JP2018110667A - Vortex ring generating device - Google Patents

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大沢　清輝
Kiyoteru Osawa
清輝 大沢
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vortex ring generating device capable of changing the direction of the air vortex ring to be ejected, being advantageous to simplification of the device and reduction in cost.SOLUTION: A vortex ring generating device equipped with an air chamber having a specified space for accommodating air ejects air in the air chamber in a vortex ring form through an opening 14 disposed in the air chamber. A vortex ring guide part 15 extending in front of the opening 14 is arranged along the part of the outer peripheral edge 14a of the opening 14.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、渦輪発生装置及びその渦輪発生装置によって渦輪を生成する渦輪生成方法に関する。   The present invention relates to a vortex ring generating apparatus and a vortex ring generating method for generating a vortex ring by the vortex ring generating apparatus.

空気を圧縮し、圧縮された空気を渦輪状に成形して外部に放出する渦輪発生装置が実用化されている。このような装置には、放出される空気に香料を混入し、観測者に匂いを提供するものがある。渦輪発生装置の公知例としては、例えば、特許文献１が挙げられる。特許文献１には、車両の室内において顔認識により運転者の居眠りを検出し、居眠り状態の運転者に向かって覚醒を促す香料を含んだ空気を放出する居眠り防止装置が記載されている。また、特許文献１には、同乗者に向かって空気が放出されることを防ぐため、空気の放出孔が運転者に向くようにモータ等によって放出孔を左右に回転または回動可能に構成することが記載されている。   2. Description of the Related Art A vortex ring generator that compresses air, shapes the compressed air into a vortex ring shape, and discharges it outside has been put into practical use. Some of these devices mix fragrance into the released air and provide the scent to the observer. As a known example of the vortex ring generator, for example, Patent Document 1 is cited. Patent Document 1 describes a dozing prevention device that detects a driver's dozing by face recognition in a vehicle interior and releases air containing a fragrance that urges the driver to wake up. Further, in Patent Document 1, in order to prevent air from being released toward the passenger, the discharge hole is configured to be able to rotate or rotate left and right by a motor or the like so that the discharge hole of the air faces the driver. It is described.

特開２００５−２０２５９９号公報JP 2005-202599 A

しかしながら、空気を放出するハウジングを被提供者の位置に合わせて左右に回転可能にする構成は、ハウジングそのものを回転させる装置が必要になって、装置の小型化、低コスト化に不利である。   However, the configuration in which the housing that releases air can be rotated to the left and right in accordance with the position of the recipient requires a device that rotates the housing itself, which is disadvantageous in reducing the size and cost of the device.

本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、放出される渦輪空気の方向を設定でき、しかも装置の簡易化及び低コスト化に有利な渦輪発生装置及び渦輪生成方法に関する。   The present invention has been made in view of the above points, and relates to a vortex ring generating apparatus and a vortex ring generating method that can set the direction of the vortex ring air that is released and that is advantageous for simplification and cost reduction of the apparatus.

本発明の一態様の渦輪発生装置は、空気を収容する所定の空間を有する空気室を備え、当該空気室に設けられた開口部から前記空気室内の空気を渦輪状にして放出する渦輪発生装置であって、前記開口部の外周縁の一部に沿って設けられ、前記開口部の前方に延出する渦輪ガイド部を有することを特徴とする。
また、本発明の渦輪生成方法は、上記態様の渦輪発生装置によって渦輪を生成することを特徴とする。 A vortex ring generator according to one aspect of the present invention includes an air chamber having a predetermined space for storing air, and vortex ring generator that discharges air in the air chamber in a vortex shape from an opening provided in the air chamber. And it is provided along the part of the outer periphery of the said opening part, and has the vortex ring guide part extended ahead of the said opening part, It is characterized by the above-mentioned.
Moreover, the vortex ring generating method of the present invention is characterized in that the vortex ring is generated by the vortex ring generator of the above aspect.

本発明によれば、放出される渦輪空気の方向を設定でき、しかも装置の簡易化及び低コスト化に有利な渦輪発生装置及び渦輪生成方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the direction of the vortex ring air to discharge | release can be set, and also the vortex ring generator and vortex ring production | generation method which are advantageous to the simplification and cost reduction of an apparatus can be provided.

本発明の一実施形態系態の渦輪発生装置を説明するための斜視図である。It is a perspective view for demonstrating the vortex ring generator of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の渦輪発生装置の正面図である。It is a front view of the vortex ring generator of one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態の渦輪発生装置の側面図である。It is a side view of the vortex ring generator of one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態の渦輪発生装置の上面図である。It is a top view of the vortex ring generator of one embodiment of the present invention. 図３に示した開口部を説明するための斜視図である。It is a perspective view for demonstrating the opening part shown in FIG. 本発明の一実施形態の開口部、渦輪ガイド部及び渦輪空気の関係を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the relationship between the opening part of one Embodiment of this invention, a vortex ring guide part, and vortex ring air. 図６に示した渦輪ガイド部の範囲を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the range of the vortex ring guide part shown in FIG. 本発明の一実施形態の渦輪ガイド部と渦輪空気との関係を簡単にまとめて説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating collectively the relationship between the vortex ring guide part and vortex ring air of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の制御部を説明するための機能ブロック図である。It is a functional block diagram for demonstrating the control part of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の渦輪の方向の制御方法を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the control method of the direction of the vortex ring of one Embodiment of this invention. 本発明の第２実施例の実験に使用された渦輪ガイド部を説明するための模式的な図である。It is a schematic diagram for demonstrating the vortex ring guide part used for experiment of 2nd Example of this invention.

以下、本発明の好ましい一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、すべての図面において、同様の構成要素には同様の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
図１は、本実施形態の渦輪発生装置１の全体構成を説明するための斜視図である。図２は、渦輪発生装置１を図１の矢線Ａで示す方向から見た正面図である。図３は、渦輪発生装置１を図１に矢線Ｂで示す方向から見た側面図である。図３の側面図は、保持部５及び渦輪ガイド部１５の一部を切り欠いて示している。図４は、渦輪発生装置１を図１の矢線Ｃで示す方向から見た上面図である。
本実施形態では、渦輪発生装置１を催し物やパフォーマンスに渦輪発生装置１を用い、渦輪をなす空気に所望の香料を含ませて匂いを対象物（以下、被提供者とも記す）に提供する例を挙げて説明する。 Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In all the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted as appropriate.
FIG. 1 is a perspective view for explaining the overall configuration of the vortex ring generator 1 of the present embodiment. FIG. 2 is a front view of the vortex ring generator 1 as seen from the direction indicated by the arrow A in FIG. FIG. 3 is a side view of the vortex ring generator 1 as seen from the direction indicated by the arrow B in FIG. In the side view of FIG. 3, a part of the holding part 5 and the vortex ring guide part 15 is cut away. FIG. 4 is a top view of the vortex ring generator 1 as seen from the direction indicated by the arrow C in FIG.
In the present embodiment, the vortex ring generator 1 is used for an event or performance, and the fragrance is included in the air that forms the vortex ring to provide a scent to an object (hereinafter also referred to as a recipient). Will be described.

本実施形態では、図１から図４に示すように、渦輪発生装置１が鉛直方向に起立するように設置される態様を例示して説明する。しかし、渦輪発生装置１の配置の向きはこれに限られるものではない。以下、本実施形態では渦輪発生装置１のベース３が配置される側を下方と呼称し、渦輪発生装置１の立設方向を上方と呼称する場合があるが、これは重力方向の上下を必ずしも意味しない。渦輪発生装置１は本実施形態のように鉛直上方に立設してもよく、鉛直方向に対して斜めに立設してもよい。また、ベース３は本実施形態のように水平な設置面上に設置してもよく、または水平面に対して傾斜する設置面、または鉛直に起立する設置面にベース３を設置してもよい。   In the present embodiment, as illustrated in FIGS. 1 to 4, a mode in which the vortex ring generator 1 is installed so as to stand in the vertical direction will be described as an example. However, the orientation of the arrangement of the vortex ring generator 1 is not limited to this. Hereinafter, in the present embodiment, the side on which the base 3 of the vortex ring generator 1 is disposed may be referred to as the lower side, and the standing direction of the vortex ring generator 1 may be referred to as the upper side. I don't mean. The vortex ring generator 1 may be erected vertically upward as in the present embodiment, or may be erected obliquely with respect to the vertical direction. Further, the base 3 may be installed on a horizontal installation surface as in the present embodiment, or the base 3 may be installed on an installation surface that is inclined with respect to a horizontal plane, or an installation surface that stands vertically.

本実施形態の渦輪発生装置１は、図１から図４に示すように、空気を収容する所定の空間を有する空気室Ｓを備えている。渦輪発生装置１は、この空気室Ｓに設けられた開口部１４から空気室Ｓ内の空気を渦輪状にして放出する渦輪発生装置である。渦輪発生装置１は、開口部１４の外周縁１４ａの一部に沿って設けられ、開口部１４の前方に延出する渦輪ガイド部１５を有している。本実施形態では、以下、渦輪状の空気を「渦輪空気」とも記す。
ここで、「開口部の前方」とは、渦輪空気が放出される側である。また、このような渦輪ガイド部１５は、渦輪空気の放出方向を設定するものであり、渦輪ガイド部１５によって渦輪空気の放出方向が定まる。本実施形態では、渦輪空気の放出方向が、渦輪ガイド部１５が開口部１４に設けられている位置に対応している。本実施形態の渦輪ガイド部１５は、渦輪空気が、渦輪ガイド部１５が設けられている側に向かって飛んでいくように渦輪空気の放出方向を設定している。
空気室Ｓは、空気が保持される一定の空間であればどのようなものであってもよく、常に一定量の空気を収容するもの（例えば筐体等）、保持される空気の量が変化するもの（例えば板部材に弾性膜を重ねておき、弾性膜を板部材と反対側に牽引する構成等）のいずれであってもよい。このような場合、空気室Ｓは、渦輪空気の放出時に空気を収容するものであればよい。開口部１４は、渦輪空気が最終的に外部に放出される開口孔であればよく、その外周縁１４ａの形状は限定されない。渦輪ガイド部１５は、外周縁１４ａの全周に形成されるものでなく、その一部に沿って形成されるものであればよい。 As shown in FIGS. 1 to 4, the vortex ring generator 1 of the present embodiment includes an air chamber S having a predetermined space for storing air. The vortex ring generator 1 is a vortex ring generator that discharges the air in the air chamber S from the opening 14 provided in the air chamber S in a vortex ring shape. The vortex ring generator 1 includes a vortex ring guide portion 15 that is provided along a part of the outer peripheral edge 14 a of the opening portion 14 and extends in front of the opening portion 14. In the present embodiment, the vortex ring-shaped air is hereinafter also referred to as “vortex ring air”.
Here, “in front of the opening” is the side from which the vortex ring air is discharged. Further, such a vortex ring guide portion 15 sets the direction of vortex ring air discharge, and the vortex ring air discharge direction is determined by the vortex ring guide portion 15. In the present embodiment, the direction in which the vortex ring air is released corresponds to the position where the vortex ring guide portion 15 is provided in the opening 14. The vortex ring guide portion 15 of the present embodiment sets the vortex ring air discharge direction so that the vortex ring air flies toward the side where the vortex ring guide portion 15 is provided.
The air chamber S may be any space as long as air is held therein, and always holds a certain amount of air (for example, a housing), and the amount of air held changes. It may be any of those (for example, a structure in which an elastic film is stacked on a plate member and the elastic film is pulled to the opposite side of the plate member). In such a case, the air chamber S should just accommodate air at the time of discharge | release of vortex ring air. The opening 14 may be an opening hole through which vortex ring air is finally discharged to the outside, and the shape of the outer peripheral edge 14a is not limited. The vortex ring guide portion 15 is not formed on the entire circumference of the outer peripheral edge 14a, but may be formed along a part thereof.

さらに、渦輪発生装置１は、空気室Ｓに気体状またはミスト状の香料を供給する香料供給部を備えている。渦輪発生装置１における香料供給部は、タンク７１、挿入口７２及びホース７７によって構成される。
このような構成により、渦輪発生装置１は、香料を含んだ渦輪空気を生成し、人等の対象物に向けて放出することができる。このため、渦輪発生装置１は、匂いを効率的に送るべき被対象者に向けて送り出すことが可能になる。 Furthermore, the vortex ring generator 1 includes a fragrance supply unit that supplies a gaseous or mist-like fragrance to the air chamber S. The fragrance supply unit in the vortex ring generating apparatus 1 includes a tank 71, an insertion port 72, and a hose 77.
With such a configuration, the vortex ring generating device 1 can generate vortex ring air containing a fragrance and discharge it toward an object such as a person. For this reason, the vortex ring generator 1 can send out the scent toward the subject to be sent efficiently.

