CN110088484B - 空气吸入吹出工具 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种空气吸入吹出工具，其设置有可将压缩空气引入筒体(2)的空气通路(2a)中的压缩空气引入部(5)。压缩空气引入部(5)具有狭缝状的压缩空气出口部(5a)，压缩空气出口部(5a)呈围绕筒体(2)的筒中心轴(C1)沿周向延伸的环状，并且沿筒体(2)的径向笔直地延伸而在空气通路(2a)中开口。在形成空气通路(2a)的内周面上的压缩空气出口部(5a)的空气吹出口(2c)侧形成有环状突出面部(30)，环状突出面部(30)的突出面(30a)具有从压缩空气出口部(5a)的空气吹出口(2c)侧的周缘向筒体(2)的径向前进并且逐渐弯曲地朝向空气吹出口(2c)侧延伸的形状。

Description

空气吸入吹出工具
技术领域
本发明涉及一种空气吸入吹出工具，其通过将压缩空气引入呈筒状的工具内部，在工具内部产生沿着筒中心轴的大容量气流，从而实现吸入或吹出操作。
背景技术
以往，在制造工厂等中，例如使用专利文献1所公开的空气吸入吹出工具进行将附着在设备上的碎屑和水滴吹散的操作、或者工厂内产生的粉尘和尘埃的回收操作。上述空气吸入吹出工具包括筒体，该筒体沿着筒中心轴具有可供空气流通的空气通路，该筒体的一端开口构成空气吸入口，而另一端开口构成空气吹出口。在上述筒体的中间部分设置有压缩空气引入部，用于将由未图示的压缩机压缩的压缩空气引入上述空气通路中。该压缩空气引入部呈围绕筒中心轴环状延伸的形状，构成为：通过由该压缩空气引入部将压缩空气朝着空气通路的空气吹出口侧引入空气通路中以使空气通路的空气吸入口侧形成负压从而在空气通路中产生气流，将空气从空气吸入口吸入空气通路中，并将空气从空气吹出口吹出。因此，可以利用空气吸入吹出工具的空气吹出口侧进行将碎屑和水滴吹散的操作，另一方面可以利用空气吸入吹出工具的空气吸入口侧进行吸入并回收粉尘和尘埃的操作。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开WO2016/088154号
发明内容
-发明所要解决的问题-
因此，在专利文献1所示的空气吸入吹出工具中，可以认为空气通路中流动的空气与从压缩空气引入部的压缩空气出口部引入空气通路中的压缩空气平稳地合流，从而减少空气通路中压缩空气出口部周围的能量损失，增加空气通路中空气的体积流量。因此，通常认为压缩空气引入部最好具有以缩径状随着向空气吹出口侧前进而逐渐靠近筒中心轴侧，并朝着筒体内周面开口的形状。
对于此，本发明人反复进行了深入研究，结果发现如果压缩空气引入部采用如上所述的形状，则会成为筒体内周面的形成压缩空气出口部的空气吸入口侧的厚度随着向空气吹出口侧前进而逐渐变薄的尖锐形状，但是从压缩空气出口部引入空气通路中的压缩空气的一小部分沿着上述尖锐形状的部分折返流动而行进到空气通路的空气吸入口侧，从而在该部分产生能量损失。
为了应对此问题，也考虑采用使压缩空气出口部的空气吸入口侧的周缘尽量靠近空气吸入口侧的形状，使得筒体内周面的形成压缩空气出口部的空气吸入口侧的截面形状不尖锐，但是这样一来，由于压缩空气引入部的压缩空气出口部变宽，由压缩空气引入部引入空气通路中的压缩空气的流速降低，因此反而会导致空气通路中的空气的体积流量减小。
本发明是鉴于上述各点而完成的，其目的在于提供一种能够增加吸入量和吹出量的空气吸入吹出工具。
-用于解决问题的方案-
