CN111812938B

CN111812938B - 投影装置

Info

Publication number: CN111812938B
Application number: CN202010226586.9A
Authority: CN
Inventors: 矶见晃; 田端大助; 植田雄辉
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2019-04-12
Filing date: 2020-03-26
Publication date: 2021-12-28
Anticipated expiration: 2040-03-26
Also published as: EP3722875B1; CN111812938A; EP3722875A1; US10866500B2; JP2020173382A; US20200326619A1; JP6982771B2

Abstract

本公开提供一种投影装置。投影装置具有多个双流体喷嘴、投影装置侧气体流路、气体用阀、投影装置侧液体流路、液体用阀、投影部、雾浓度测定部以及控制部。控制部基于从投影部投影到屏幕的图像或者影像，控制气体用阀以及液体用阀来进行雾的喷雾的开始以及停止。进而，控制部接收来自雾浓度测定部的雾浓度的信号，基于接收到的信号控制气体用阀以及液体用阀来进行雾的喷雾的开始以及停止，由此控制雾浓度。

Description

投影装置

技术领域

本公开涉及实现梦幻且舒适的室内空间的投影装置。具体地说，将使用双流体喷嘴混合液体和气体来使液体微粒化而得到的雾向室内空间进行喷雾，通过该室内空间而将图像或者影像投影到屏幕，使雾散射图像或者影像的光。

背景技术

近年来，已开发利用了雾的影像投影方法，扩展了在艺术或者娱乐中的可利用性。

例如，如图10所示，专利文献1所记载的投影装置1由投影部2以及与其电连接的屏幕形成装置3构成。如图11所示，屏幕形成装置3由产生部301和经由管道302与产生部301连通的喷出部303构成。产生部301具有罐307。在罐307的一端面设置有开口部305。在罐307的另一端面连通有管道302。在罐307内收纳有例如水308，在水308内配置有超声波振子309。为了进行雾的浓度测定管理，在产生部301内和喷出部303内分别设置有发光部401以及受光部402。屏幕形成装置3能够形成均匀的雾屏幕而将图像适当地投影到雾屏幕。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-179130号公报

发明内容

本公开的投影装置是将图像或者影像投影到配置在室内空间的屏幕的投影装置，投影装置具有多个双流体喷嘴、投影装置侧气体流路、气体用阀、气体供给源、投影装置侧液体流路、液体用阀、液体供给源、液体压力调整器、投影部、雾浓度测定部以及控制部。

多个双流体喷嘴将液体与气体混合，对使液体微粒化而得到的雾进行喷雾。

投影装置侧气体流路向多个双流体喷嘴供给气体。

气体用阀对投影装置侧气体流路进行开闭。

气体供给源向投影装置侧气体流路供给气体。

投影装置侧液体流路向多个双流体喷嘴供给液体。

液体用阀对投影装置侧液体流路进行开闭。

液体供给源向投影装置侧液体流路供给液体。

液体压力调整器设置于多个双流体喷嘴与液体用阀之间的投影装置侧液体流路。

投影部将所述图像或者所述影像投影到所述屏幕。

雾浓度测定部测定喷雾了雾的室内空间的雾浓度。

控制部基于从投影部投影到屏幕的图像或者影像，控制气体用阀以及液体用阀来进行雾的喷雾的开始以及停止。进而，控制部接收来自雾浓度测定部的雾浓度的信号，基于接收到的信号控制气体用阀以及液体用阀来进行雾的喷雾的开始以及停止，由此控制雾浓度。