ここで、渦輪ガイド部１５と渦輪空気Ｒとの関係を説明する。
図６（ａ）及び図６（ｂ）は、渦輪ガイド部１５と渦輪空気Ｒとの関係を簡単にまとめて説明するための模式図である。図６（ａ）に示したように、渦輪ガイド部１５がない場合、開口部１４から送出された空気は、渦輪空気Ｒとなりながらも開口部１４の略中心軸方向に進む。一方、本実施形態では、図６（ｂ）に示すように、開口部１４の外周縁に渦輪ガイド部１５を設けることにより、渦輪ガイド部１５が設けられた側に渦輪空気Ｒが進む。 Here, the relationship between the vortex ring guide part 15 and the vortex ring air R will be described.
FIGS. 6A and 6B are schematic diagrams for simply and collectively explaining the relationship between the vortex ring guide portion 15 and the vortex ring air R. FIG. As shown in FIG. 6A, when there is no vortex ring guide portion 15, the air sent out from the opening portion 14 proceeds in the direction of the substantially central axis of the opening portion 14 while becoming the vortex ring air R. On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. 6B, the vortex ring air R advances to the side where the vortex ring guide portion 15 is provided by providing the vortex ring guide portion 15 on the outer peripheral edge of the opening 14.

以下、上記した構成の各々を詳細に説明する。
本実施形態では、図１に示すように、空気室Ｓが壁面である板状部材５３乃至板状部材５６を有している。そして、このうちの板状部材５３に孔部１１が形成されている。図２、図３に示すように、渦輪発生装置１は、孔部１１を介して空気室Ｓと連通する筒状の空気通路部１２を有している。空気通路部１２は一方の端部（基端）が孔部１１と重なって他方の端部（先端）が開口部１４となっている。このように、本実施形態では、空気通路部１２を介して、空気室Ｓに開口部１４が設けられている。本実施形態の開口部１４は、空気通路部１２の先端の開口（先端開口）に相当する。
なお、本実施形態では、このような孔部１１、空気通路部１２、開口部１４及び渦輪ガイド部１５の構成を渦輪放出部１０と記す（図２、図３）。 Hereinafter, each of the above-described configurations will be described in detail.
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the air chamber S includes a plate-like member 53 to a plate-like member 56 that are wall surfaces. And the hole part 11 is formed in the plate-shaped member 53 of these. As shown in FIGS. 2 and 3, the vortex ring generator 1 has a cylindrical air passage portion 12 that communicates with the air chamber S through a hole 11. The air passage portion 12 has one end portion (base end) overlapping the hole portion 11 and the other end portion (tip end) being an opening portion 14. Thus, in this embodiment, the opening part 14 is provided in the air chamber S through the air passage part 12. The opening 14 of the present embodiment corresponds to an opening (tip opening) at the tip of the air passage portion 12.
In the present embodiment, the configuration of the hole portion 11, the air passage portion 12, the opening portion 14, and the vortex ring guide portion 15 is referred to as a vortex ring discharge portion 10 (FIGS. 2 and 3).

（空気室）
空気室Ｓは、弾性膜７と、弾性膜７を保持する保持部５とによって形成されている。保持部５は、弾性膜７の被保持部７１１を保持する構成であり、平板状の枠体であってもよいし、中空状のものであってもよい。本実施形態では、保持部５を中空状の筐体とした。
すなわち、保持部５は、図１に示すように、ベース３上に重ねられる板状部材５６、板状部材５６に沿って立設される板状部材５３、５４、５５、板状部材５３、５４、５５上に板状部材５６と平行に設けられる板状部材５７によって構成される。このような保持部５は、板状部材５６が底面、板状部材５３が正面、板状部材５４及び板状部材５５が側面、板状部材５７が上面となり、一方の側が開放された筐体となる。本実施形態では、筐体の開放された側の仮想的な面を、以降「開放面」５２と記す。 (Air chamber)
The air chamber S is formed by the elastic film 7 and the holding portion 5 that holds the elastic film 7. The holding portion 5 is configured to hold the held portion 711 of the elastic film 7 and may be a flat frame or a hollow one. In the present embodiment, the holding unit 5 is a hollow casing.
That is, as shown in FIG. 1, the holding unit 5 includes a plate-like member 56 that is stacked on the base 3, plate-like members 53, 54, 55 that are erected along the plate-like member 56, a plate-like member 53, It is constituted by a plate-like member 57 provided in parallel with the plate-like member 56 on 54, 55. In such a holding unit 5, the plate-like member 56 is a bottom surface, the plate-like member 53 is a front surface, the plate-like member 54 and the plate-like member 55 are side surfaces, the plate-like member 57 is a top surface, and one side is open. It becomes. In the present embodiment, a virtual surface on the opened side of the housing is hereinafter referred to as “open surface” 52.

弾性膜７のうち、板状部材５４乃至板状部材５７に固定される被保持部７１１を図１中に網掛けして示す。また、保持部５のうち、被保持部７１１と接して弾性膜７が取り付けられる部分を取り付け部５１１として図中に示す。取り付け部５１１は、開放面５２の面上に位置している。
なお、弾性膜７の被保持部７１１を取り付け部５１１に固定する方法としては、接着剤、接着テープ、保持部５のいずれかの箇所への挟み込み等が考えられる。また、取り付け部５１１は、図１に示したように板状部材の厚み方向の開放面５２に固定されることに限定されず、板状部材の他の側面や底面及び天面に固定してもよい。 Of the elastic film 7, a held portion 711 fixed to the plate-like member 54 to the plate-like member 57 is shown by hatching in FIG. Further, a portion of the holding portion 5 where the elastic film 7 is attached in contact with the held portion 711 is shown in the drawing as an attachment portion 511. The attachment portion 511 is located on the surface of the open surface 52.
In addition, as a method for fixing the held portion 711 of the elastic film 7 to the attachment portion 511, it is conceivable to sandwich the adhesive film, the adhesive tape, or the holding portion 5 in any part. Further, the attachment portion 511 is not limited to being fixed to the open surface 52 in the thickness direction of the plate-like member as shown in FIG. 1, and is fixed to the other side surface, bottom surface, and top surface of the plate-like member. Also good.

弾性膜７は、弾性及び伸縮性を有する薄膜であって、本実施形態ではシリコーンゴム等のエラストマー材料や天然ゴムで作成された薄膜である。弾性膜７は、保持部５の開放面５２に向かう側面（板状部材の厚み方向の面）に貼り付けられて保持され、開放面５２は弾性膜７によって閉じられる。ただし、弾性膜７は、牽引によって十分な復元力が得られ、かつ、後述する牽引に耐える強度を有する材料や厚さを持つものであれば材料が限定されるものではない。   The elastic film 7 is a thin film having elasticity and stretchability. In this embodiment, the elastic film 7 is a thin film made of an elastomer material such as silicone rubber or natural rubber. The elastic film 7 is affixed and held on the side surface (the surface in the thickness direction of the plate-like member) facing the open surface 52 of the holding unit 5, and the open surface 52 is closed by the elastic film 7. However, the material of the elastic film 7 is not limited as long as a sufficient restoring force can be obtained by traction and the material has a strength or thickness that can withstand traction described later.

さらに、保持部５は、板状部材を組み合わせて構成されるものに限定されるものでなく、一体的に成型されたものであってもよい。板状部材の材料も限定されるものでなく、弾性膜７を安定に保持できるものであれば、樹脂、金属及び木材等であってもよい。さらに、保持部５は、一方向が開放された筐体でなくてもよく、枠体等の他の構成であってもよい。
さらに、本実施形態の保持部は、弾性膜の牽引前には弾性膜と重なっていて、弾性膜が牽引されて初めて弾性膜との間に空気室が形成されるものであってもよい。このような構成において空気室Ｓに対して香料等を供給するには、保持部材の前面に供給部を形成するようにしてもよい。 Furthermore, the holding | maintenance part 5 is not limited to what is comprised combining a plate-shaped member, The thing shape | molded integrally may be sufficient. The material of the plate-like member is not limited, and may be resin, metal, wood, or the like as long as the elastic film 7 can be stably held. Furthermore, the holding part 5 may not be a housing opened in one direction, and may be another configuration such as a frame.
Furthermore, the holding part of this embodiment may overlap with the elastic film before the elastic film is pulled, and an air chamber may be formed between the elastic film and the elastic film only after the elastic film is pulled. In order to supply fragrance | flavor etc. with respect to the air chamber S in such a structure, you may make it form a supply part in the front surface of a holding member.

弾性膜７の中央には第１磁石６１としてネオジム磁石が設けられている。第１磁石６１は、弾性膜７に接着剤によって固定されてもよい。また、弾性膜７の略中央部分に例えばナイロン製のシート状部材を貼り付けて、このシート状部材と弾性膜７との間に挟持されてもよい。
空気室Ｓは、第１磁石６１に吸着した第２磁石６３が後方に移動することによって体積が増大し、第２磁石６３が第１磁石６１と離れることによって増大した体積が増大前の体積に戻る。
すなわち、本実施形態では、第１磁石６１に吸着した第２磁石６３が後方に移動することによって弾性膜７が後方に引っ張られて弾性膜７よりも前方の、弾性膜７と孔部１１との間の空間の体積が増大する。続いて、弾性膜の復元力が第１磁石６１と第２磁石６３との吸着力を上回り、弾性膜７の復元力により第１磁石６１と第２磁石６３とが瞬間的に離れると、弾性膜７の復元力により弾性膜７が牽引前の位置に戻って増大した空気室Ｓの体積が元に戻ることになる。弾性膜７の牽引は、牽引装置９によって行われる。 A neodymium magnet is provided as the first magnet 61 in the center of the elastic film 7. The first magnet 61 may be fixed to the elastic film 7 with an adhesive. Alternatively, a sheet-like member made of nylon, for example, may be attached to the substantially central portion of the elastic film 7 and sandwiched between the sheet-like member and the elastic film 7.
The volume of the air chamber S increases when the second magnet 63 attracted to the first magnet 61 moves rearward, and the volume increased when the second magnet 63 moves away from the first magnet 61 becomes the volume before the increase. Return.
That is, in the present embodiment, the elastic film 7 is pulled rearward by the movement of the second magnet 63 attracted to the first magnet 61 to the rear, and the elastic film 7 and the hole portion 11 in front of the elastic film 7. The volume of the space between is increased. Subsequently, when the restoring force of the elastic film exceeds the attracting force of the first magnet 61 and the second magnet 63, and the first magnet 61 and the second magnet 63 are momentarily separated by the restoring force of the elastic film 7, the elastic film The volume of the air chamber S, which is increased when the elastic film 7 returns to the position before towing due to the restoring force of the film 7, is restored. The elastic membrane 7 is pulled by the traction device 9.

ただし、本実施形態は、第１磁性体及び第２磁性体が磁石には限定されず、一方を磁石、他方を磁石との間に磁力が生じる材質で形成されているものとしてもよい。また、第１磁石６１及び第２磁石６３は、ネオジム磁石に限定されるものでなく、他の永久磁石であってもよいし、電磁石であってもよい。第１磁石６１と第２磁石６３に要求される条件には、第１磁石６１と第２磁石６３との間に吸着力が働くようにＮ極とＳ極とが対向して配置されることと、第１磁石６１と第２磁石６３とが吸着する際に互いに接する接触面があることが挙げられる。
また、本実施形態は、第１磁石６１、第２磁石６３の一方を磁石、他方を磁石との間に磁力が生じる金属としてもよい。
本実施形態は、上記したように、弾性膜７の復元力と第１磁石６１、第２磁石６３間の吸着力によって第１磁石６１と第２磁石６３とを接離している。このため、第２磁石６３を常に励磁されて磁力を有する電磁石としても、本実施形態は、弾性膜７の復元力と第１磁石６１、第２磁石６３間の吸着力とのバランスとによって第１磁石６１と第２磁石６３との接離を制御する限り、第１磁石６１と第２磁石６３とを瞬時に切り離すことができる。
以上説明した本実施形態は、弾性膜７の前方に空気室Ｓを備え、弾性膜７を使ってこの空気室Ｓの体積をさらに広げることができるので、圧縮される空気の体積を大きくすることができる。また、本実施形態は、弾性膜７の牽引及び弾性膜７の初期状態への戻しに第１磁石６１と第２磁石６３との吸着力を用いているので、装置構成を簡易化することができる。
さらに、第１磁石６１、第２磁石６３を瞬時に離間させ、弾性膜７の復元力を阻害せず、高速で弾性膜の復元を開始して空気室内の空気を高速に圧縮することが可能になるので、弾性膜の復元力を十分に渦輪形成に用いることができる。 However, in the present embodiment, the first magnetic body and the second magnetic body are not limited to magnets, and may be formed of a material that generates magnetic force between one magnet and the other magnet. The first magnet 61 and the second magnet 63 are not limited to neodymium magnets, and may be other permanent magnets or electromagnets. The condition required for the first magnet 61 and the second magnet 63 is that the N pole and the S pole are arranged to face each other so that an attractive force acts between the first magnet 61 and the second magnet 63. When the first magnet 61 and the second magnet 63 are attracted to each other, there is a contact surface that comes into contact with each other.
In the present embodiment, one of the first magnet 61 and the second magnet 63 may be a magnet, and the other may be a metal that generates a magnetic force between the magnet.
In the present embodiment, as described above, the first magnet 61 and the second magnet 63 are contacted and separated by the restoring force of the elastic film 7 and the attractive force between the first magnet 61 and the second magnet 63. For this reason, even if the second magnet 63 is an electromagnet that is always excited and has a magnetic force, the present embodiment is based on the balance between the restoring force of the elastic film 7 and the attractive force between the first magnet 61 and the second magnet 63. As long as the contact / separation between the first magnet 61 and the second magnet 63 is controlled, the first magnet 61 and the second magnet 63 can be instantaneously separated.
In the present embodiment described above, the air chamber S is provided in front of the elastic membrane 7, and the volume of the air chamber S can be further expanded using the elastic membrane 7, so that the volume of compressed air is increased. Can do. Further, in this embodiment, since the attractive force of the first magnet 61 and the second magnet 63 is used for pulling the elastic film 7 and returning the elastic film 7 to the initial state, the apparatus configuration can be simplified. it can.
In addition, the first magnet 61 and the second magnet 63 can be instantaneously separated so that the restoring force of the elastic film 7 is not hindered, and the elastic film can be restored at high speed to compress the air in the air chamber at high speed. Therefore, the restoring force of the elastic film can be sufficiently used for forming the vortex ring.