为了实现上述目的，本发明的特征在于，采用利用康达效应将压缩空气引入空气通路中的结构。
具体而言，以一种空气吸入吹出工具为对象，该空气吸入吹出工具包括筒体，所述筒体沿着筒中心轴设置有一端具有空气吸入口而另一端具有空气吹出口的空气通路，在该筒体的中间部分设置有可将压缩空气引入所述空气通路中的压缩空气引入部，所述空气吸入吹出工具构成为：通过由该压缩空气引入部将压缩空气朝着所述空气通路的空气吹出口侧引入所述空气通路中以使所述空气通路的空气吸入口侧形成负压从而在所述空气通路中产生气流，将空气从所述空气吸入口吸入所述空气通路中并将空气从所述空气吹出口吹出，并且采用以下解决方案。
即，在第一方面的发明中，其特征在于，所述压缩空气引入部具有狭缝状的压缩空气出口部，所述压缩空气出口部呈围绕所述筒中心轴沿周向延伸的环状，并且沿所述筒体的径向笔直地延伸而在所述空气通路中开口，在所述筒体的形成所述空气通路的内周面上的所述压缩空气出口部的所述空气吹出口侧，形成有环状突出面部，所述环状突出面部相对于形成所述空气通路的内周面上的所述压缩空气出口部的所述空气吸入口侧朝向所述筒体的径向内侧突出，并且围绕所述筒中心轴沿周向延伸，该环状突出面部的突出面具有从所述压缩空气出口部的所述空气吹出口侧的周缘向所述筒体的径向内侧前进并且逐渐弯曲地朝向所述空气吹出口侧延伸的形状。
第二方面的发明是在第一方面的发明中，其特征在于，在所述筒体的形成所述空气通路的内周面上的所述压缩空气出口部的所述空气吸入口侧，形成有沿着所述压缩空气出口部的所述空气吸入口侧的周缘延伸的环状阶梯面部。
第三方面的发明是在第一或第二方面的发明中，其特征在于，所述筒体包括分别在两端开口的第一筒部件和第二筒部件，通过将所述第一筒部件的一端侧插入所述第二筒部件的内部并将所述第二筒部件的一端侧螺合于所述第一筒部件的中间部分外周面上以进行组装，由所述第一筒部件的一端侧外周面和所述第二筒部件的中间部分内周面所围的部分构成所述压缩空气引入部。
第四方面的发明是在第三方面的发明中，其特征在于，在所述第二筒部件的中间部分内周面上设置有环状面，所述环状面沿与筒中心轴正交的方向延伸，并且与所述第一筒部件的一端面相对，所述压缩空气出口部形成于所述第一筒部件的一端面与所述环状面之间。
-发明的效果-
在第一方面的发明中，引入压缩空气引入部中的压缩空气从压缩空气出口部朝着筒体的径向内侧笔直地前进而被引入筒体内部的空气通路中。然后，压缩空气出口部的空气吹出口侧有环状突出面部，而压缩空气出口部的空气吸入口侧没有挡壁，因此从压缩空气出口部引入空气通路中的压缩空气由于康达效应而沿着环状突出面部的突出面平稳地流向空气吹出口侧。如此，由于压缩空气朝向空气通路的空气吹出口侧被引入空气通路中，因此空气通路中产生气流。此时，压缩空气出口部呈沿筒体的径向延伸的狭缝状，因此筒体内周面的形成压缩空气出口部的空气吸入口侧的截面形状不会变成锐角，从压缩空气出口部引入空气通路中的压缩空气的一部分进入空气吸入口侧的现象很难发生。因此，可以减少压缩空气出口部周围的能量损失的发生，增加空气通路中空气的体积流量。另外，由于无需将压缩空气出口部扩宽，因此由压缩空气引入部引入空气通路的压缩空气的流速不会降低。进而，由于筒体内周面上的压缩空气出口部的空气吸入口侧相对于空气吹出口侧更靠近径向外侧，因此可以将空气吸入口的直径设计得较大，以增加空气吸入口处的空气的吸入量。