附图说明

图1是实施方式1中的投影装置的结构图。

图2A是实施方式1中的双流体喷嘴的剖视图。

图2B是图2A的2B-2B线处的音视图。

图2C是图2A的2C-2C线处的音视图。

图3是表示实施方式1中的双流体喷嘴的液体供给口处的水的压力与雾的喷雾量的关系的图。

图4是表示实施方式1中的双流体喷嘴的设置高度与液体压力调整器的设定压力的关系的图。

图5A是实施方式2中的双流体喷嘴的剖视图。

图5B是将图5A所示的双流体喷嘴内的气液混合部放大后的5B向视剖视图。

图5C是图5B所示的气液混合部的5C向视剖视图。

图6是表示实施方式2中的双流体喷嘴的液体供给口处的水的压力与雾的喷雾量的关系的图。

图7是表示实施方式2中的双流体喷嘴的设置高度与双流体喷嘴的液体供给口处的水的压力以及喷雾量的关系的图。

图8是表示伴随图像或者影像的投影和雾的喷雾的开始以及停止的气体用阀与液体用阀的开闭控制的一例的流程图。

图9是实施方式1的变形例中的投影装置的结构图。

图10是表示以往的投影装置的整体结构的立体图。

图11是以往的雾屏幕形成装置的模式剖视图。

符号说明

11 双流体喷嘴

11b 双流体喷嘴

12 投影装置侧气体流路

13 投影装置侧液体流路

14 液体压力调整器

15 气体用阀

16 液体用阀

17 气体供给源

18 液体供给源

20 雾浓度测定部

21 投影部

22 屏幕

30 控制部

31 控制布线

32 信号布线

90 室内空间

91 雾

120 双流体喷嘴主体部

12 喷嘴侧液体流路

122 喷嘴侧气体流路

123 圆筒部

124 中心轴

130 液体导入部

131 液体流入口

132 圆锥状的凸部

140 气体导入部

141 气体流入口

150 气液喷出部

151 管状流路

152 喷出口

153 圆锥状的流路

154 整流部

155 整流流出口

156 开口的内接圆

157 开口的外接圆

160 气液混合部

170 气液喷出部固定部

211 中心轴

220 双流体喷嘴主体部

221 喷嘴侧液体流路

222 喷嘴侧气体流路

223 圆筒部

230 液体导入部

230a 内侧端面

231 凸部

232 液体流入路

233 突起部

234 突起高度

240 气体导入部

241 气体流入路

243 槽宽度

244 槽高度

250 气液喷出部

250a 外侧端部

250c 气液喷出部侧面

250f 喷出筒部

251 前端部

252 喷出口

253 管状流路

254 整流路

260 气液混合部

261 液体流

262 气体流

270 气液喷出部固定部

281 涂有斜线的粗箭头

282 空心粗箭头

300 气体流入路的中心轴

322 第1间隙

323 第2间隙

具体实施方式

要求将使液体微粒化后的雾向室内空间喷雾并通过该室内空间而将图像或者影像投影到屏幕，从而使雾散射图像或者影像的光来实现梦幻且舒适的室内空间。为此，需要室内空间的雾浓度处于规定的范围、且室内空间内的雾浓度分布为均匀的状态。若室内空间内的雾浓度过低，则无法在室内空间使图像或者影像的光散射。此外，若雾浓度过高，则图像或者影像的光被雾遮挡而无法投影到屏幕。进而，若室内空间内的雾浓度为不均匀的状态，则产生雾浓度低的部分和高的部分，无法按照演出的意图投影图像或者影像。

在专利文献1的结构中，虽然能够形成局部较高的雾浓度的雾屏幕，但无法控制室内空间的雾浓度。

以下，参照附图对本实施方式进行说明。

(实施方式1)

图1是本发明的实施方式1中的投影装置的结构图。

在图1中，在投影装置中，由双流体喷嘴11、投影装置侧气体流路12、投影装置侧液体流路13、液体压力调整器14、气体用阀15、液体用阀16、气体供给源17、液体供给源18、控制部30以及雾浓度测定部20构成用于对雾91进行喷雾的主要部分。图像或者影像从投影部21投影到屏幕22上。

在室内空间90配置有多个双流体喷嘴11。例如，也可以在室内空间90内配置高度不同的多个双流体喷嘴11。在图1中，在人所在的地面配置有最低高度的多个双流体喷嘴11。按每个组配置有三个不同高度的多个双流体喷嘴11。

一个气体供给源17通过投影装置侧气体流路12向各个双流体喷嘴11供给气体。作为气体的一例是空气。

一个液体供给源18通过投影装置侧液体流路13向各个双流体喷嘴11供给液体。作为液体的一例是水。

供给到双流体喷嘴11的液体和气体通过双流体喷嘴11混合，使液体微粒化。微粒化后的雾从双流体喷嘴11向室内空间90内喷雾。

作为双流体喷嘴11，可以使用向喷嘴供给压缩气体和加压后的液体而在喷嘴的内部混合来使液体微粒化的内部混合型的喷嘴。

多个双流体喷嘴11按每个组改变高度而设置于室内空间90，能够在短时间内使室内空间90内的雾浓度分布成为均匀的状态。

双流体喷嘴11的具体例将后述。

作为投影装置侧气体流路12和投影装置侧液体流路13，能够使用钢管或者不锈钢管等金属配管或者树脂管等。

液体压力调整器14能够按设置高度相同的双流体喷嘴11的每个组设定所供给的液体的压力。

作为液体压力调整器14，能够使用调节器或者针阀。通过液体压力调整器14，能够设定从双流体喷嘴11喷雾的雾91的喷雾量。

作为气体供给源17，例如能够使用能供给0.1MPa以上且1MPa以下的压力的压缩气体的压缩机、泵或者鼓风机等。气体供给源17优选能够经由调节器等以规定的压力将气体向投影装置侧气体流路12供给的供给源。

作为液体供给源18，例如能够使用能以0.1MPa以上且1MPa以下的压力供给液体的泵。液体供给源18优选能够经由调节器等以规定的压力将液体向投影装置侧液体流路13供给的供给源。此外，作为液体供给源18，也可以使用能够利用压缩气体以规定的压力对压力容器内的液体加压来供给液体的加压罐。

在气体供给源17与投影装置侧气体流路12上最靠近气体供给源17的双流体喷嘴11之间的投影装置侧气体流路12，设置有气体用阀15。

气体用阀15通过控制布线31与控制部30连接。气体用阀15根据来自控制部30的通电以及非通电而开闭，使得从气体供给源17经由投影装置侧气体流路12向双流体喷嘴11的气体的供给开始以及停止。

在液体供给源18与投影装置侧液体流路13上最靠近液体供给源18的双流体喷嘴11之间的投影装置侧液体流路13，设置有液体用阀16。

液体用阀16通过控制布线31与控制部30连接。液体用阀16根据来自控制部30的通电以及非通电而开闭，使得从液体供给源18经由投影装置侧液体流路13向双流体喷嘴11的液体的供给开始以及停止。

作为气体用阀15、液体用阀16，能够使用双向电磁阀。气体用阀15、液体用阀16优选为在非通电时阀关闭且在通电时阀打开的常闭的构件。

雾浓度测定部20配置在室内空间90内。例如，为了避免室内空间90的排气以及供气的影响，雾浓度测定部20配置于室内空间90的远离排气口以及供气口的位置。作为一例，雾浓度测定部20配置于人所在的地面的附近空间。雾浓度测定部20具备投光部和受光部。当从投光部向喷雾了雾91的空间照射光时，光被雾91散射，利用受光部检测该散射光。由受光部检测的散射光的强度依赖于雾浓度，因此雾浓度测定部20能够测定雾浓度。雾浓度能够表示为人能够用肉眼确认的视野的距离(即，能见度)。