（牽引装置）
牽引装置９は、ベース３において弾性膜７よりも第２磁石６３側である後方に設けられている。本実施形態では、以降、板状部材５３から弾性膜７までを渦輪発生装置１の「前部」とも記し、弾性膜７よりも後方にある部分を渦輪発生装置１の「後部」とも記す。
牽引装置９は、牽引用サーボモータ９２と、牽引用サーボモータ９２と接続して直接回転する回転体であるアーム部９３と、アーム部９３に接続して先端に第２磁石６３が取り付けられたクランク部９５と、クランク部９５が延伸する方向と直交する横方向にぶれることを抑えるガイド９７及び以上の構成を支持する架台９１を有している。なお、本実施形態では、第２磁石６３もネオジム磁石とした。 (Traction device)
The traction device 9 is provided behind the elastic film 7 in the base 3 on the second magnet 63 side. In the present embodiment, hereinafter, the plate member 53 to the elastic film 7 are also referred to as the “front part” of the vortex ring generator 1, and the portion behind the elastic film 7 is also referred to as the “rear part” of the vortex ring generator 1.
The traction device 9 includes a traction servomotor 92, an arm portion 93 that is a rotating body that is directly connected to the traction servomotor 92, and a second magnet 63 that is connected to the arm portion 93 and attached to the tip. It has the crank part 95, the guide 97 which suppresses shaking in the horizontal direction orthogonal to the direction where the crank part 95 extends | stretches, and the mount frame 91 which supports the above structure. In the present embodiment, the second magnet 63 is also a neodymium magnet.

また、本実施形態は、上記したクランク機構による牽引用サーボモータ９２を有する牽引装置９を用いる構成に限定されるものではない。本実施形態は、例えば、アーム部９３を往復運動させるリニアモータ、エアシリンダ及び電動シリンダ等を使った牽引装置を用いて構成することも可能である。   Further, the present embodiment is not limited to the configuration using the traction device 9 having the traction servomotor 92 by the crank mechanism described above. This embodiment can also be configured using a traction device using a linear motor, an air cylinder, an electric cylinder, or the like that reciprocates the arm portion 93, for example.

架台９１は、牽引装置９による第２磁石６３の移動方向（軌跡）を可変に設定することができる。すなわち、第１磁石６１に対するアーム部９３及びクランク部９５の角度は架台９１の高さによって決定する。架台９１の高さが高くなると、牽引の開始時のアーム部９３及びクランク部９５は第２磁石６３に対してより上方から近づくことになる。このため、本実施形態では、第２磁石６３の移動方向をより上方に設定したい場合には架台９１の高さを上げる。また、第２磁石６３の移動方向をより水平に近い角度に設定したい場合には、アーム部９３の高さが第２磁石６３の高さに近づくように架台９１の高さを調整すればよい。
本実施形態は、第１磁石６１と第２磁石６３との吸着が解除されるタイミングを早めたい場合には牽引力の水平成分が小さくなるように第２磁石６３の移動方向を設定すればよい。反対に、第１磁石６１と第２磁石６３との吸着が解除されるタイミングを遅らせたい場合には、牽引力の水平成分が大きくなるように第２磁石６３の移動方向を設定すればよい。 The gantry 91 can variably set the moving direction (trajectory) of the second magnet 63 by the traction device 9. That is, the angles of the arm portion 93 and the crank portion 95 with respect to the first magnet 61 are determined by the height of the gantry 91. When the height of the gantry 91 is increased, the arm portion 93 and the crank portion 95 at the time of starting towing approach the second magnet 63 from above. For this reason, in the present embodiment, the height of the gantry 91 is increased when it is desired to set the moving direction of the second magnet 63 further upward. Further, when the moving direction of the second magnet 63 is desired to be set to an angle closer to the horizontal, the height of the gantry 91 may be adjusted so that the height of the arm portion 93 approaches the height of the second magnet 63. .
In the present embodiment, when it is desired to advance the timing at which the first magnet 61 and the second magnet 63 are released, the moving direction of the second magnet 63 may be set so that the horizontal component of the traction force is reduced. On the other hand, in order to delay the timing at which the adsorption of the first magnet 61 and the second magnet 63 is released, the moving direction of the second magnet 63 may be set so that the horizontal component of the traction force is increased.

以上説明した本実施形態は、弾性膜７を牽引装置９によって引っ張る構成に限定されるものではなく、空気室Ｓ内の空気に振動を与えるものであれば、どのようなものであってもよい。空気室Ｓ内に振動を与える構成であれば、どのようなものであってもよい。このような構成は、例えば、空気ポンプであってもよいし、空気の圧縮方向に鋼板等を撓ませるものであってもよい。さらに、操作者が渦輪発生装置１の空気室Ｓの外壁を叩くことによって空気を圧縮するものであってもよい。   The embodiment described above is not limited to the configuration in which the elastic film 7 is pulled by the traction device 9, and may be anything as long as it gives vibration to the air in the air chamber S. . Any configuration may be used as long as vibration is applied to the air chamber S. Such a configuration may be, for example, an air pump, or may be one that deflects a steel plate or the like in the air compression direction. Furthermore, the operator may compress the air by hitting the outer wall of the air chamber S of the vortex ring generator 1.

（開口部及び渦輪放出部）
前記したように、本実施形態の渦輪発生装置１は、渦輪放出部１０を具備している。図５は、図３に示した渦輪放出部１０を説明するための斜視図である。渦輪放出部１０は、空気室Ｓと連通し、空気室Ｓにおいて圧縮された空気を外部に放出する構成を有している。図５に示すように、渦輪放出部１０は、孔部１１、空気通路部１２、開口部１４及び渦輪ガイド部１５から構成されている。前記したように、筒状の空気通路部１２は一方の端部の開口が孔部１１（図１等）と重なっていて、他方の端部の開口が開口部１４に相当する。空気通路部１２がない構成の渦輪発生装置１の例では、開口部１４は板状部材５３に形成される孔部１１と同一の開口となる。
孔部１１は、正面視において円形形状を有している。図１に示したように、筐体をなす保持部５の内面には、孔部１１を開閉自在な円盤状の開閉蓋８１１を備えている。開閉蓋８１１は、シャッタ用サーボモータ８３によって開閉蓋外にある一点を中心に回転され、回転の角度によって孔部１１を開閉するシャッタとして機能する。
開閉蓋８１１は、保持部５の内面に設けられるものに限定されるものでなく、外面に設けてもよい。また、孔部１１は、正面視が円形のものに限定されるものではなく、正面視において四角形、三角形等のどのような形状であってもよい。ただし、孔部１１の正面視の形状は、外乱の影響を受け難いという観点からは、円形であることが好ましい。
さらに、本実施形態は、開閉蓋８１１が開閉蓋８１１外にある一点を中心にして回転して孔部１１を開閉するようにシャッタを構成するものに限定されない。例えば、孔部１１を上下あるいは左右から開閉するもの、複数のシャッタ羽を円形に組み合わせて孔部１１を周囲から中心に向けて閉塞し、中心から周囲に向けて開放するものであってもよい。 (Opening and vortex ring discharge part)
As described above, the vortex ring generator 1 of the present embodiment includes the vortex ring discharge unit 10. FIG. 5 is a perspective view for explaining the vortex ring discharge portion 10 shown in FIG. 3. The vortex ring discharge unit 10 communicates with the air chamber S and has a configuration for releasing the air compressed in the air chamber S to the outside. As shown in FIG. 5, the vortex ring discharge portion 10 includes a hole portion 11, an air passage portion 12, an opening portion 14, and a vortex ring guide portion 15. As described above, in the cylindrical air passage portion 12, the opening at one end overlaps the hole 11 (FIG. 1 and the like), and the opening at the other end corresponds to the opening 14. In the example of the vortex ring generator 1 having the configuration without the air passage portion 12, the opening 14 is the same opening as the hole 11 formed in the plate-like member 53.
The hole 11 has a circular shape when viewed from the front. As shown in FIG. 1, a disc-shaped opening / closing lid 811 that can freely open and close the hole 11 is provided on the inner surface of the holding portion 5 that forms the housing. The opening / closing lid 811 is rotated around a point outside the opening / closing lid by the shutter servo motor 83, and functions as a shutter that opens and closes the hole 11 according to the angle of rotation.
The opening / closing lid 811 is not limited to the one provided on the inner surface of the holding unit 5 and may be provided on the outer surface. Further, the hole 11 is not limited to a circular shape when viewed from the front, and may be any shape such as a rectangle or a triangle when viewed from the front. However, the shape of the hole 11 as viewed from the front is preferably circular from the viewpoint of being hardly affected by disturbance.
Further, the present embodiment is not limited to the configuration in which the shutter is configured such that the opening / closing lid 811 rotates around one point outside the opening / closing lid 811 to open and close the hole 11. For example, the hole 11 may be opened and closed from the top and bottom or from the left and right, or a plurality of shutter blades may be combined in a circle to close the hole 11 from the periphery to the center and open from the center to the periphery. .

＜空気通路部＞
空気通路部１２は、図５に示すように、一方の端部が孔部１１と重なり、他方の端部が開口部１４となる筒状の部材として構成される。また、本実施形態では、空気通路部１２の先端側の開口部１４が、開口部１４と反対側の孔部１１と重なる開口よりも開口面積が小さくなっている。つまり、外周縁１４ａ内の面積は、孔部１１の面積よりも小さく、このために、本実施形態は、孔部１１から放出された空気が空気通路部１２から出るときにさらに圧縮されて開口部１４から放出されることになる。より詳細には、本実施形態の空気通路部１２は、孔部１１の中心と開口部１４の中心とを結ぶ中心軸ａに垂直な面の面積が孔部１１よりも開口部１４において小さくなっている。
つまり、渦輪放出部１０は、孔部１１及び開口部１４がいずれも円形に形成されている。孔部１１の中心Ｏ１と開口部１４の中心Ｏ２とを結ぶ中心軸ａに垂直な面の面積は、孔部１１においてよりも開口部１４において小さくなっている。
孔部１１と開口部１４との間の空気通路部１２は、径が一定の円筒部１２ａ、円筒部１２ａから開口部１４の側に向かって一定の傾きで径が小さくなる第１ノズル部１２ｂ及び第１ノズル部１２ｂの傾きよりも急峻な傾きで開口部１４に向かって径が小さくなる第２ノズル部１２ｃを含んでいる。 <Air passage part>
As shown in FIG. 5, the air passage portion 12 is configured as a cylindrical member in which one end portion overlaps the hole portion 11 and the other end portion becomes an opening portion 14. Further, in the present embodiment, the opening area on the distal end side of the air passage portion 12 has a smaller opening area than the opening overlapping the hole portion 11 on the opposite side to the opening portion 14. That is, the area in the outer peripheral edge 14a is smaller than the area of the hole portion 11, and therefore, in this embodiment, the air released from the hole portion 11 is further compressed and opened when the air passage portion 12 exits. It will be discharged from the part 14. More specifically, in the air passage portion 12 of the present embodiment, the area of the surface perpendicular to the central axis a connecting the center of the hole portion 11 and the center of the opening portion 14 is smaller in the opening portion 14 than in the hole portion 11. ing.
That is, as for the vortex ring discharge | release part 10, both the hole 11 and the opening part 14 are formed circularly. The area of the plane perpendicular to the central axis a connecting the center O1 of the hole 11 and the center O2 of the opening 14 is smaller in the opening 14 than in the hole 11.
The air passage part 12 between the hole part 11 and the opening part 14 has a constant diameter cylindrical part 12a, and the first nozzle part 12b whose diameter decreases with a constant inclination from the cylindrical part 12a toward the opening part 14 side. And a second nozzle portion 12c having a diameter that becomes steeper than the inclination of the first nozzle portion 12b toward the opening 14.