在第二方面的发明中，即使从压缩空气出口部引入空气通路中的压缩空气的一部分进入空气吸入口侧，气流也会停留在与环状阶梯面部相对应之处，空气通路中的气流不会受干扰。因此，可以进一步减少压缩空气出口部周围的能量损失的发生，增加空气通路中空气的体积流量。
在第三方面的发明中，由于第一筒部件和第二筒部件各自圆周壁在组装好的空气吸入吹出工具的中间部分重叠，因此可以使空气吸入吹出工具具有高刚性。另外，由于构成空气吸入吹出工具的部件只有两个，因此可以缩短组装时间降低组装成本。
在第四方面的发明中，当组装第一筒部件和第二筒部件时，在第一筒部件和第二筒部件之间形成的间隙成为压缩空气引入部的压缩空气出口部，因此无需预先在第一筒部件和第二筒部件上实施形成压缩空气出口部的孔或槽的加工，从而可以抑制加工成本。
附图说明
图1是本发明的实施方式涉及的空气吸入吹出工具的立体图。
图2是图1中II-II线的剖视图。
图3是图2中III部分的放大图。
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的实施方式进行详细说明。应予说明，以下优选实施方式的说明本质上仅为示例。
图1表示本发明的实施方式涉及的空气吸入吹出工具1。该空气吸入吹出工具1将由压缩机(未图示)产生的压缩空气转换成大容量气流，用于通过对附着在设备上的碎屑和水滴吹气而将碎屑和水滴吹散的操作、或者利用空气吸入并回收工厂内产生的粉尘或尘埃的操作。
上述空气吸入吹出工具1包括筒体2，筒体2的内部沿着筒中心轴C1具有空气可以流通的空气通路2a，上述空气通路2a的一端开口构成空气吸入口2b，而另一端开口构成空气吹出口2c。
如图2和图3所示，上述筒体2包括分别在两端开口的第一筒部件3和第二筒部件4。
在上述第一筒部件3的一端侧外周面上，形成有围绕筒中心轴C1沿周向延伸的环状的第一凹条槽部3a，该第一凹条槽部3a呈槽宽较宽且底较浅的形状。
在上述第一筒部件3的中间部分外周面上，与上述第一凹条槽部3a连续地形成有外螺纹部3b。
另外，在上述第一筒部件3的中间部分外周面上，与上述外螺纹部3b连续地形成有环状突条部3c，环状突条部3c朝向径向外侧突出，并且围绕筒中心轴C1沿周向延伸。
在上述第一筒部件3的一端侧内周面上形成有环状突出面部30，环状突出面部30朝向上述筒体2的径向内侧突出，并且围绕筒中心轴C1沿周向延伸。
该环状突出面部30的突出面30a具有如下形状：从上述第一筒部件3的一端面(后述压缩空气出口部5a的空气吹出口2c侧的周缘)向上述筒体2的径向内侧前进并且逐渐弯曲地朝向上述第一筒部件3的另一端侧延伸。
另外，在上述第一筒部件3的内周面上从中间部分到另一端侧的部分，形成有与上述突出面30a连续的吹出侧空气引导面3d，该吹出侧空气引导面3d呈随着远离上述突出面30a而逐渐扩径的锥形。
在上述第二筒部件4的一端侧外周面上，形成有随着向一端前进而逐渐缩径的锥面部4a。
另一方面，在上述第二筒部件4的另一端侧外周面上形成有环状安装面部4b，环状安装面部4b以阶梯状凹陷并且沿着另一端开口周缘延伸，在该环状安装面部4b的表面上形成有未图示的螺纹部。
在上述第二筒部件4的中间部分内周面上，形成有围绕筒中心轴C1沿周向延伸的环状的第二凹条槽部40，该第二凹条槽部40呈槽宽较宽且底较浅的形状。
上述第二凹条槽部40由带状底面40a、第一环状面40b和第二环状面40c构成，带状底面40a围绕筒中心轴C1沿周向延伸，第一环状面40b从该带状底面40a的一个缘部沿与上述筒中心轴C1正交的方向延伸，第二环状面40c从该带状底面40a的另一个缘部沿与上述筒中心轴C1正交的方向延伸。