从投光部照射的光优选使用人眼无法感知的近红外光。雾浓度测定部20优选设置在不受从投影部21投影的图像或者影像的光的影响、且能够测定室内空间90内的雾浓度的位置。雾浓度测定部20通过信号布线32与控制部30连接，将雾浓度的信号向控制部30发送。

作为投影部21，能够使用DLP(Digital Light Processing：数字光处理)方式投影仪或者液晶投影仪、或者聚光灯式投影仪等。

作为屏幕22，能够使用涂覆有涂料的消光加工的布料或者树脂片。此外，也可以将构成室内空间90的壁面用作屏幕22。

打开气体用阀15向双流体喷嘴11供给气体后，打开液体用阀16，由此开始双流体喷嘴11的喷雾。在关闭液体用阀16后关闭气体用阀15，由此停止双流体喷嘴11的喷雾。

为了提高双流体喷嘴11的喷雾的开始的响应性，并且防止在喷雾停止时从双流体喷嘴11滴液，可以在双流体喷嘴11附近的投影装置侧液体流路13设置止回阀，并且在投影装置侧液体流路13的液体用阀16的下游侧附近设置用于将投影装置侧液体流路13内的液体压力释放至大气压的液体排出阀和液体排出流路。此外，出于同样的目的，也可以在双流体喷嘴11的附近的液体流路中设置电磁阀或者气动阀。

控制部30向投影部21输出投影的图像或者影像的投影开始或者停止等的信息。控制部30基于从投影部21向屏幕22投影的图像或者影像的信息，对气体用阀15以及液体用阀16进行开闭控制来进行雾91的喷雾的开始以及停止。例如，控制部30在针对图像或者影像的投影开始或者停止而预先设定的喷雾开始时刻或者喷雾停止时刻，对气体用阀15以及液体用阀16进行开闭控制来进行雾91的喷雾的开始以及停止。或者，作为另一例，控制部30与图像或者影像的投影开始或者停止一起对气体用阀15以及液体用阀16进行开闭控制来进行雾91的喷雾的开始以及停止。此外，控制部30接收来自雾浓度测定部20的雾浓度的信号，基于接收到的信号对气体用阀15以及液体用阀16进行开闭控制来进行雾91的喷雾的开始以及停止，由此控制雾浓度。作为具体的控制动作的一例，可考虑控制部30基于投影的图像或者影像的信息，对气体用阀15以及液体用阀16进行开闭控制，以使雾浓度变浓或者变薄或者维持规定的雾浓度，或者，基于特定的图像或者影像被投影的信息或者定时，对气体用阀15以及液体用阀16进行开闭控制等。关于雾浓度的控制，例如能够控制雾浓度而使得成为规定的范围即能见度在20m以上且在50m以下。

图8是表示在控制部30的控制下伴随图像或者影像的投影和雾的喷雾的开始以及停止的气体用阀15与液体用阀16的开闭控制的一例的流程图。

首先，在步骤S1中，在控制部30的控制下，从投影部21向屏幕22开始图像或者影像的投影。

接着，在步骤S2中，控制部30判定是否到达了预先设定的喷雾开始时刻。在成为喷雾开始时刻之前待机，成为喷雾开始时刻之后进入步骤S3。

接着，在步骤S3中，通过控制部30的控制打开气体用阀15。

接着，在步骤S4中，通过控制部30的控制打开液体用阀16。

接着，在步骤S5中，控制部30接收来自雾浓度测定部20的雾浓度的信号。而且，控制部30基于接收到的信号，作为能够将梦幻且舒适的室内空间90维持一定程度的时间的基准，判定能见度是否在作为第1能见度阈值的一例的20m以下。在步骤S5中，待机至能见度成为20m以下，能见度成为20m以下之后进入步骤S6。

接着，在步骤S6中，通过控制部30的控制关闭液体用阀16。

接着，在步骤S7中，通过控制部30的控制关闭气体用阀15。

接着，在步骤S8中，控制部30接收来自雾浓度测定部20的雾浓度的信号。然后，控制部30基于接收到的信号，作为继续维持梦幻且舒适的室内空间90的基准，判定能见度是否在作为第2能见度阈值的一例的50m以下。如果能见度在50m以下，则判定为正在继续维持梦幻且舒适的室内空间90，进入步骤S9。如果能见度不是在50m以下，则为了使雾浓度增加，返回到步骤S3。

接着，在步骤S9中，通过控制部30判定是否到达了预先设定的喷雾停止时刻。如果不是喷雾停止时刻，则返回步骤S8。在步骤S9中，当成为喷雾停止时刻时，进入步骤S10。

接着，在步骤S10中，在控制部30的控制下，停止从投影部21对屏幕22的图像或者影像的投影。

在此，能见度为20m以及能见度为50m是作为用于控制动作的判定基准的第1能见度阈值的例子以及第2能见度阈值的例子，并不限定于这些例子。

将用于使室内空间90内的雾浓度分布成为均匀的状态的具体的配置结构的例子在图9中表示为变形例1。在图9中，示出将多个双流体喷嘴11分别设置于三种不同的设置高度的情况。雾浓度测定部20也分别设置于三种不同的设置高度。从液体供给源18观察，按液体压力调整器14的下游侧的三种不同的设置高度的投影装置侧液体流路13配置液体用阀16-1、16-2、16-3。按三种不同的设置高度的每个投影装置侧气体流路12配置气体用阀15-1、15-2、15-3。