このような形状により、本実施形態では、空気通路部１２において、孔部１１から導入された空気が円筒部１２ａを通過し、第１ノズル部１２ｂ、第２ノズル部１２ｃを介して開口部１４から放出される。空気は、開口部１４から放出される際に渦輪空気となる。本実施形態では、進行方向に沿って徐々に径が小さくなる空気通路部１２を通ることにより、空気通路部１２により圧力が加えられて、密度が高く壊れにくい、また放出速度が増加された渦輪空気を形成することができる。   With this shape, in the present embodiment, in the air passage portion 12, the air introduced from the hole portion 11 passes through the cylindrical portion 12a, and the opening portion 14 passes through the first nozzle portion 12b and the second nozzle portion 12c. Released from. The air becomes vortex ring air when discharged from the opening 14. In the present embodiment, the vortex ring whose density is high and difficult to break and the discharge speed is increased by applying pressure by the air passage portion 12 by passing through the air passage portion 12 whose diameter gradually decreases along the traveling direction. Air can be formed.

＜渦輪ガイド部＞
渦輪ガイド部１５は、開口部１４の外周縁の一部に沿って設けられ、開口部１４の前方に延出する部材である。本実施形態の渦輪ガイド部１５は、板状の形状を有し、その長手方向の辺の一方が外周縁１４ａの一部に沿って設けられている。なお、本実施形態の渦輪ガイド部１５は、厚さが一定の板状の部材に限定されるものでなく、その厚さが変化する形状のものであってもよい。
本実施形態の渦輪ガイド部１５の開口部１４から前方に延出する高さＴは、３ｍｍ以上２０ｍｍ以下が好ましく、５ｍｍ以上１５ｍｍ以下が更に好ましい。
上記した渦輪ガイド部１５の開口部１４から前方に延出する高さＴは、傾いた渦輪ガイド部１５の先端から渦輪発生装置１の板状部材５３に下ろした垂線の長さをいう（図１１（ｂ）参照）。 <Vortex ring guide part>
The vortex ring guide portion 15 is a member provided along a part of the outer peripheral edge of the opening portion 14 and extending in front of the opening portion 14. The vortex ring guide portion 15 of the present embodiment has a plate shape, and one of the sides in the longitudinal direction is provided along a part of the outer peripheral edge 14a. Note that the vortex ring guide portion 15 of the present embodiment is not limited to a plate-like member having a constant thickness, and may have a shape whose thickness changes.
The height T extending forward from the opening portion 14 of the vortex ring guide portion 15 of the present embodiment is preferably 3 mm or more and 20 mm or less, and more preferably 5 mm or more and 15 mm or less.
The height T extending forward from the opening 14 of the vortex ring guide 15 described above refers to the length of a perpendicular line dropped from the inclined tip of the vortex ring guide 15 to the plate member 53 of the vortex ring generator 1 (FIG. 11 (b)).

また、本実施形態では、図２、図３に示すように、渦輪ガイド部１５の開口部１４の側の面（以下、「内面」とも記す）は、外周縁１４ａから開口部１４の外側に向かう傾きを有している。つまり、本実施形態の渦輪ガイド部１５は、開口部１４の外周縁１４ａの下半分の孤に沿って湾曲し、かつ内面が外側に傾くように立設されている。ここで、「開口部の１４の外側」とは、開口部１４が形成された平面と同一平面上であって開口部１４が占める領域を除いた領域をいう。「渦輪ガイド部１５の内面が開口部の１４の外側に傾く」とは、渦輪ガイド部１５の内面が渦輪ガイド部１５の先端に向かうにしたがい、開口部１４の中心軸ａから離れていくことを指す。
渦輪ガイド部１５の内面が傾きを有していることにより、渦輪空気は、曲り角度を大きく形成することができる。 In the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the surface on the opening 14 side of the vortex ring guide portion 15 (hereinafter also referred to as “inner surface”) extends from the outer peripheral edge 14 a to the outside of the opening 14. It has a slope toward it. That is, the vortex ring guide portion 15 of the present embodiment is erected so that it is curved along the lower half of the outer peripheral edge 14a of the opening portion 14 and the inner surface is inclined outward. Here, “outside of the opening 14” refers to a region on the same plane as the opening 14 and excluding the region occupied by the opening 14. “The inner surface of the vortex ring guide portion 15 is inclined to the outside of the opening portion 14” means that the inner surface of the vortex ring guide portion 15 moves away from the central axis a of the opening portion 14 as it goes toward the tip of the vortex ring guide portion 15. Point to.
Since the inner surface of the vortex ring guide portion 15 is inclined, the vortex ring air can be formed with a large bending angle.

渦輪空気の曲がり易さの観点から、渦輪ガイド部１５の傾斜角度（開口部１４の中心軸ａに平行な直線と渦輪ガイド部１５の内面とがなす角度）は、０度以上６０度以下が好ましく、１０度以上５０度以下が一層好ましい。   From the viewpoint of easy bending of the vortex ring air, the inclination angle of the vortex ring guide portion 15 (the angle formed by the straight line parallel to the central axis a of the opening 14 and the inner surface of the vortex ring guide portion 15) is 0 degree or more and 60 degrees or less. Preferably, 10 degrees or more and 50 degrees or less are more preferable.

本実施形態では、開口部１４が円形状を有し、渦輪ガイド部１５は、中心角が４５度以上、１８０度以下となる範囲の開口部１４の外周縁１４ａの孤に沿って設けられている。
図７（ａ）、図７（ｂ）は、このような開口部１４の外周縁１４ａの一部に沿って立設される渦輪ガイド部１５の範囲を説明するための図である。本実施形態では、渦輪ガイド部１５の範囲を、渦輪ガイド部１５と接する外周縁１４ａの一方の端部Ｅ1と、開口部１４の中心点Ｏ2と、渦輪ガイド部１５と接する外周縁１４ａの他方の端部Ｅ2とがなす角度で示した。なお、図７（ａ）、（ｂ）では、端部Ｅ１、端部Ｅ２間の外周縁１４ａを円弧Ｌ１で示し、端部Ｅ1と中心点Ｏ2とを結ぶ直線をＬ2、端部Ｅ2と中心点Ｏ2とを結ぶ直線をＬ3で示している。図７（ａ）は、渦輪ガイド部１５の範囲θｓが９０度の例を示し、図７（ｂ）は、渦輪ガイド部１５の範囲θｓが１８０度の例を示している。
渦輪ガイド部１５が開口部１４の外周縁１４ａに沿って設けられる範囲は、放出される空気に抵抗力が良好に作用し、渦輪空気の軌跡が放出方向に対して曲がって進む観点から、４５度以上が好ましく、９０度以上が更に好ましく、また１８０度以下が好ましい。また同観点から、４５度以上１８０度以下が好ましく、９０度以上１８０度以下がさらに好ましい。 In the present embodiment, the opening portion 14 has a circular shape, and the vortex ring guide portion 15 is provided along the arc of the outer peripheral edge 14a of the opening portion 14 in a range where the central angle is not less than 45 degrees and not more than 180 degrees. Yes.
FIGS. 7A and 7B are views for explaining the range of the vortex ring guide portion 15 erected along a part of the outer peripheral edge 14a of the opening 14 as described above. In the present embodiment, the range of the vortex ring guide portion 15 is set to one end E1 of the outer peripheral edge 14a in contact with the vortex ring guide portion 15, the center point O2 of the opening 14, and the other of the outer peripheral edge 14a in contact with the vortex ring guide portion 15. This is shown by the angle formed by the end E2. In FIGS. 7A and 7B, an outer peripheral edge 14a between the end E1 and the end E2 is indicated by an arc L1, a straight line connecting the end E1 and the center point O2 is L2, and the end E2 is the center. A straight line connecting the point O2 is indicated by L3. 7A shows an example in which the range θs of the vortex ring guide portion 15 is 90 degrees, and FIG. 7B shows an example in which the range θs of the vortex ring guide portion 15 is 180 degrees.
The range in which the vortex ring guide portion 15 is provided along the outer peripheral edge 14a of the opening 14 is 45 from the viewpoint that the resistance force acts well on the released air and the trajectory of the vortex ring air is bent with respect to the discharge direction. Is preferably 90 ° or more, more preferably 90 ° or more, and preferably 180 ° or less. From the same viewpoint, the angle is preferably 45 degrees or more and 180 degrees or less, and more preferably 90 degrees or more and 180 degrees or less.

次に、開口部１４から放出された渦輪空気が曲がる程度の指標について説明する。図８は、本発明の一実施形態の渦輪ガイド部と渦輪空気との関係を簡単にまとめて説明するための模式図である。図８に示した例では、渦輪空気Ｒが曲がる度合いを、曲がらずに直進したと仮定した渦輪空気Ｒ１の中心Ｏ３を通り、開口部１４が形成されている平面の垂線方向に延びている直線Ｌ４と、実際の渦輪空気Ｒの放出方向を示す直線Ｌ５とがなす角度を曲がり角度θcとして示している。また、中心Ｏ３と中心Ｏ４との距離をずれ量ｄとし、渦輪空気Ｒが曲がる度合いの指標とする。なお、直線Ｌ４は、空気通路部１２の中心軸と一致しているとは限らないが、本実施形態においては直線Ｌ４が図５に示した中心軸ａと一致しているものとする。このことから、図８においては、直線Ｌ４に（ａ）を付して示す。
曲がり角度θｃは一定であるのに対し、ずれ量ｄは渦輪空気Ｒが開口部１４から離れるにしたがって大きくなる。本発明者の実験によれば、曲がり角度θｃが４．２５度の場合、開口部１４から１ｍ離れた位置における渦輪空気Ｒのずれ量は７５ｍｍであった。また、曲がり角度θｃが１５．５度の場合、開口部１４から１ｍ離れた位置における渦輪空気Ｒのずれ量は２５０ｍｍであった。ただし、このような数値は、渦輪発生装置１を例えば側面から見た場合に得られるものであり、実際の渦輪空気Ｒは、渦輪ガイド部１５の周面に沿ってさらに上下、左右の方向にずれを生じるものと考えられる。 Next, an index to the extent that the vortex ring air discharged from the opening 14 is bent will be described. FIG. 8 is a schematic diagram for briefly explaining the relationship between the vortex ring guide portion and the vortex ring air according to the embodiment of the present invention. In the example shown in FIG. 8, the degree of bending of the vortex ring air R passes through the center O3 of the vortex ring air R1 assuming that the vortex ring air R has traveled straight without bending, and is a straight line extending in the direction perpendicular to the plane in which the opening 14 is formed. An angle formed by L4 and a straight line L5 indicating the actual discharge direction of the vortex ring air R is shown as a bending angle θc. In addition, the distance between the center O3 and the center O4 is defined as a deviation amount d, which is an index of the degree of bending of the vortex ring air R. The straight line L4 does not always coincide with the central axis of the air passage portion 12, but in the present embodiment, the straight line L4 is assumed to coincide with the central axis a shown in FIG. Therefore, in FIG. 8, the straight line L4 is shown with (a).
While the bending angle θc is constant, the deviation d increases as the vortex ring air R moves away from the opening 14. According to the experiment by the present inventor, when the bending angle θc is 4.25 degrees, the deviation amount of the vortex ring air R at a position 1 m away from the opening 14 is 75 mm. When the bending angle θc was 15.5 degrees, the deviation amount of the vortex ring air R at a position 1 m away from the opening 14 was 250 mm. However, such numerical values are obtained when the vortex ring generator 1 is viewed from the side, for example, and the actual vortex ring air R is further vertically and horizontally moved along the peripheral surface of the vortex ring guide portion 15. It is considered that a shift occurs.