在上述第二筒部件4的中间部分形成有贯穿上述第二筒部件4的中间部分的压缩空气引入孔40d，压缩空气引入孔40d在上述第二凹条槽部40的带状底面40a开口，在该压缩空气引入孔40d上连接有L形管6(参照图1)。
在上述第二筒部件4的一端侧内周面上，与上述第二凹条槽部40连续地设置有内螺纹部4c，上述外螺纹部3b可与该内螺纹部4c螺合。
另外，在上述第二筒部件4的一端侧内周面上与上述内螺纹部4c连续的部分，形成有与上述环状突条部3c相对应的环状嵌合部4d。
另一方面，在上述第二筒部件4的另一端侧内周面上形成有锥形的空气吸入面4e和吸入侧空气引导面4f，空气吸入面4e随着从另一端开口周缘向上述第二筒部件4的内侧前进而逐渐缩径，吸入侧空气引导面4f与该空气吸入面4e连续地设置，沿着第二筒部件4的筒中心线朝向该第二筒部件4的一端侧笔直地延伸，第二筒部件4的在该吸入侧空气引导面4f上的一端侧，形成有沿着上述第二凹条槽部40的开口周缘延伸的环状阶梯面部4g。
然后，将上述第一筒部件3的一端侧从上述第二筒部件4的另一端侧插入上述第二筒部件4的内部，使上述第一筒部件3的外螺纹部3b与上述第二筒部件4的内螺纹部4c螺合直到上述环状突条部3c嵌合在上述环状嵌合部4d中，由此组装成上述筒体2。
当组装上述第一和第二筒部件3、4时，使上述第一凹条槽部3a与上述第二凹条槽部40相对，由该第一凹条槽部3a和上述第二凹条槽部40所围的部分构成本发明的压缩空气引入部5。
另外，在组装上述第一和第二筒部件3、4的状态下，上述第一筒部件3的一端面对着上述第一环状面40b，上述第一筒部件3的一端面与上述第一环状面40b之间形成的间隙构成本发明的压缩空气出口部5a。
即，上述压缩空气出口部5a呈围绕筒中心轴C1沿周向延伸的环状，并且形成沿筒体2的径向笔直地延伸而在空气通路2a中开口的狭缝状。因此，上述环状突出面部30具有如下形状：相对于压缩空气出口部5a的空气吸入口2b侧的吸入侧空气引导面4f朝向筒体2的径向内侧突出。另外，上述环状阶梯面部4g具有沿着压缩空气出口部5a的空气吸入口2b侧的周缘延伸的形状。
上述压缩空气引入部5将压缩空气从压缩空气出口部5a引入空气通路2a中。在本发明中，压缩空气从压缩空气出口部5a朝着筒体2的径向内侧笔直地前进而被引入筒体2内部的空气通路2a中。然后，压缩空气出口部5a的空气吹出口2c侧有环状突出面部30，而压缩空气出口部5a的空气吸入口2b侧没有挡壁，因此从压缩空气出口部5a引入空气通路2a中的压缩空气如图3的箭头X1所示，由于康达效应而沿着环状突出面部30的突出面30a平稳地流向空气吹出口2c侧。如此，由于压缩空气朝向空气通路的空气吹出口侧被引入空气通路中，因此空气通路2a中产生气流。此时，压缩空气出口部5a呈沿径向延伸的狭缝状，因此筒体2内周面的形成压缩空气出口部5a的空气吸入口2b侧的截面形状不会变成锐角，从压缩空气出口部5a引入空气通路2a中的压缩空气的一部分进入空气吸入口2b侧的现象很难发生。因此，可以减少压缩空气出口部5a周围的能量损失的发生，增加空气通路2a中空气的体积流量。另外，由于无需将压缩空气出口部5a扩宽，因此压缩空气引入部5引入空气通路2a中的压缩空气的流速不会降低。进而，由于筒体2内周面上的压缩空气出口部5a的空气吸入口2b侧相对于空气吹出口2c侧更靠近径向外侧，因此可以将空气吸入口2b的直径设计得较大，以增加空气吸入口2b处的空气的吸入量。