此外，在与图9的变形例1稍微不同的变形例2中，也可以将雾浓度测定部20按设置高度相同的双流体喷嘴11的每个组设置，并且设置在屏幕22的附近。而且，也可以按每个组而在投影装置侧气体流路12设置气体用阀15、在投影装置侧液体流路13设置液体用阀16。这样，雾浓度测定部20能够设置在屏幕22的附近或者远离的位置、室内空间90的中央等。

根据变形例1或者变形例2的各个雾浓度测定部20所检测的雾浓度，按各个双流体喷嘴11的每个组，通过控制部30对气体用阀15和液体用阀16进行开闭控制。由此，能够使室内空间90内的雾浓度分布成为均匀的状态。

图2A是表示本实施方式1中的双流体喷嘴11的剖视图。以下，参照图2A对该双流体喷嘴11的结构进行说明。

双流体喷嘴11至少具备双流体喷嘴主体部120、液体导入部130、气体导入部140以及气液喷出部150。由液体导入部130、气体导入部140和气液喷出部150构成气液混合部160。双流体喷嘴11还可以具备气液喷出部固定部170。

双流体喷嘴主体部120具有喷嘴侧液体流路121和圆筒状的喷嘴侧气体流路122。喷嘴侧液体流路121与投影装置侧液体流路13连接，并且沿着圆柱状构件的中心轴124的方向配置。喷嘴侧气体流路与投影装置侧气体流路12连接，并且在喷嘴侧液体流路121的周围隔开间隔沿轴向配置。喷嘴侧液体流路121和喷嘴侧气体流路122由作为双流体喷嘴主体部120的一部分而位于中央部的圆筒部123划分。在图2A中，喷嘴侧液体流路121仅图示前端部，后端部的未图示的液体供给口与投影装置侧液体流路13连接。喷嘴侧气体流路122也仅图示前端侧，后端的未图示的气体供给口与投影装置侧气体流路12连接。圆筒部123的前端比圆筒部123以外的双流体喷嘴主体部120稍向前端侧突出。在圆筒部123的前端固定有液体导入部130。

液体导入部130配置在双流体喷嘴主体部120的前端，覆盖与投影装置侧液体流路13连接的喷嘴侧液体流路121的开口。液体导入部130在与圆筒部123的端面相接的面形成有槽状的液体流路。在从液体导入部130的中心轴124沿半径方向偏离的至少一处形成有沿中心轴124方向贯通的液体流入口131。即，液体流入口131在从液体导入部130的中心轴124沿半径方向偏离的至少一处贯通设置。液体流入口131例如在气液混合部160的上游侧，位于圆环状的气体导入部140的内周面附近。液体流入口131使喷嘴侧液体流路121与气液混合部160连通，使在喷嘴侧液体流路121中流动的液体流流入气液混合部160。在液体导入部130的前端面，以向气液混合部160突出的尖细的形状设置有例如圆锥状的凸部132。圆锥状的凸部132以圆锥状的凸部132的中心轴与中心轴124一致的方式沿着中心轴124突出。

气液喷出部150配置在双流体喷嘴主体部120的前端，覆盖液体导入部130和气体导入部140。进而，气液喷出部150覆盖喷嘴侧气体流路122的开口，并且形成为轴向截面大致Ω形状。气液喷出部150在与液体导入部130之间隔开规定间隔的圆筒状的外形的间隙133覆盖液体导入部130。在气液喷出部150的前端部形成有管状流路151和喷出口152。管状流路151使气液混合流体流出。喷出口152与管状流路151连通而使气液混合流体喷出。在气液喷出部150的前端部侧的内表面，形成有与管状流路151连通并具有锥形的圆锥状的流路153。在具有锥形的圆锥状的流路153设置有具有凹凸形状的开口的整流部154。

设置于液体导入部130的圆锥状的凸部132的前端在与整流部154的凹凸形状的开口之间形成整流流出口155(参照图2C)。以圆锥状的凸部132的前端部的前端进入整流部154的凹凸形状的开口的状态形成整流流出口155。

气液喷出部固定部170在与双流体喷嘴主体部120的端面之间夹持并固定气液喷出部150。另外，也可以不设置气液喷出部固定部170，而将气液喷出部150直接固定于双流体喷嘴主体部120的端面。

图2B表示双流体喷嘴11的沿图2A的2B-2B线处的剖视图。如图2B所示，沿着圆环状的气体导入部140的内周的切线方向，在气体导入部140的至少一处设置切口或间隙而形成了气体流入口141。气体流入口141与喷嘴侧气体流路122连通，使气体流流入气体导入部的内侧。

气体流入口141配置在液体流入口131的附近。进而，气体流入口141配置为使从气体流入口141流入的气体流的流入方向与从液体流入口131流入的液体流的流入方向交叉(例如，正交)。从气体流入口141流入的气体流与从液体流入口131流入的液体流碰撞，沿着圆环状的气体导入部140的内周面环绕而使液体微粒化。

图2C表示双流体喷嘴11的图2A的2C-2C线处的剖视图。如图2C所示，整流部154具有凹凸形状的开口，在凹凸形状的开口与圆锥状的凸部132之间形成整流流出口155。整流部154的凹凸形状的开口形成为如下形状：在圆筒或者圆锥筒的内侧的周面，绕圆筒或者圆锥筒的轴按规定间隔或者均等地以内齿轮的方式刻有三角形等的齿，使三角形等的齿以规定间隔或者均等地突出，从而在相邻的齿与齿之间形成整流流出口155。