（香料供給部、水供給部、煙供給部）
本実施形態の渦輪発生装置１は、空気室Ｓに気体状またはミスト状の香料を供給する香料供給部を備えている。また、空気室Ｓに気体状またはミスト状の水を供給する水供給部を備えている。さらに、空気室Ｓにミストまたはスモークを供給するミスト・スモーク供給部を備えている。このため、空気室Ｓには操作者の任意の選択によって気体状の香料、ミスト状の香料、水蒸気（気体状の水）、ミスト状の水、ミスト及びスモークの少なくとも１つが導入可能である。
このような香料は、渦輪に匂いを付与するための部材であり、渦輪と共に観客等に匂いを提供する。水は、香料の匂いを調整するために混合される部材であって、香料と混合することによって匂いに「さわやかさ」や「瑞々しさ」を付与し、匂いの質感を向上させることが知られている。ミストまたはスモークは、渦輪を視認可能にするために導入されるものである。板状部材５４には、気体状またはミスト状の香料、気体状またはミスト状の水、ミストまたはスモークの各々を導入するホース７７、７８、７９の挿入口７２、７４、７６が設けられている。
なお、本実施形態において、ミスト（フォグ：霧）とは液体のエアロゾルを指すものとする。エアロゾルとは、分散層としての液体の香料や水と、連続層としての気体（空気）との混合物を指すものとする。
スモークとは、燃焼及び加熱に際して生じるいわゆる「けむり」であり、一般に有機物の不完全燃焼物、灰分、水分などを含む有色性の粒子をいうものとする。ミストの導入は、空気室Ｓの外部から行うものであってもよいし、ドライアイス等を空気室Ｓの内部に導入し、空気室Ｓ内の空気をドライアイスで冷却して空気室Ｓ内でミストを発生させるものであってもよい。 (Fragrance supply unit, water supply unit, smoke supply unit)
The vortex ring generator 1 of this embodiment includes a fragrance supply unit that supplies a gaseous or mist-like fragrance to the air chamber S. In addition, a water supply unit that supplies gaseous or mist-like water to the air chamber S is provided. Further, a mist / smoke supply unit for supplying mist or smoke to the air chamber S is provided. For this reason, at least one of gaseous fragrance, mist-like fragrance, water vapor (gaseous water), mist-like water, mist, and smoke can be introduced into the air chamber S by any selection of the operator.
Such a fragrance is a member for imparting an odor to the vortex ring, and provides an odor to the audience together with the vortex ring. Water is a component that is mixed to adjust the scent of fragrance, and it is known to add `` freshness '' and `` freshness '' to the odor by mixing with the fragrance and improve the texture of the odor. ing. Mist or smoke is introduced to make the vortex ring visible. The plate-like member 54 is provided with insertion ports 72, 74, 76 for hoses 77, 78, 79 for introducing gaseous or mist-like fragrance, gaseous or mist-like water, mist or smoke, respectively. .
In the present embodiment, mist (fog) means a liquid aerosol. The aerosol refers to a mixture of a liquid fragrance or water as a dispersion layer and a gas (air) as a continuous layer.
Smoke is a so-called “peeling” that occurs during combustion and heating, and generally refers to colored particles containing incompletely combusted organic matter, ash, moisture, and the like. The mist may be introduced from the outside of the air chamber S, or dry ice or the like is introduced into the air chamber S, and the air in the air chamber S is cooled with dry ice so that the air chamber S has an inside. It may be one that generates mist.

すなわち、渦輪発生装置１は、後部に、空気室Ｓにおいて気体状またはミスト状になる香料が貯蔵されるタンク７１と、空気室Ｓにおいて気体状またはミスト状になる水が貯蔵されるタンク７３及びミストまたはスモークを提供する部材が貯蔵されたタンク７５が置かれている。タンク７１、７３、７５は、液体を超音波加振してミスト化し、噴霧する超音波噴霧の機構を有するものであってもよい。タンク７５には、ドライアイスやプロピレングリコールが貯蔵されるものであってもよい。渦輪発生装置１において気体状の香料や水を使用する場合、気体状の香料、水蒸気等をヒーターやファン等によって空気室Ｓ内に送り込むものであってもよい。
気体状またはミスト状の香料、気体状またはミスト状の水及びミストまたはスモークは、各々ホース７７、７８、７９によって引き回された後に空気室Ｓに導入される。タンク７１、ホース７７及び挿入口７２は香料供給部を構成し、タンク７３、ホース７８及び挿入口７４は水供給部を構成する。また、タンク７５、ホース７９及び挿入口７６は、ミスト・スモーク供給部を構成する。 That is, the vortex ring generating apparatus 1 includes a tank 71 that stores a perfume that becomes gaseous or mist in the air chamber S, a tank 73 that stores water that becomes gaseous or mist in the air chamber S, and There is a tank 75 in which members for providing mist or smoke are stored. The tanks 71, 73, and 75 may have an ultrasonic spraying mechanism that mists and sprays a liquid by ultrasonic vibration. The tank 75 may store dry ice or propylene glycol. When gaseous fragrance | flavor and water are used in the vortex ring generator 1, gaseous fragrance | flavor, water vapor | steam, etc. may be sent in into the air chamber S with a heater, a fan, etc.
Gaseous or mist-like fragrance, gaseous or mist-like water and mist or smoke are introduced into the air chamber S after being drawn around by the hoses 77, 78 and 79, respectively. The tank 71, the hose 77, and the insertion port 72 constitute a fragrance supply unit, and the tank 73, the hose 78, and the insertion port 74 constitute a water supply unit. The tank 75, the hose 79, and the insertion port 76 constitute a mist / smoke supply unit.

ただし、本実施形態は、香料等を１種類のみ使用するものに限定されるものではない。本実施形態の渦輪発生装置は、複数種類の香料をそれぞれ供給するタンク及びホースを有し、それを切り替えて使用するものであってもよい。また、香料供給部、水供給部、及びミスト・スモ−ク供給部は、空気室Ｓ内に配置され、気体状またはミスト状の香料、気体状またはミスト状の水及びミストまたはスモークを、空気室Ｓ内で発生させることで供給してもよい。   However, this embodiment is not limited to what uses only 1 type of fragrance | flavor. The vortex ring generating apparatus of the present embodiment may have a tank and a hose for supplying a plurality of types of fragrances, and may be used by switching them. In addition, the fragrance supply unit, the water supply unit, and the mist / smoke supply unit are disposed in the air chamber S, and the gaseous or mist-shaped fragrance, the gaseous or mist-shaped water and the mist or smoke are air It may be supplied by generating in the chamber S.

また、本実施形態では、渦輪ガイド部１５が、開口部１４の外周縁１４ａの周方向に沿って回転可能に構成されている。渦輪空気は、渦輪ガイド部１５によって放出方向が規定されるから、本実施形態の渦輪発生装置１は、渦輪空気の放出方向を変更することが可能になる。本実施形態では、図２または図３に示すように、渦輪ガイド部１５を空気通路部１２ごと孔部１１（板状部材５３）に対して回転する構成とすることにより、渦輪ガイド部１５が、開口部１４の外周縁１４ａの周方向に沿って回転可能になっている。これに制限されず、本実施形態では、渦輪ガイド部１５が外周縁１４ａに対して回転するものであっても良いし、渦輪ガイド部１５が第１ノズル部１２ｂに対して第２ノズル部１２ｃごと回転するものであってもよい。また、本実施形態は、渦輪ガイド部１５が第２ノズル部１２ｃ及び第１ノズル部１２ｂと一体的に円筒部１２ａに対して回転するものであってもよい。
また、本実施形態は、空気通路部１２を設けずに渦輪ガイド部１５を直接孔部１１と接するように設けても良い。このような場合、孔部１１が開口部となり、渦輪ガイド部１５は孔部１１の周方向に沿って回転する。なお、外周縁１４ａの周方向とは、外周縁１４ａが円形状である場合には円の円周に沿う方向を指す。 Moreover, in this embodiment, the vortex ring guide part 15 is comprised so that rotation along the circumferential direction of the outer periphery 14a of the opening part 14 is possible. Since the discharge direction of the vortex ring air is defined by the vortex ring guide portion 15, the vortex ring generator 1 of the present embodiment can change the discharge direction of the vortex ring air. In the present embodiment, as shown in FIG. 2 or FIG. 3, the vortex ring guide portion 15 is configured to rotate with respect to the hole portion 11 (plate member 53) together with the air passage portion 12. The opening 14 is rotatable along the circumferential direction of the outer peripheral edge 14a. However, the present invention is not limited thereto, and in this embodiment, the vortex ring guide portion 15 may be rotated with respect to the outer peripheral edge 14a, or the vortex ring guide portion 15 may be the second nozzle portion 12c with respect to the first nozzle portion 12b. Each of them may be rotated. In the present embodiment, the vortex ring guide portion 15 may rotate integrally with the cylindrical portion 12a together with the second nozzle portion 12c and the first nozzle portion 12b.
Further, in the present embodiment, the vortex guide portion 15 may be provided directly in contact with the hole portion 11 without providing the air passage portion 12. In such a case, the hole portion 11 becomes an opening portion, and the vortex ring guide portion 15 rotates along the circumferential direction of the hole portion 11. In addition, the circumferential direction of the outer periphery 14a refers to the direction along the circumference of a circle when the outer periphery 14a is circular.

さらに、本実施形態は、図２に示すように、渦輪空気の提供を受ける対象物を検出する第１センサ２５及び第２センサ２７を有している。本実施形態の渦輪発生装置１は、前記した渦輪ガイド部１５の外周縁１４ａに沿う移動を第１センサ２５及び第２センサ２７が検出した対象物の位置に対応して自動的に行う渦輪ガイド移動部である制御部１００を備えている。
本実施形態では、第１センサ２５及び第２センサ２７が対をなしている。第１センサ２５と第２センサ２７は、重力方向と直交する幅方向に、開口部を挟んで設けられている。第１センサ２５及び第２センサ２７は人感センサであり、制御部１００は、人感センサである第１センサ２５及び第２センサ２７が人を検出した側に渦輪ガイド部１５を移動させるように制御する。第１センサ２５、第２センサ２７は、いずれも人物の存在を検出することが可能なセンサであればどのようなものであってもよく、例えば、焦電型の赤外線センサ、顔認識機能を備えたカメラ及び反射型センサ等が使用される。 Furthermore, this embodiment has the 1st sensor 25 and the 2nd sensor 27 which detect the target object which receives provision of vortex ring air, as shown in FIG. The vortex ring generator 1 of this embodiment automatically moves the vortex ring guide portion 15 along the outer peripheral edge 14a according to the position of the object detected by the first sensor 25 and the second sensor 27. A control unit 100 which is a moving unit is provided.
In the present embodiment, the first sensor 25 and the second sensor 27 are paired. The first sensor 25 and the second sensor 27 are provided across the opening in the width direction orthogonal to the direction of gravity. The first sensor 25 and the second sensor 27 are human sensors, and the control unit 100 moves the vortex ring guide unit 15 to the side where the first sensor 25 and the second sensor 27 which are human sensors detect a person. To control. The first sensor 25 and the second sensor 27 may be any sensors that can detect the presence of a person. For example, a pyroelectric infrared sensor or a face recognition function is provided. A provided camera, a reflective sensor, and the like are used.

ただし、本実施形態は、上記したように、渦輪放出部１０の左右に設けられる第１センサ２５、第２センサ２７を人感センサとする構成に限定されるものではなく、人間以外を検出するものであってもよい。また、センサの取り付け位置は開口部の左右に限定されず、渦輪空気を提供する対象に応じて、どのような位置に設けてもよい。さらに、センサの数は一対以上であってもよいし、本実施形態のように、一対のセンサの他に対をなさないセンサを備えるものであってもよい。
なお、渦輪ガイド移動部は、渦輪ガイド部１５を自動的に移動させるものに限定されず、渦輪発生装置１の操作者が手動で渦輪ガイド部１５を移動させるものであってもよい。このとき、渦輪ガイド部１５の移動は、渦輪ガイド部１５を外周縁１４ａに沿わせてスライド（回転）させるものであってもよいし、空気通路部１２を空気室Ｓに対して回転させるものであってもよいし、また、渦輪ガイド部１５または空気通路部１２をいったん取り外して付け替えるものであってもよい。
さらに、手動で渦輪ガイド部１５を移動させる場合、第１センサ２５及び第２センサ２７の検出結果に基づいて渦輪ガイド部１５を移動させる構成に限定されるものでなく、例えば、操作者が目視にて渦輪発生装置１周囲を確認し、渦輪ガイド部１５を移動するようにしてもよい。 However, as described above, the present embodiment is not limited to the configuration in which the first sensor 25 and the second sensor 27 provided on the left and right of the vortex ring discharge unit 10 are human sensors, and detects other than humans. It may be a thing. Moreover, the attachment position of a sensor is not limited to the right and left of an opening part, You may provide in any position according to the object which provides vortex ring air. Furthermore, the number of sensors may be one or more, or a sensor that does not form a pair may be provided in addition to the pair of sensors as in the present embodiment.
The vortex ring guide moving unit is not limited to the one that automatically moves the vortex ring guide unit 15, and may be one in which the operator of the vortex ring generating device 1 manually moves the vortex ring guide unit 15. At this time, the movement of the vortex ring guide portion 15 may be a slide (rotation) of the vortex ring guide portion 15 along the outer peripheral edge 14a, or a rotation of the air passage portion 12 with respect to the air chamber S. In addition, the vortex ring guide portion 15 or the air passage portion 12 may be once removed and replaced.
Furthermore, when the vortex ring guide unit 15 is manually moved, the configuration is not limited to the configuration in which the vortex ring guide unit 15 is moved based on the detection results of the first sensor 25 and the second sensor 27. The periphery of the vortex ring generating device 1 may be confirmed and the vortex ring guide portion 15 may be moved.

