３２０が設けられている。吸気面（吸気口）３２０には、集塵手段７００の吸引力によって、除塵エア流ＤＲ、異物Ｄ、シースエア流ＳＡ、開放空間ＯＳ内エアを含む集塵エア流ＣＡが流入する。
筐体３１０内には、吸気面３２０に対向するフィルタ９００が設けられ、集塵エア流ＣＡはフィルタ９００によって浄化される。筐体３１０は、その底面に帰還流路８１０が接続され、帰還流路８１０は底面において筐体２１０、３１０を連通する。筐体２１０には、帰還流路８１０を通じて、筐体３１０内のエアを吸引するファン８００が設けられ、ファン８００は吸引したエアを筐体２１０内、特に、除塵エア発生手段４００の周囲に送給するとともに、送気面２２０において、除塵エア発生手段４００の周囲から、開放空間ＯＳに向かって、シース（鞘）エア流ＳＡを供給する。ファン８００は、帰還流路８１０から筐体２１０の方向にのみエアを案内するガイドボックス８３０内に収められ、ファン８００はエアを充分に昇圧しつつ筐体２１０内に送給し、かつ周囲へのエア漏出は防止されている。なお、シースエア流ＳＡの機能については後述する。
筐体３１０、フィルタ９００、帰還流路８１０、ファン８００、筐体２１０は、協働して、集塵エア流ＤＲを発生するとともに、集塵エア流ＤＲを浄化する集塵手段７００として機能し、同時に、筐体３１０、フィルタ９００、帰還流路８１０、ファン８００、筐体２１０はシース（鞘）エア流ＳＡを発生するシースエア流発生手段８２０として機能する。
筐体３１０の吸気面３２０には、メッシュ状の保護部材３２５が設けられ、筐体３１０やフィルタ９００が保護されている。
なお、帰還流路８１０は、必ずしも底面相互を連通する必要はなく、相互に異なる位置、上面（天井）、側面の位置等、エアシャワー１００の設置状況に応じて、自由に選択し得る。

【0016】

図４において、除塵エア流吹出口２２６の存在領域は、送気面２２０における中央の狭小部分であり、その周囲の広範な領域からシースエア流ＳＡが送給されるため、シースエア流ＳＡが除塵エア流ＤＲを厚く囲繞することは明らかである。 すなわち、シースエア流ＳＡは、送気面２２０から、除塵対象ＭＭおよび除塵エア流ＤＲを囲繞しつつ、除塵エア流ＤＲに沿って、吸気面３２０方向に流れるため除塵エア流ＤＲによって除塵された異物Ｄは、拡散することなく、集塵エア流ＣＡとして、円滑に吸気面３２０に到達する。 これによって、フィルタ９００で浄化された集塵エア流ＣＡが、異物拡散防止効果を有するシースエア流ＳＡとして再利用されつつ、異物の拡散を防止する。このように異物拡散防止効果が保証されたエアシャワー１００においては、強力な除塵エア流ＤＲを除塵対象ＭＭに吹き付けることが可能であり、除塵対象ＭＭの除塵率を著しく高めることができる。開放空間ＯＳ内に開放空間ＯＳの容量を超えた過剰のエアが存在すると、開放空間ＯＳを包囲するシースエア流ＳＡの一部が開放空間ＯＳからあふれる可能性があるが、シースエア流ＳＡはフィルタ９００で浄化されているので、エアシャワー１００周辺の環境を汚染することはない。

【0017】

除塵エア流ＤＲは、開放空間ＯＳ内に流入する際には集塵手段７００の方向に向かう運動量を保有しており、除塵対象ＭＭに衝突して運動量が減少した除塵エア流ＤＲや、除塵対象ＭＭから剥離した異物Ｄは、運動量が残存する除塵エア流ＤＲと、それを囲繞するシースエア流ＳＡによって、除塵対象ＭＭの周縁に沿って、吸気面３２０の方向に運ばれる。このとき、異物Ｄは集塵エア流ＣＡによって導かれて、吸気面３２０に向かって流れ、吸気面３２０に流入する。
すなわち、開放空間ＯＳ内の除塵対象ＭＭを挟んで、除塵エア流発生手段４００の反対側に集塵手段７００を配置することにより、異物Ｄの開放空間ＯＳの周囲への拡散を防止し得る。

【0018】

以上のとおり、本実施例のエアシャワー１００は、ドアを持たず、開放空間ＯＳ内で除塵対象ＭＭの除塵を行うので小型化でき、その製造原価、メンテナンス費等の経費を節減し得るとともに、異物Ｄの拡散を防止し、かつ高い集塵率を確保し得る。

【産業上の利用可能性】

【0019】

以上の実施例では、除塵対象ＭＭが開放空間ＯＳに静止した状態で、除塵エア流ＤＲを吹き付けたが、開放空間ＯＳを通過するベルトコンベア等搬送手段を設けて置き、移動手段の両側にエア供給ユニット２００、エア吸引ユニット３００を設置しておき、除塵対象ＭＭが開放空間ＯＳを通過する期間内に吹き付けることも可能である。

【符号の説明】

【0020】

ＡＩ 空気イオン
ＣＡ 集塵エア流
Ｄ 異物
ＤＲ 除塵エア流
ＦＢ 帰還エア流
ＩＮ イオン
ＭＭ 除塵対象
ＯＳ 開放空間
ＳＡ シース（鞘）エア流
１００ エアシャワー
２００ エア供給ユニット
２１０ 第１の筐体
２２０ 送気面
２２５ 保護部材
２２６ 除塵エア流吹き出し口
２２７ 空気イオン放射口
２３０ 吸気面
３００ エア吸引ユニット
３１０ 第２の筐体
３２０ 吸気面
３２５ 保護部材
４００ 除塵エア流発生手段
４１０ 吸気フィルタ
４１５ 外気吸入口
４２０ ファン
４３０ 吹き出し口
５００ イオナイザ
６００ 空気イオン放射手段
７００ 集塵手段
８００ ファン
８１０ 帰還流路
８２０ シースエア流発生手段
８３０ ガイドボックス
９００ フィルタ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】