在此，整流流出口155以圆锥状的凸部132的前端部进入整流部154的凹凸形状的开口的状态形成为在外周具有凹凸形状的圆环状。整流部154的凹凸形状以绕圆锥状的凸部132的轴而按规定间隔或者均等地配置的相同形状或者类似形状形成多个，并且绕轴对称地配置，例如旋转对称地配置。

作为整流流出口155的一例，如图2C所示，能够形成为整流部154的凹凸形状的开口的内缘与圆锥状的凸部132的前端部接触而相互分隔的多个三角形的整流流出口155。

在这样的结构中，供给到双流体喷嘴11的液体相对于双流体喷嘴主体部120而从未图示的液体供给口向双流体喷嘴前端侧流经喷嘴侧液体流路121，从而成为液体流。该液体流通过喷嘴侧液体流路121和液体流入口131向气液混合部160供给。此外，供给到双流体喷嘴11的气体相对于双流体喷嘴主体部120而从未图示的气体供给口向双流体喷嘴前端侧流经喷嘴侧气体流路122，从而成为气体流。该气体流通过间隙133和气体流入口141(参照图2B)供给到气液混合部160。

若对气液混合部160供给了气体流和液体流，则在气液混合部160中相互混合而液体被微粒化。然后，通过由整流部154的凹凸形状的开口和圆锥状的凸部132形成的整流流出口155进行整流，通过设置于气液喷出部150的管状流路151从喷出口152向外侧喷出经混合而微粒化的液体。

在此，以下，对气液混合部160中的微粒化的机构进行说明。流过喷嘴侧液体流路121的液体流通过设置于液体导入部130的液体流入口131，从气液混合部160的圆环状的气体导入部140的内表面附近向气液喷出部150的方向供给液体流。

另一方面，相对于从液体流入口131向气液混合部160供给的液体流，通过气体流入口141向气液混合部160供给的气体流与液体流碰撞而沿着圆环状的气体导入部140的内周面环绕。通过这样碰撞，液体被按压扩展到圆环状的气体导入部140的内周面，成为薄的膜状。进而，液体从该状态在圆环状的气体导入部140的沿着内周面的周向流动，由此从薄的膜状向更细小的液滴变化。进而，通过在气液混合部160内搅拌包含该液滴的气液混合流体，能够使液滴进一步微粒化，能够从喷出口152喷出平均粒径更小的液体。

具体地说，形成气液混合部160的圆环状的气体导入部140的内径为6.0mm、高度为1.9mm。整流部154的凹凸形状的开口的内接圆156的直径为1.9mm，开口的外接圆157的直径为2.8mm，开口的面积为4.52mm²。气液喷出部150的管状流路151的直径为1.0mm，流路截面积为0.79mm²。液体流入口131的直径为0.6mm。气体流入口141的轴正交方向的流路截面为矩形，宽度为2.0mm，高度为1.0mm。圆锥状的凸部132的底面的直径为6mm，圆锥状的凸部132的高度为2.8mm。整流流出口155的开口面积为1.6mm²。

作为气体的例子，以0.5MPa(表压)的压力向双流体喷嘴11的气体供给口供给压缩空气，作为液体的例子，以0.509MPa(表压)的压力向双流体喷嘴11的液体供给口供给水。利用激光衍射法对在该条件下微粒化后的液体的索特平均粒径进行了评价。激光衍射法的测定距离为距离双流体喷嘴11的前端300mm的位置，索特平均粒径为6.0μm。

双流体喷嘴11通过改变所供给的压缩空气的压力和所供给的水的压力，能够改变雾91的喷雾量。图3表示向双流体喷嘴11的气体供给口供给了0.5MPa的压缩空气的情况下双流体喷嘴11的液体供给口处的水的压力与雾91的喷雾量的关系。随着水的压力的增加，雾91的喷雾量增加。

另一方面，如果双流体喷嘴11的设置高度改变，则供给的水的势能变化。因此，为了使高度不同的双流体喷嘴11的雾91的喷雾量为相同量，需要对高度不同的双流体喷嘴11的每个组设定液体压力调整器14的设定压力。

图4表示向双流体喷嘴11的气体供给口供给0.5MPa的压缩空气，使喷雾量为50ml/min的情况下的、双流体喷嘴11的设置高度与液体压力调整器14的设定压力的关系。通过对高度不同的双流体喷嘴11的每个组设定液体压力调整器14的设定压力，在双流体喷嘴11的液体供给口处的水的压力成为0.509MPa，能够得到均匀的雾91的喷雾量。在此，双流体喷嘴11的设置高度是指双流体喷嘴11的前端的高度。

根据上述结构，通过控制部30对气体用阀15以及液体用阀16进行开闭控制，能够将使用双流体喷嘴11而使液体微粒化后的雾91向室内空间90喷雾。由此，能够控制室内空间90的雾浓度。其结果是，例如，使室内空间90内的雾浓度分布成为均匀的状态，通过该室内空间90而将图像或者影像投影到屏幕22上，使雾91散射图像或者影像的光，由此能够实现梦幻且舒适的室内空间90。

(实施方式2)

图5A是表示本实施方式2中的双流体喷嘴11b的剖切端面图。图5A内的涂有斜线的粗箭头281表示双流体喷嘴11b内的液体的流动的方向，空心粗箭头282表示双流体喷嘴11b内的气体的流动的方向。

双流体喷嘴11b至少具备双流体喷嘴主体部220、液体导入部230、气体导入部240以及气液喷出部250。由液体导入部230、气体导入部240和气液喷出部250构成气液混合部260。双流体喷嘴11b还具备气体流入路241、液体流入路232、喷出口252以及突起部233。双流体喷嘴11b还可以具备气液喷出部固定部270。