（制御部）
図９は、制御部１００を説明するための機能ブロック図である。制御部１００は、操作パネル１０１、第１センサ２５及び第２センサ２７から入力された情報にしたがって牽引用サーボモータ９２、シャッタ用サーボモータ８３、開口部用サーボモータ１７及び電磁弁群７０を制御する。このような制御部１００は、操作パネル１０１、第１センサ２５及び第２センサ２７との間の入力インターフェースと、入力された情報を認識し、認識された情報にしたがって牽引用サーボモータ９２等への指示を決定するＣＰＵ（Central Processing Unit）と、指示の決定に使用されるプログラム及びデータが保存されているメモリと、プログラムを実行するためのワーキングメモリと、決定した指示を各構成に出力するための出力インターフェース等によって構成されている。このような制御部１００は、例えば、組み込み式のマイクロプロセッサ等によって実現できる。 (Control part)
FIG. 9 is a functional block diagram for explaining the control unit 100. The control unit 100 controls the traction servomotor 92, the shutter servomotor 83, the opening servomotor 17, and the solenoid valve group 70 according to information input from the operation panel 101, the first sensor 25, and the second sensor 27. To do. Such a control unit 100 recognizes the input interface between the operation panel 101, the first sensor 25, and the second sensor 27, and the input information, and sends it to the traction servo motor 92 or the like according to the recognized information. A central processing unit (CPU) that determines the instruction, a memory that stores the program and data used to determine the instruction, a working memory that executes the program, and outputs the determined instruction to each component For example, an output interface. Such a control unit 100 can be realized by, for example, an embedded microprocessor.

操作パネル１０１は、スタートスイッチ１１１、香料導入スイッチ１１２、ミスト水導入スイッチ１１３、煙導入スイッチ１１４及び牽引用サーボモータスイッチ１１５を有している。
スタートスイッチ１１１は、制御部１００に渦輪発生の動作開始を指示するスイッチである。香料導入スイッチ１１２は、香料導入の有無や導入する香料の種別、さらには量等を選択するスイッチである。操作者が香料導入スイッチ１１２をオンすると、制御部１００は、オンされたスイッチに対応する香料用弁４７を開放してタンク７１から香料が空気室Ｓ内に導入される。 The operation panel 101 includes a start switch 111, a fragrance introduction switch 112, a mist water introduction switch 113, a smoke introduction switch 114, and a traction servomotor switch 115.
The start switch 111 is a switch for instructing the control unit 100 to start an operation for generating a vortex ring. The perfume introduction switch 112 is a switch for selecting the presence / absence of perfume introduction, the type of perfume to be introduced, the amount, and the like. When the operator turns on the fragrance introduction switch 112, the control unit 100 opens the fragrance valve 47 corresponding to the turned on switch, and the fragrance is introduced into the air chamber S from the tank 71.

ミスト水導入スイッチ１１３は、ミスト水導入の有無や量等を選択するスイッチである。
このとき、香料と共にミスト水を導入すると、香料の匂いが、匂いを「さわやか」と評価する観察者が増える方向に変化する。また、ミスト水の導入は、香料が洗浄等に水と共に使用される部材に付加される場合には、薬剤を実際に使用する場面により近い匂いを再現することができる。 The mist water introduction switch 113 is a switch for selecting the presence / absence, amount, etc. of mist water introduction.
At this time, when mist water is introduced together with the fragrance, the odor of the fragrance changes in a direction in which more observers evaluate the odor as “fresh”. In addition, the introduction of mist water can reproduce an odor closer to the scene where the drug is actually used when the fragrance is added to a member used together with water for cleaning or the like.

煙導入スイッチ１１４は、ミストまたはスモークの導入の有無や導入の量を選択するスイッチである。ミストまたはスモークの導入は、渦輪放出部１０から放出される気体に含まれる香料の演出や、気体を可視化する効果を奏する。
牽引用サーボモータスイッチ１１５は、牽引用サーボモータ９２の回転角を制御するスイッチである。牽引用サーボモータスイッチ１１５の切り替えにより、制御部１００は牽引用サーボモータ９２の回転速度や回転角度を変更する。回転角制御スイッチ１１６は、シャッタ用サーボモータ８３の回転角を制御するスイッチである。シャッタ用サーボモータ８３の回転角は、開口部１４を開状態にする角度と、閉状態にする角度のいずれかである。制御部１００は、選択された角度にしたがってシャッタ用サーボモータ８３を回転させ、空気室Ｓと開口部１４との間を開閉する。 The smoke introduction switch 114 is a switch for selecting whether or not mist or smoke is introduced and the amount of introduction. The introduction of mist or smoke produces the effect of perfume contained in the gas discharged from the vortex ring discharge unit 10 and the effect of visualizing the gas.
The traction servomotor switch 115 is a switch that controls the rotation angle of the traction servomotor 92. By switching the traction servomotor switch 115, the control unit 100 changes the rotation speed and rotation angle of the traction servomotor 92. The rotation angle control switch 116 is a switch that controls the rotation angle of the shutter servomotor 83. The rotation angle of the shutter servomotor 83 is either an angle for opening the opening 14 or an angle for closing the opening 14. The control unit 100 rotates the shutter servo motor 83 according to the selected angle, and opens and closes between the air chamber S and the opening 14.

第１センサ２５及び第２センサ２７は、例えば赤外線センサ等の人感センサである。第１センサ２５は、渦輪発生装置１の立設方向に沿う中心線を基準にして主に左側から放射される赤外線を検出する。第２センサ２７は、渦輪発生装置１の立設方向に沿う中心線を基準にして主に右側から放射される赤外線を検出する。ただし、第１センサ２５及び第２センサ２７の赤外線の検出範囲は一部重なっていてもよい。このように構成することにより、本実施形態では、制御部１００が渦輪空気に含まれる匂いの被提供者の凡その位置を検出することができる。   The first sensor 25 and the second sensor 27 are human sensors such as an infrared sensor, for example. The first sensor 25 detects infrared rays radiated mainly from the left side with reference to the center line along the standing direction of the vortex ring generator 1. The second sensor 27 detects infrared rays radiated mainly from the right side with reference to the center line along the standing direction of the vortex ring generator 1. However, the infrared detection ranges of the first sensor 25 and the second sensor 27 may partially overlap. By comprising in this way, in this embodiment, the control part 100 can detect the approximate position of the recipient of the odor contained in vortex ring air.

電磁弁群７０は、香料用弁４７、ミスト水用弁４８及び煙等用弁４９を含んでいる。香料用弁４７は、タンク７１の出口から空気室Ｓの直前に至る経路のいずれかに設けられる電磁弁である。ミスト水用弁４８は、タンク７３の出口から空気室Ｓの直前に至る間のいずれかに設けられる電磁弁である。煙等用弁４９は、タンク７５の出口から空気室Ｓの直前に至る間のいずれかに設けられる電磁弁である。
牽引用サーボモータ９２は、前記した牽引装置９のアーム部９３を駆動するモータである。シャッタ用サーボモータ８３は、開閉蓋８１１を開閉するモータである。開口部用サーボモータ１７は、渦輪ガイド部１５の位置を変更する（移動させる）モータである。
開口部用サーボモータ１７は、ギアを回転させるモータである。空気通路部１２の空気室Ｓに向かう側の端部には凹凸が設けられていて、この凹凸にギアが噛合して空気通路部１２を回転させるようにしてもよい。 The electromagnetic valve group 70 includes a perfume valve 47, a mist water valve 48, and a smoke valve 49. The perfume valve 47 is an electromagnetic valve provided in any one of the paths from the outlet of the tank 71 to immediately before the air chamber S. The mist water valve 48 is an electromagnetic valve provided anywhere between the outlet of the tank 73 and the air chamber S. The smoke valve 49 is an electromagnetic valve provided anywhere between the outlet of the tank 75 and immediately before the air chamber S.
The traction servomotor 92 is a motor that drives the arm portion 93 of the traction device 9 described above. The shutter servo motor 83 is a motor that opens and closes the opening / closing lid 811. The opening servo motor 17 is a motor that changes (moves) the position of the vortex ring guide portion 15.
The opening servo motor 17 is a motor that rotates a gear. Concavities and convexities are provided at the end of the air passage portion 12 facing the air chamber S, and a gear meshes with the concavities and convexities to rotate the air passage portion 12.

ここで、制御部１００によって行われる一連の処理を例示する。本実施形態の渦輪発生装置１においては、動作の開始前、開閉蓋８１が孔部１１を開けた状態になっている。操作者は、操作パネル１０１の回転角制御スイッチ１１６を操作してシャッタ用サーボモータ８３を駆動し、開閉蓋８１で孔部１１を閉じる。続いて操作者は、香料、ミスト水、またはスモーク及び牽引の条件を設定し、スタートスイッチ１１１をオンする。スタートスイッチ１１１がオンされると、上記した各スイッチによって選択された条件にしたがって香料用弁４７、ミスト水用弁４８及び煙等用弁４９が制御部１００によって制御される。香料用弁４７、ミスト水用弁４８及び煙等用弁４９の制御により、香料、ミスト水及び煙等が対応する各タンクから空気室Ｓ内に導入される。
香料等の導入後、制御部１００は、第１センサ２５及び第２センサ２７から検出信号を入力する。そして、検出信号から渦輪空気の被提供者のいる凡その方向を検出する。制御部１００は、検出された方向に向かって渦輪ガイド部１５が移動するように開口部用サーボモータ１７を駆動させる。さらに、シャッタ用サーボモータ８３を駆動して開閉蓋８１１を開け、牽引用サーボモータ９２が指定された回転角で牽引を開始し、渦輪空気を開口部１４から放出させる。 Here, a series of processes performed by the control unit 100 will be exemplified. In the vortex ring generator 1 of the present embodiment, the opening / closing lid 81 is in a state in which the hole 11 is opened before the operation is started. The operator operates the rotation angle control switch 116 of the operation panel 101 to drive the shutter servo motor 83 and closes the hole 11 with the opening / closing lid 81. Subsequently, the operator sets the fragrance, mist water, or smoke and traction conditions, and turns on the start switch 111. When the start switch 111 is turned on, the fragrance valve 47, the mist water valve 48, and the smoke valve 49 are controlled by the control unit 100 in accordance with the conditions selected by the above switches. By the control of the perfume valve 47, the mist water valve 48 and the smoke valve 49, the perfume, mist water and smoke are introduced into the air chamber S from the corresponding tanks.
After introducing the fragrance or the like, the control unit 100 inputs detection signals from the first sensor 25 and the second sensor 27. Then, the approximate direction where the recipient of the vortex ring air is present is detected from the detection signal. The control unit 100 drives the opening servo motor 17 so that the vortex ring guide unit 15 moves in the detected direction. Further, the shutter servo motor 83 is driven to open the opening / closing lid 811, and the traction servo motor 92 starts towing at the specified rotation angle, and the vortex ring air is discharged from the opening 14.

上記動作において、第１センサ２５及び第２センサ２７のいずれか一方が人の存在を検出し、他方が人の存在を検出しなかった場合、制御部１００は、渦輪ガイド部１５を図５に示した中心軸ａを中心に回転させることによって人の存在が検出された側に移動させる。このとき、本実施形態では、第１センサ２５及び第２センサ２７を左右に離間して設けていて、渦輪ガイド部１５を開口部１４の左右のいずれか一方に移動させている。開口部１４の左に移動させるとき、開口部１４の開口面を時計の盤面に見立て、渦輪ガイド部１５の中心が開口面の９時の位置に来るようにする。なお、開口部の左右、また９時の位置は、渦輪空気の被提供者から見て決定される。
また、開口部１４の右に渦輪ガイド部１５を移動させるとき、開口部１４の開口面を時計の盤面に見立て、渦輪ガイド部１５の中心が開口面の３時の位置に来るようにする。ただし、本実施形態は渦輪ガイド部１５を３時の位置または９時の位置に移動することに限定されるものでなく、他の位置に移動するものであってもよい。
また、本実施形態では、開口部用サーボモータ１７を制御して図５に示した渦輪ガイド部１５が固定された状態の第２ノズル部１２ｃを、中心軸ａを中心に回転させて渦輪ガイド部１５を移動させてもよい。また、本実施形態は、第２ノズル部１２ｃと共に第１ノズル部１２ｂ、さらには円筒部１２ａを、中心軸ａを中心に回転させるようにしてもよい。
渦輪ガイド部１５をどのように回転させるかは、開口部用サーボモータ１７と渦輪放出部１０との接続の機構や機械的構造等によって適宜決定することができる。 In the above operation, when one of the first sensor 25 and the second sensor 27 detects the presence of a person and the other does not detect the presence of a person, the control unit 100 moves the vortex ring guide unit 15 to the position shown in FIG. By rotating around the center axis a shown, it is moved to the side where the presence of a person is detected. At this time, in the present embodiment, the first sensor 25 and the second sensor 27 are provided to be separated from each other in the left and right directions, and the vortex ring guide portion 15 is moved to either the left or right of the opening portion 14. When moving to the left of the opening portion 14, the opening surface of the opening portion 14 is regarded as a watch face so that the center of the vortex ring guide portion 15 comes to the 9 o'clock position of the opening surface. Note that the left and right sides of the opening, and the 9 o'clock position are determined by the vortex ring air recipient.
Further, when the vortex ring guide portion 15 is moved to the right of the opening portion 14, the opening surface of the opening portion 14 is regarded as a watch face so that the center of the vortex ring guide portion 15 is positioned at the 3 o'clock position of the opening surface. However, the present embodiment is not limited to moving the vortex ring guide 15 to the 3 o'clock position or the 9 o'clock position, and may be moved to another position.
Further, in the present embodiment, the second nozzle portion 12c in a state where the vortex ring guide portion 15 shown in FIG. 5 is fixed by controlling the opening servo motor 17 is rotated around the central axis a to be a vortex ring guide. The part 15 may be moved. In the present embodiment, the first nozzle portion 12b and the cylindrical portion 12a together with the second nozzle portion 12c may be rotated about the central axis a.
How the vortex ring guide portion 15 is rotated can be appropriately determined by the mechanism or mechanical structure of the connection between the opening servomotor 17 and the vortex ring discharge portion 10.