另外，即使从压缩空气出口部5a引入空气通路2a中的压缩空气的一部分进入空气吸入口2b侧，气流也会如图3中箭头Y1所示停留在与环状阶梯面部4g相对应之处，空气通路2a中的气流(图3的箭头Z1)不会受干扰。因此，可以进一步减少压缩空气出口部5a周围的能量损失的发生，增加空气通路2a中空气的体积流量。
进而，由于第一和第二筒部件3、4各自的圆周壁在组装好的空气吸入吹出工具1的中间部分重叠，因此可以使空气吸入吹出工具1具有高刚性。另外，由于构成空气吸入吹出工具1的部件只有两个，因此可以缩短组装时间降低组装成本。
除此之外，当组装第一和第二筒部件3、4时，在第一和第二筒部件3、4之间形成的间隙成为压缩空气引入部5的压缩空气出口部5a，因此无需预先在第一和第二筒部件3、4上实施形成压缩空气出口部5a的孔或槽的加工，从而可以抑制加工成本。
-产业上的可利用性-
本发明适合于通过将压缩空气引入呈筒状的工具内部，在工具内部沿着筒中心轴产生大容量气流以实现吸入操作或吹出操作的空气吸入吹出工具。
-符号说明-
1：空气吸入吹出工具
2：筒体
2a：空气通路
2b：空气吸入口
2c：空气吹出口
3：第一筒部件
4：第二筒部件
4g：环状阶梯面部
5：压缩空气引入部
5a：压缩空气出口部
30：环状突出面部
30a：突出面
40b：第一环状面
C1：筒中心轴

Claims (3)

1.一种空气吸入吹出工具，其包括筒体，所述筒体沿着筒中心轴设置有一端具有空气吸入口而另一端具有空气吹出口的空气通路，在该筒体的中间部分设置有可将压缩空气引入所述空气通路中的压缩空气引入部，所述空气吸入吹出工具构成为：通过由该压缩空气引入部将压缩空气朝着所述空气通路的空气吹出口侧引入所述空气通路中以使所述空气通路的空气吸入口侧形成负压从而在所述空气通路中产生气流，将空气从所述空气吸入口吸入所述空气通路中并将空气从所述空气吹出口吹出，其特征在于，
所述压缩空气引入部具有狭缝状的压缩空气出口部，所述压缩空气出口部呈围绕所述筒中心轴沿周向延伸的环状，并且沿所述筒体的径向笔直地延伸而在所述空气通路中开口，
在所述筒体的形成所述空气通路的内周面上的所述压缩空气出口部的所述空气吹出口侧，形成有环状突出面部，所述环状突出面部相对于形成所述空气通路的内周面上的所述压缩空气出口部的所述空气吸入口侧朝向所述筒体的径向内侧突出，并且围绕所述筒中心轴沿周向延伸，
该环状突出面部的突出面具有从所述压缩空气出口部的所述空气吹出口侧的周缘向所述筒体的径向内侧前进并且逐渐弯曲地朝向所述空气吹出口侧延伸的形状，
在所述筒体的形成所述空气通路的内周面上的所述压缩空气出口部的所述空气吸入口侧，形成有沿着所述压缩空气出口部的所述空气吸入口侧的周缘延伸的环状阶梯面部。
2.根据权利要求1所述的空气吸入吹出工具，其特征在于，
所述筒体包括分别在两端开口的第一筒部件和第二筒部件，通过将所述第一筒部件的一端侧插入所述第二筒部件的内部并将所述第二筒部件的一端侧螺合于所述第一筒部件的中间部分外周面上以进行组装，
由所述第一筒部件的一端侧外周面和所述第二筒部件的中间部分内周面所围的部分构成所述压缩空气引入部。
3.根据权利要求2所述的空气吸入吹出工具，其特征在于，
在所述第二筒部件的中间部分内周面上设置有环状面，所述环状面沿与筒中心轴正交的方向延伸，并且与所述第一筒部件的一端面相对，
所述压缩空气出口部形成于所述第一筒部件的一端面与所述环状面之间。
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