双流体喷嘴主体部220具有喷嘴侧液体流路221和圆筒状的喷嘴侧气体流路222。喷嘴侧液体流路221与投影装置侧液体流路13连接，并且在圆柱状构件的中心部沿着中心轴211的方向配置。喷嘴侧气体流路222与投影装置侧气体流路12连接，并且在喷嘴侧液体流路221的周围隔开间隔地沿着中心轴211的方向配置。喷嘴侧液体流路221和喷嘴侧气体流路222由作为双流体喷嘴主体部220的一部分而位于中央部的圆筒部223划分。在图5A中，喷嘴侧液体流路221仅图示前端侧，后端的未图示的液体供给口与投影装置侧液体流路13连接。喷嘴侧气体流路222也仅图示前端侧，后端的未图示的气体供给口与投影装置侧气体流路12连接。

圆筒部223的前端比圆筒部223以外的双流体喷嘴主体部220稍向前端侧突出。在圆筒部223的前端固定有液体导入部230。

液体导入部230配置在双流体喷嘴主体部220的前端，覆盖喷嘴侧液体流路221的开口。进而，液体导入部230呈具有平坦的内侧端面(即，下游侧端面)230a的截面大致C字形状。在圆筒部223的端面与液体导入部230的和内侧端面230a在轴向上为相反侧的上游侧的内表面之间，形成有圆板状的外形的第1间隙322。

此外，在液体导入部230的下游侧端面即内侧端面230a的一处形成有突起部233，该突起部233以后述的规定的突出高度从内侧端面230a向下游侧突出而隆起。作为一例，突起部233形成为外形弯曲且朝向下游侧而前部变窄的半圆球形状的外形。

此外，在轴向上贯通液体导入部230和突起部233，形成有连通喷嘴侧液体流路221与气液混合部260的液体流入路232。液体流入路232配置于从中心轴211偏离的位置、即从沿着喷嘴侧液体流路221的轴向的区域向外侧偏离的位置、例如第1间隙322的外周侧。

进而，在液体导入部230的下游侧端面设置有凸部231，该凸部231向气液混合部260突出，与中心轴211同轴地配置。

气体导入部240位于液体导入部230与气液喷出部250之间，是与液体导入部230和气液喷出部250面接触的圆环状的构件。气体导入部240在与轴向交叉的方向(例如轴正交方向)上对圆环状构件的侧部的一部分进行切口，从而形成将喷嘴侧气体流路222与气液混合部260连通的气体流入路241。气体流入路241在圆环状的气体导入部240的至少一处连通喷嘴侧气体流路222和气液混合部260而设置。气体流入路241配置为使得：相对于从液体流入路232流入气液混合部260的液体流的流入方向，从喷嘴侧气体流路222流入气液混合部260的气体流的流入方向在气液混合部260交叉。通过这样使气体与液体交叉而流入气液混合部260，从而使液体微粒化。气体流入路241相对于双流体喷嘴主体部220的中心(中心轴211)而不是与液体流入路232的位置相同的相位，但位于液体流入路232的附近的位置，并且位于沿着与中心轴211交叉的方向(例如正交的方向)的气体流入路241的中心轴(气体流入路241的轴线上)300(参照图5B)与液体流入路232的平行于中心轴211的中心轴交叉的位置。因此，能够可靠地混合来自液体流入路232的液体流和来自气体流入路241的气体。

气液喷出部250以截面大致Ω形状配置在双流体喷嘴主体部220的前端，覆盖液体导入部230和气体导入部240。进而，气液喷出部250通过覆盖喷嘴侧气体流路222的开口而形成圆筒状的外形的第2间隙323。气液喷出部250具有：具有与液体导入部230的内侧端面230a对置的平坦的外侧端面的外侧端部250a；和相当于圆筒侧面的气液喷出部侧面250c。气液喷出部250在与液体导入部230之间的侧部隔开规定间隔的圆筒状的外形的第2间隙323而覆盖液体导入部230。进而，气液喷出部250在与液体导入部230之间的端部，将规定间隔的圆板状的外形的空间的气液混合部260形成为间隙。此外，气液喷出部250以覆盖液体导入部230的方式被夹持固定在双流体喷嘴主体部220的端面与气液喷出部固定部270之间。另外，也可以不设置气液喷出部固定部270，而将气液喷出部250直接固定于双流体喷嘴主体部220的端面。

进而，在气液喷出部250的前端部251的中央部的突出的喷出筒部250f形成有管状流路253和喷出口252。管状流路253使气液混合部260的气液混合流体(即，微粒化后的液体)流出。喷出口252与管状流路253连通，使气液混合流体喷出。在前端部251的内表面，形成有与管状流路253连通的外形为圆锥台形状的筒状的整流路254。在中心轴211上，整流路254与凸部231对置。即，喷出口252和管状流路253均配置在与喷嘴侧液体流路221相同的中心轴211上。与此相对，液体流入路232位于偏离该中心轴211的位置。

图5B是将图5A所示的双流体喷嘴11b的气液混合部260放大后的5B向视剖视图。图5C是图5B所示的气液混合部260的5C向视剖视图。

气体流入路241是将圆环状的气体导入部240的至少一个部位切成槽宽度243、槽高度244的矩形截面形状而形成的，以沿着圆环状的气体导入部240的内周的切线方向的方式配置。

液体流入路232配置为：在圆环状的气体导入部240的内周面附近，在液体流入路232中流动的液体流261与在气体流入路241中流动的气体流262交叉。

突起部233配置在液体流入路附近，从液体导入部230的内侧端面230a隆起规定的突出高度。在此，将突起部233的前端与液体导入部230的内侧端面230a的距离称为“突起高度”234。在此，突起部233只要配置在液体流入路232与气体流入路241之间即可，如图5C所示，突起部233也可以形成为覆盖液体流入路232。