また、本実施形態では、開口部１４の両側に渦輪空気の被提供者がいる場合（第１センサ２５、第２センサ２７の両方が人を検知した場合）、制御部１００は、渦輪ガイド部１５を開口部１４の上方に移動させて渦輪空気を放出させるようにしてもよい。このようにすれば、真っ直ぐ放出するよりも渦輪空気が高く上がり、香料等を含んだ渦輪空気を比較的広範囲に拡散させて左右にいる被提供者全体に香料の匂い等を提供することができる。なお、当然のことながら、本実施形態は、このような場合、渦輪ガイド部１５の位置を切り替えて左右の両方に連続して渦輪空気を放出するようにしてもよい。また、本実施形態は、第１センサ２５及び第２センサ２７の両方が人の存在を検出した場合、より強い赤外線を検知した側に渦輪空気を放出するようにしてもよい。
上記渦輪ガイド部１５の移動によれば、渦輪発生装置１の渦輪放出部１０を基準にして左右のいずれか一方にのみ人がいる場合、人のいる側に向けて渦輪空気を放出することができる。このため、香料の匂い等を被提供者に向けて効率的に提供することができる。 Further, in the present embodiment, when there are vortex ring air recipients on both sides of the opening 14 (when both the first sensor 25 and the second sensor 27 detect a person), the control unit 100 includes the vortex ring guide unit. The vortex ring air may be released by moving 15 above the opening 14. In this way, the vortex ring air rises higher than when it is released straight, and the vortex ring air containing the fragrance and the like can be diffused in a relatively wide range to provide the fragrance smell and the like to the entire recipients on the left and right. . In this case, as a matter of course, in this case, the position of the vortex ring guide portion 15 may be switched so that the vortex ring air is continuously released from both the left and right sides. Further, in the present embodiment, when both the first sensor 25 and the second sensor 27 detect the presence of a person, vortex ring air may be emitted to the side where stronger infrared rays are detected.
According to the movement of the vortex ring guide part 15, when there is a person only on either the left or right with respect to the vortex ring discharge part 10 of the vortex ring generator 1, the vortex ring air may be released toward the person's side. it can. For this reason, the smell of a fragrance | flavor etc. can be efficiently provided toward a recipient.

［渦輪空気の放出方向制御方法］
次に、以上説明した渦輪発生装置によって行われる渦輪生成方法のうち、渦輪空気の放出方向の制御方法を説明する。本実施形態では、例えば、イベント等において香料の匂いを観客に提供するサービスに渦輪生成方法を適用することを想定して説明する。
図１０に示したフローチャートは、制御部１００において行われる、渦輪空気の放出方向を制御する処理を示している。なお、図１０に示したフローチャートに示す動作に先立って、操作者は図９に示したスタートスイッチ１１１を操作し、空気室Ｓに必要に応じて香料や水等を導入する。空気室Ｓ内に必要な香料や水が導入されたか否かは、香料や水等の導入開始から経過した時間によって判定される。図１０のフローチャートの処理は、この後に実行される。そして、処理の終了後、開閉蓋８１が開放されると共に弾性膜７が牽引されて渦輪空気が開口部１４から放出される。 [Vortex ring air discharge direction control method]
Next, among the vortex ring generation methods performed by the vortex ring generator described above, a control method for the direction of vortex ring air discharge will be described. In the present embodiment, for example, it is assumed that the vortex ring generation method is applied to a service that provides a scent of a fragrance to an audience at an event or the like.
The flowchart shown in FIG. 10 shows processing for controlling the discharge direction of the vortex ring air performed in the control unit 100. Prior to the operation shown in the flowchart shown in FIG. 10, the operator operates the start switch 111 shown in FIG. 9 to introduce perfume, water, or the like into the air chamber S as necessary. Whether or not the necessary fragrance or water has been introduced into the air chamber S is determined by the time elapsed since the introduction of the fragrance or water. The process of the flowchart of FIG. 10 is performed after this. And after completion | finish of a process, the opening-and-closing lid | cover 81 is open | released and the elastic film 7 is pulled, and vortex ring air is discharge | released from the opening part 14. FIG.

制御部１００は、ステップＳ４１において、操作パネル１０１のスタートスイッチ１１１がＯＮされたか否か判断する（ステップＳ４１）。スタートスイッチ１１１がＯＮされていない場合（ステップＳ４１：Ｎｏ）、スタートスイッチ１１１がＯＮされるまで待機する。また、スタートスイッチ１１１がＯＮされた場合（ステップＳ４１：Ｙｅｓ）、制御部１００は、次に、第１センサ２５及び第２センサ２７の入力信号が安定したか否か判断する（ステップＳ４２）。このような動作は、焦電型赤外線センサ等において、通電してから電荷が安定して赤外線を正常に検知できるようなるまでに数秒程度の時間がかかることによる。第１センサ２５及び第２センサ２７が安定していない場合（ステップＳ４２：Ｎｏ）、第１センサ２５及び第２センサ２７が安定するまで待機する。   In step S41, the control unit 100 determines whether or not the start switch 111 of the operation panel 101 is turned on (step S41). If the start switch 111 is not turned on (step S41: No), the process waits until the start switch 111 is turned on. When the start switch 111 is turned on (step S41: Yes), the control unit 100 next determines whether or not the input signals of the first sensor 25 and the second sensor 27 are stable (step S42). Such an operation is due to the fact that in a pyroelectric infrared sensor or the like, it takes a few seconds until the infrared rays can be normally detected after the electric charge is stabilized. When the 1st sensor 25 and the 2nd sensor 27 are not stable (Step S42: No), it waits until the 1st sensor 25 and the 2nd sensor 27 become stable.

ステップＳ４２において、制御部１００が第１センサ２５及び第２センサ２７の入力が安定したと判断した場合（ステップＳ４２：Ｙｅｓ）、制御部１００は、第１センサ２５及び第２センサ２７の入力信号を解析する。そして、第１センサ２５が人の存在を検知したか否かを判断する（ステップＳ４３）。ステップＳ４３において、第１センサ２５が人を検知したと判断された場合（ステップＳ４３：Ｙｅｓ）、制御部１００は、さらに第２センサ２７が人の存在を検知したか否かを判断する（ステップＳ４４）。ステップＳ４４において、第２センサ２７も人を検知したと判断した場合（ステップＳ４４：Ｙｅｓ）制御部１００は、開口部用サーボモータ１７を制御し、例えば、渦輪空気が左側及び右側のどちらにも偏って放出されないよう、渦輪ガイド部１５を開口部１４の上側に移動する（ステップＳ４５）。   In step S42, when the control unit 100 determines that the inputs of the first sensor 25 and the second sensor 27 are stable (step S42: Yes), the control unit 100 inputs signals of the first sensor 25 and the second sensor 27. Is analyzed. Then, it is determined whether or not the first sensor 25 has detected the presence of a person (step S43). If it is determined in step S43 that the first sensor 25 has detected a person (step S43: Yes), the control unit 100 further determines whether or not the second sensor 27 has detected the presence of a person (step S43). S44). In step S44, when it is determined that the second sensor 27 has also detected a person (step S44: Yes), the control unit 100 controls the servo motor 17 for opening, for example, the vortex ring air is on both the left side and the right side. The vortex ring guide portion 15 is moved to the upper side of the opening portion 14 so as not to be discharged in a biased manner (step S45).

ステップＳ４３において、第１センサ２５が人の存在を検知していない場合（ステップＳ４３：Ｎｏ）、制御部１００は、第２センサ２７が人の存在を検知したか否かを判断する（ステップＳ４６）。ステップＳ４６において、第２センサ２７が人を検知したと判断した場合（ステップＳ４６：Ｙｅｓ）、制御部１００は、開口部用サーボモータ１７を制御し、渦輪ガイド部１５を第２センサ２７側となる開口部１４の右側に移動する（ステップＳ４８）。また、ステップＳ４６において第２センサ２７が人を検知していないと判断した場合（ステップＳ４６：Ｎｏ）、制御部１００は、渦輪ガイド部１５の移動の処理を終了する。この際、渦輪ガイド部１５は移動せず、その場で待機状態となり、また渦輪空気は放出されない。
また、ステップＳ４４において、第２センサ２７が人の存在を検知していない場合（ステップＳ４４：Ｎｏ）、制御部１００は、開口部用サーボモータ１７を制御し、渦輪ガイド部１５を第１センサ２５側となる開口部１４の左側に移動する（ステップＳ４７）。 In step S43, when the first sensor 25 has not detected the presence of a person (step S43: No), the control unit 100 determines whether the second sensor 27 has detected the presence of a person (step S46). ). When it is determined in step S46 that the second sensor 27 has detected a person (step S46: Yes), the control unit 100 controls the opening servo motor 17 so that the vortex ring guide unit 15 is positioned on the second sensor 27 side. To the right side of the opening 14 (step S48). Further, when it is determined in step S46 that the second sensor 27 has not detected a person (step S46: No), the control unit 100 ends the process of moving the vortex ring guide unit 15. At this time, the vortex ring guide portion 15 does not move, enters a standby state on the spot, and vortex ring air is not released.
In step S44, when the second sensor 27 does not detect the presence of a person (step S44: No), the control unit 100 controls the opening servo motor 17 to move the vortex ring guide unit 15 to the first sensor. It moves to the left side of the opening 14 on the 25th side (step S47).

以上の処理により、渦輪ガイド部１５の移動が終了すると、続いて、制御部１００は、牽引用サーボモータ９２を制御して予め香料等が導入されている空気室Ｓ内の空気を圧縮し、渦輪放出部１０から放出する。このような動作の結果、渦輪放出部１０からは渦輪空気の放出方向を制御された渦輪空気が放出される。渦輪空気の放出方向を制御する処理は、スタートを開始したら手動等でエンド信号を発生させるまで、第１センサ２５または第２センサ２７が検知するたびに、渦輪ガイド部の位置の移動及び渦輪の放出を行う。   When the movement of the vortex ring guide unit 15 is completed by the above processing, the control unit 100 then controls the traction servomotor 92 to compress the air in the air chamber S into which the fragrance or the like has been introduced, It discharges from the vortex ring discharge part 10. As a result of such an operation, the vortex ring air whose discharge direction is controlled is discharged from the vortex ring discharge unit 10. The process for controlling the discharge direction of the vortex ring air is performed each time the first sensor 25 or the second sensor 27 detects the movement of the vortex ring guide portion and the vortex ring until the end signal is generated manually after starting. Release.

また、上記した本実施形態は、匂いの被提供者がいない場合（第１センサ２５、第２センサ２７の両方が人を検知してない場合（ステップＳ４６：Ｎｏ））、渦輪ガイド部１５の移動の処理を終了している。このとき、渦輪ガイド部１５は移動することなく、第１センサ２５、第２センサ２７の検知開始前と同じ位置にある。しかし、本実施形態は、このような構成に限定されるものでなく、制御部１００が渦輪ガイド部１５を開口部１４の下方に移動させて渦輪空気を放出するようにしてもよい。被提供者がいないにも関わらず渦輪空気を放出させる場面としては、渦輪空気放出の実験や試し射ち等が考えられる
また、渦輪発生装置１を販売促進等のデモンストレーションで使用する場合、渦輪ガイド部１５を自動的に移動させながら渦輪空気を様々な方向に放出することも考えられる。このような渦輪発生装置１の使用は、デモンストレーションの場で観衆の耳目を集めることに有効である。 Further, in the present embodiment described above, when there is no odor recipient (when both the first sensor 25 and the second sensor 27 do not detect a person (step S46: No)), the vortex ring guide unit 15 The move process has ended. At this time, the vortex ring guide portion 15 does not move and is at the same position as before the detection of the first sensor 25 and the second sensor 27 starts. However, the present embodiment is not limited to such a configuration, and the control unit 100 may release the vortex ring air by moving the vortex ring guide unit 15 below the opening 14. Vortex ring air can be released even if there is no recipient, such as vortex ring release experiment or trial shooting. In addition, when the vortex ring generator 1 is used for demonstrations such as sales promotion, the vortex ring guide section. It is also conceivable to release vortex ring air in various directions while automatically moving 15. Use of such a vortex ring generator 1 is effective for collecting the audience's ears at a demonstration.