在这样的结构中，从投影装置侧液体流路13向双流体喷嘴11b供给的液体，相对于双流体喷嘴主体部220从未图示的液体供给口向双流体喷嘴前端侧流过喷嘴侧液体流路221而成为液体流261。液体流261通过液体导入部230内的液体流入路232而被供给到气液混合部260。此外，从投影装置侧气体流路12向双流体喷嘴11b供给的气体，相对于双流体喷嘴主体部220从未图示的气体供给口向双流体喷嘴前端侧通过喷嘴侧气体流路222而成为气体流262。气体流262通过气体流入路241向气液混合部260供给。

若对气液混合部260供给气体流262，则配置于气液混合部260内的突起部233与气体流262碰撞，气体的流动变化为沿着突起部233的表面。在突起部233的表面流动的气体通过与突起部233的表面的摩擦而减速，在某点速度为零。将这一点称为剥离点，在比剥离点靠下游部，产生气流的停滞，在气液混合部260内的剥离点的下游部的空间的压力下降。在实施方式2中，使突起部233的顶点附近产生剥离点，使空间的压力下降。由此，在配置于突起部233的附近的液体流入路232中，能够以更低的送液压力供给液体。进而，当气体流262和液体流261被供给到气液混合部260内时，相互混合，液体被微粒化。

由此，实施方式2所涉及的双流体喷嘴11b能够利用气体使液体减小到例如平均粒径(即，后述的索特平均粒径)为10μm以下的程度，从而能够高效地进行微细化。此外，通过使液体流入路232附近的空间的压力下降，能够降低喷雾时的供给液压。因此，不需要用于升压的增压泵以及加压罐，能够提供不限定利用场所、用途的双流体喷嘴11b。

具体而言，作为一例，实施方式2的一个实施例中的双流体喷嘴11b能够设为如下的结构。但是，并不限定于此。例如，气液混合部260是内径为6.0mm、高度为1.9mm的圆筒形状。喷出部的喷出口252的直径为1.0mm。管状流路253的直径为1.0mm，长度为1.0mm。圆锥台形状的整流路254的较宽的一个面的直径为3.0mm，较窄的一个面的直径为1.0mm，长度为2.0mm。突起部233具有半径为0.4mm的半圆球形状，突起高度234为0.4mm。液体流入路232具有直径为0.6mm的圆形截面形状，在气体流入路241的轴线上形成有一处。气体流入路241是槽宽度243为1.0mm，槽高度244为0.5mm的矩形截面形状，以沿着气体导入部240的内周的切线方向的方式形成有一处。

作为气体的例子，以0.5MPa(表压)的压力向双流体喷嘴11b的气体供给口供给压缩空气，作为液体的例子，以成为50ml/min的流量的方式供给水。利用激光衍射法对在该条件下微粒化后的水的索特平均粒径进行评价，利用压力计对双流体喷嘴11b的液体供给口处的水的压力进行评价。激光衍射法的测定距离为距离双流体喷嘴11b的前端300mm的位置。索特平均粒径为5.4μm。双流体喷嘴11b的液体供给口处的水的压力为0.286MPa(表压)。

另外，索特平均粒径是指具有与全部粒子的总体积相对于全部粒子的总表面积相同的相对于表面积的体积率的粒径。在直径di的粒子为ni个的情况下，索特平均粒径(多数情况下标记为D₃₂)由下式给出。

D₃₂＝∑n_id_i ³/∑n_id_i ²

图6表示向双流体喷嘴11b的气体供给口供给0.5MPa的压缩空气的情况下的、双流体喷嘴11b的液体供给口处的水的压力与雾的喷雾量的关系。与图3的双流体喷嘴11相比，双流体喷嘴11b能够以较低的水的压力来喷雾相同的雾喷雾量，因水的压力的差而产生的雾喷雾量的变动较小。

例如，在图7中示出在双流体喷嘴11和双流体喷嘴11b中将各个气体供给口处的空气的压力设为0.5Mpa、将液体压力调整器的设定压力分别设为0.524MPa、0.301MPa时，相对于双流体喷嘴的设置高度的双流体喷嘴的液体供给口处的水的压力与雾喷雾量的关系。

在设置高度为0.5m以上且3.5m以下，双流体喷嘴11的雾喷雾量在0以上且78ml/min以下变动，但双流体喷嘴11b的雾喷雾量为41ml/min以上且58ml/min以下，变动幅度小。

这样，实施方式2的双流体喷嘴11b的雾喷雾量受到双流体喷嘴11b的液体供给口处的水的压力差的影响较小。因此，能够利用设置于液体供给源18附近的投影装置侧液体流路13的液体压力调整器14一并设定高度不同的双流体喷嘴11b的组整体的设定压力，能够使来自高度不同的双流体喷嘴11b的雾的喷雾量均匀。

根据该结构，通过控制部30对气体用阀15以及液体用阀16进行开闭控制，将使用双流体喷嘴11b来使液体微粒化后的雾91向室内空间90喷雾，由此能够控制室内空间90的雾浓度。其结果是，例如，使室内空间90内的雾浓度分布成为均匀的状态，通过室内空间90而将图像或者影像投影到屏幕22上，使雾91散射图像或者影像的光，由此能够实现梦幻且舒适的室内空间90。

另外，通过适当组合上述各种实施方式或者变形例中的任意的实施方式或者变形例，能够起到各自所具有的效果。此外，能够进行实施方式彼此的组合或者实施例彼此的组合或者实施方式与实施例的组合，并且还能够进行不同的实施方式或者实施例中的特征彼此的组合。

产工业上的可利用性

本公开的上述方式所涉及的投影装置能够将使用双流体喷嘴而使液体微粒化后的雾向室内空间喷雾，从而能够控制室内空间的雾浓度。其结果是，例如，使室内空间内的雾浓度分布成为均匀的状态，通过该室内空间而将图像或者影像投影到屏幕，使雾散射图像或者影像的光，由此能够实现梦幻且舒适的室内空间，能够适用于艺术或者娱乐等用途。

Claims

1.一种投影装置，将图像或者影像投影到配置于室内空间的屏幕，

所述投影装置具备：

多个双流体喷嘴，将液体与气体混合，对使所述液体微粒化而得到的雾进行喷雾；

投影装置侧气体流路，向所述多个双流体喷嘴供给所述气体；

气体用阀，对所述投影装置侧气体流路进行开闭；

气体供给源，向所述投影装置侧气体流路供给所述气体；

投影装置侧液体流路，向所述多个双流体喷嘴供给所述液体；

液体用阀，对所述投影装置侧液体流路进行开闭；

液体供给源，向所述投影装置侧液体流路供给所述液体；

液体压力调整器，设置于所述多个双流体喷嘴与所述液体用阀之间的所述投影装置侧液体流路；

投影部，将所述图像或者所述影像投影到所述屏幕；

雾浓度测定部，测定喷雾了所述雾的所述室内空间的雾浓度；以及

控制部，基于从所述投影部投影到所述屏幕的图像或者影像，控制所述气体用阀以及所述液体用阀来进行所述雾的喷雾的开始以及停止，并且，接收来自所述雾浓度测定部的雾浓度的信号，基于接收到的信号控制所述气体用阀以及所述液体用阀来进行所述雾的喷雾的开始以及停止，由此控制所述雾浓度，

所述双流体喷嘴具备：

双流体喷嘴主体部，具有喷嘴侧液体流路和喷嘴侧气体流路；

液体导入部，与所述投影装置侧液体流路连接，设置于所述喷嘴侧液体流路的端部；

圆环状的气体导入部，与所述投影装置侧气体流路连接，设置于所述喷嘴侧气体流路的端部；

气液喷出部，覆盖所述液体导入部和所述气体导入部；

液体流入口，在所述液体导入部的至少一处与所述喷嘴侧液体流路连通而设置，使液体流流入所述圆环状的气体导入部的内侧的空间即气液混合部；以及

气体流入口，在所述圆环状的气体导入部的至少一处与所述喷嘴侧气体流路连通而设置，使气体流流入所述气液混合部，

所述气体流入口配置为：在所述气液混合部中，使从所述气体流入口流入的气体流的流入方向与从所述液体流入口流入的液体流的流入方向交叉。

2.根据权利要求1所述的投影装置，其中，

所述液体压力调整器按所述多个双流体喷嘴之中设置高度大致相同的双流体喷嘴的每个组设定液体的压力。

3.根据权利要求1所述的投影装置，其中，

所述双流体喷嘴还具备：

管状流路，贯通所述气液喷出部而设置，将从所述气体流入口流出的所述气体流和从所述液体流入口流出的所述液体流混合，使所述液体微粒化后的气液混合流体流出；

喷出口，与所述管状流路连通而设置于所述气液喷出部，使所述气液混合流体喷出；

流路，设置于所述气液喷出部，与所述喷出口连通并具有锥形；

整流部，设置于具有所述锥形的流路，并具有凹凸形状的开口；以及

凸部，设置于所述液体导入部，向所述气液混合部突出，在与具有所述凹凸形状的开口的所述整流部之间形成整流流出口。

4.一种投影装置，将图像或者影像投影到配置于室内空间的屏幕，

所述投影装置具备：

气体用阀，对所述投影装置侧气体流路进行开闭；

气体供给源，向所述投影装置侧气体流路供给所述气体；

液体用阀，对所述投影装置侧液体流路进行开闭；

液体供给源，向所述投影装置侧液体流路供给所述液体；

投影部，将所述图像或者所述影像投影到所述屏幕；

所述双流体喷嘴具备：

液体导入部，与所述投影装置侧液体流路连接，配置于位于所述双流体喷嘴主体部的中心轴上的圆筒部的前端，覆盖所述喷嘴侧液体流路的开口；

气液喷出部，与所述投影装置侧气体流路连接，配置于所述双流体喷嘴主体部的前端，覆盖所述液体导入部，并且覆盖所述喷嘴侧气体流路的开口；

圆环状的气体导入部，位于所述液体导入部与所述气液喷出部之间，与所述液体导入部和所述气液喷出部面接触；

液体流入路，连通被所述液体导入部覆盖的所述液体流路的所述开口与由所述液体导入部、所述气体导入部和所述气液喷出部包围而成的气液混合部；

气体流入路，在圆环状的所述气体导入部的至少一处连通所述喷嘴侧气体流路和所述气液混合部而设置，使在所述喷嘴侧气体流路流动的气体流沿相对于从所述液体流入路流入所述气液混合部的液体流交叉的方向流入所述气液混合部，从而使液体微粒化；

喷出口，设置于所述气液喷出部，与所述气液混合部连通，喷出在所述气液混合部中所述微粒化后的液体；以及

突起部，从所述液体导入部的下游侧端面突出，配置在所述液体流入路的附近，

所述液体流入路配置为：在所述气液混合部中，使从所述液体流入路流入的液体流的流入方向与从所述气体流入路流入的气体流的流入方向交叉。