以上説明した本実施形態は、渦輪ガイド部１５を設けることによって渦輪発生装置１では、その用途や目的、使用状況に応じて好適に空気の放出方向を選択することができる。また、渦輪ガイド部１５を移動させることによって渦輪空気の放出方向を任意に変更することができる。また、このとき、本実施形態は、渦輪放出部１０の少なくとも一部だけを回転させることによって渦輪ガイド部１５の位置を変更することができる。このため、例えば特許文献１に記載の渦輪空気を放出するハウジング全体を旋回させる装置よりも渦輪発生装置の構成の小型化、低コスト化に有利である。また、本実施形態は、ハウジング全体の角度を変更して渦輪空気の放出方向を変更するのではなく、放出される渦輪空気を渦輪ガイド部１５に触れさせて渦輪空気の軌跡を変更している点で特許文献１に記載の発明とその技術的思想を異にしている。
さらに、本実施形態の渦輪ガイド部１５は、開口部１４に対する角度や板状部材の幅、カバーの範囲等によって渦輪空気に与える抵抗力を調整することができる。このため、渦輪空気装置の用途に応じて渦輪空気の曲がり量や速度を任意に設定することが可能になる。 In the present embodiment described above, by providing the vortex ring guide portion 15, the vortex ring generator 1 can suitably select the air discharge direction in accordance with the application, purpose, and use situation. In addition, the direction in which the vortex ring air is discharged can be arbitrarily changed by moving the vortex ring guide portion 15. At this time, in this embodiment, the position of the vortex ring guide portion 15 can be changed by rotating at least a part of the vortex ring discharge portion 10. For this reason, for example, it is advantageous to the size reduction and cost reduction of the structure of a vortex ring generator rather than the apparatus which rotates the whole housing which discharge | releases the vortex ring air of patent document 1. FIG. Further, in the present embodiment, the trajectory of the vortex ring air is changed by causing the vortex ring air to come into contact with the vortex ring guide portion 15 instead of changing the direction of the vortex ring air discharge by changing the angle of the entire housing. In this respect, the invention described in Patent Document 1 and its technical idea are different.
Further, the vortex ring guide portion 15 of the present embodiment can adjust the resistance force applied to the vortex ring air according to the angle with respect to the opening 14, the width of the plate member, the range of the cover, and the like. For this reason, it becomes possible to arbitrarily set the bending amount and speed of the vortex ring air according to the use of the vortex ring air device.

また、本実施形態は、このような構成に限定されるものではない。例えば、空気通路部１２は具備せず、孔部１１に渦輪ガイド部１５形成してもよい。この場合孔部１１が開口部１４となる。
また、本実施形態は、センサの検知状態に対応して渦輪ガイド部の位置を決定するばかりでなく、渦輪ガイド部１５の高さ、範囲、有無及び開口部１４に対する角度の少なくともいずれか１つを変更できるように渦輪放出部１０を変形可能な構成としてもよい。
また、本実施形態は、催し物やパフォーマンスに用いられるものに限定されるものではない。渦輪空気の対象物は人間以外であってもよく、犬や猫等のペット、鳥、家畜、猿や鹿等の野性の動物、昆虫等が挙げられる。人感センサは、対象物が動物である場合には人間と同じように体温を感知して動物の存在を検知することができる。また、対象物を人間以外の動物とする場合、例えば、渦輪発生装置１が動物の嫌う香料や薬効成分を含んだ渦輪空気を動物の検知方向に放出し、動物の侵入を防ぐこと等が考えられる。 Further, the present embodiment is not limited to such a configuration. For example, the air passage portion 12 may not be provided, and the vortex ring guide portion 15 may be formed in the hole portion 11. In this case, the hole 11 becomes the opening 14.
Further, in the present embodiment, not only the position of the vortex ring guide portion is determined in accordance with the detection state of the sensor, but also at least one of the height, range, presence / absence of the vortex ring guide portion 15 and the angle with respect to the opening portion 14. It is good also as a structure which can deform | transform the vortex ring discharge part 10 so that can be changed.
Moreover, this embodiment is not limited to what is used for an event or a performance. The object of vortex ring air may be other than humans, and examples include pets such as dogs and cats, birds, livestock, wild animals such as monkeys and deers, and insects. When the object is an animal, the human sensor can detect the presence of the animal by sensing the body temperature in the same manner as a human being. Further, when the object is an animal other than a human, for example, the vortex ring generator 1 may release vortex ring air containing a fragrance or a medicinal component that the animal dislikes in the detection direction of the animal to prevent the invasion of the animal. It is done.

また、渦輪空気の発生に関する制御部の構成及びその制御は、本実施形態に制限されず、例えばセンサの検知で、香料の導入、渦輪ガイド部の方向制御、渦輪空気の発射の一連の動作を実行するようにしてもよい。   In addition, the configuration of the control unit related to the generation of the vortex ring air and the control thereof are not limited to the present embodiment. You may make it perform.

次に、本発明の実施例について説明する。なお、各実施例において、渦輪ガイド部は回転させていない。
（第１実施例）
第１実施例では、図３に示す渦輪発生装置を、以下の条件で作成した。
全体構成：正面が縦３００ｍｍ、横３００ｍｍの正方形であり、側面が縦３００ｍｍ、横方向の最大長さが３１３ｍｍである。孔部１１の大きさ直径９０ｍｍであり、空気室の大きさ２８０ｍｍ×２８０ｍｍ×１２０ｍｍ（板厚を引いた内側の大きさ）である。空気通路部１２は、孔部１１に隣接する基端側の内径が９０ｍｍであり、基端から先端に向かう長さが５０ｍｍである。また、空気通路部１２は、基端から先端方向へ２０ｍｍの位置までは同じ内径を有し、そこから先端に向かって開口部が直径５０ｍｍとなるように先すぼまりの傾斜を有している。
渦輪ガイド部：傾斜角度θＢ３０度、高さＴ１０ｍｍ、範囲θｓ１８０度（各符号の内容は図１１参照）
弾性膜：縦３００ｍｍ、横３００ｍｍ（被保持部７１１を除いた大きさは２８０ｍｍ×２８０ｍｍ）の正方形形状、厚さ０．１ｍｍのシリコーンゴム。
第１磁石、第２磁石：ネオジム磁石、磁力４００ｍＴ、直径４ｍｍ、厚み５ｍｍ。
以上の構成により、第１実施例の牽引用サーボモータは、牽引距離５０ｍｍ、回転動作速度０．２ｓ／６０度、トルク０．８３Ｎ・ｃｍで弾性膜を牽引することができた。また、このような牽引の結果、約８００ｃｍ３の体積の空気を渦輪として開口部５１から約７ｍ離れた距離にまで届くように放出することができた。この装置による渦輪空気は、渦輪ガイド部が形成された側に曲がり角度は３３度、速度は４．２ｍ／ｓで放出された。 Next, examples of the present invention will be described. In each embodiment, the vortex ring guide portion is not rotated.
(First embodiment)
In the first example, the vortex ring generator shown in FIG. 3 was created under the following conditions.
Overall configuration: The front is a square with a length of 300 mm and a width of 300 mm, the side is 300 mm in length, and the maximum length in the horizontal direction is 313 mm. The diameter of the hole 11 is 90 mm, and the size of the air chamber is 280 mm × 280 mm × 120 mm (inside size minus the plate thickness). The air passage portion 12 has an inner diameter on the proximal end side adjacent to the hole 11 of 90 mm and a length from the proximal end to the distal end of 50 mm. The air passage 12 has the same inner diameter from the base end to the position of 20 mm in the distal direction, and has a tapered slope so that the opening has a diameter of 50 mm from the base end toward the distal end. Yes.
Vortex ring guide part: inclination angle θB 30 degrees, height T10 mm, range θs 180 degrees (see FIG. 11 for the contents of each symbol)
Elastic film: Silicone rubber having a square shape of 300 mm length and 300 mm width (280 mm × 280 mm excluding the held portion 711) and a thickness of 0.1 mm.
First magnet, second magnet: neodymium magnet, magnetic force 400 mT, diameter 4 mm, thickness 5 mm.
With the above configuration, the traction servomotor of the first embodiment was able to pull the elastic film at a traction distance of 50 mm, a rotational operation speed of 0.2 s / 60 degrees, and a torque of 0.83 N · cm. As a result of such traction, air having a volume of about 800 cm 3 could be discharged as a vortex ring so as to reach a distance of about 7 m from the opening 51. The vortex ring air produced by this device was released at a bending angle of 33 degrees and a velocity of 4.2 m / s toward the side where the vortex ring guide portion was formed.

（第２実施例）
図１１は、第２実施例で形成した空気通路部及び渦輪ガイド部を示した図である。表１は、図１１に示す空気通路部及び渦輪ガイド部の作成条件を示した表である。表１において、口径φ及び範囲の角度θｓは図６及び図１１（ａ）において定義した箇所の数値である。傾斜角度θＢ及び高さＴは図１１（ｂ）中で示した箇所の数値である。曲がり角度θｃは、図７において定義した図であり、速度Ｖは渦輪空気の放出速度である。

Figure 2018110667
(Second embodiment)
FIG. 11 is a view showing the air passage portion and the vortex ring guide portion formed in the second embodiment. Table 1 is a table showing conditions for creating the air passage portion and the vortex ring guide portion shown in FIG. In Table 1, the aperture diameter φ and the range angle θs are the numerical values at the locations defined in FIGS. 6 and 11A. The inclination angle θB and the height T are numerical values at the locations shown in FIG. The bending angle θc is a diagram defined in FIG. 7, and the velocity V is the vortex ring air discharge velocity.
Figure 2018110667

また、他の条件の主なものは、以下の通りである。
孔部：直径３６ｍｍ（又は２５ｍｍ）
空気室の大きさ：９０ｍｍ×９０ｍｍ×５０ｍｍ（板厚を引いた内側の大きさ）。
空気通路部：孔部１１と接する基端側と開口部１４の内径が同じ３６ｍｍ（又は２５ｍｍ）、基端側から開口部１４に向かう長さが１３ｍｍ。
弾性膜：縦９０ｍｍ、横９０ｍｍ（保持部を除いた大きさは８８ｍｍ×８８ｍｍ）の正方形形状、厚さ０．１ｍｍのシリコーンゴム。
第１磁石、第２磁石：ネオジム磁石、磁力４００ｍＴ、直径４ｍｍ、厚み５ｍｍ。
以上の構成により、第２実施例の牽引用サーボモータは、牽引距離３０ｍｍ、回転動作速度０．２ｓ／６０度、トルク０．８３Ｎ・ｃｍで弾性膜を牽引することができた。また、このような牽引の結果、約１４０ｃｍ３の体積の空気を渦輪として開口部５１から約４ｍ離れた距離にまで届くように放出することができた。サンプル１１をのぞき、放出された渦輪空気は、渦輪ガイド部が形成された方向に曲がって進行した。
なお、サンプル１１は、渦輪ガイド部を設けていない比較例を示している。 The main other conditions are as follows.
Hole: 36mm (or 25mm) in diameter
Air chamber size: 90 mm × 90 mm × 50 mm (inside size minus plate thickness).
Air passage part: The base end side in contact with the hole part 11 and the inner diameter of the opening part are the same 36 mm (or 25 mm), and the length from the base end side toward the opening part is 13 mm.
Elastic film: Silicone rubber having a square shape of 90 mm length and 90 mm width (the size excluding the holding portion is 88 mm × 88 mm) and a thickness of 0.1 mm.
First magnet, second magnet: neodymium magnet, magnetic force 400 mT, diameter 4 mm, thickness 5 mm.
With the above configuration, the traction servomotor of the second embodiment was able to pull the elastic film at a traction distance of 30 mm, a rotational operation speed of 0.2 s / 60 degrees, and a torque of 0.83 N · cm. As a result of such traction, air having a volume of about 140 cm 3 could be discharged as a vortex ring so as to reach a distance of about 4 m from the opening 51. Except for the sample 11, the discharged vortex ring air was bent in the direction in which the vortex ring guide portion was formed.
In addition, the sample 11 has shown the comparative example which does not provide the vortex ring guide part.

表１より、渦輪ガイド部がないサンプル１１において渦輪が曲がらず直進するのに比較して、渦輪ガイド部を設けたサンプル１からサンプル１０は、渦輪が図５に示した中心軸ａに対して曲がって放出されることを確認できた。また、サンプル１からサンプル４とサンプル５からサンプル８を比較して、渦輪ガイド部の内面が開口部の外側に向かって傾斜している方が、渦輪の放出方向の曲がり角度が大きいことが確認できた。   As shown in Table 1, the samples 1 to 10 having the vortex ring guide portions have a vortex ring with respect to the central axis a shown in FIG. It was confirmed that it was bent and released. In addition, comparing sample 1 to sample 4 and sample 5 to sample 8, it is confirmed that the bending angle in the discharge direction of the vortex ring is larger when the inner surface of the vortex ring guide portion is inclined toward the outside of the opening. did it.

上記実施形態及び実施例は以下の技術思想を包含するものである。
＜１＞
空気を収容する所定の空間を有する空気室を備え、当該空気室に設けられた開口部から前記空気室内の空気を渦輪状にして放出する渦輪発生装置であって、
前記開口部の外周縁の一部に沿って設けられ、前記開口部の前方に延出する渦輪ガイド部を有することを特徴とする、渦輪発生装置。
＜２＞
前記渦輪ガイド部の前記開口部の側の面は、前記外周縁から前記開口部の外側に向かう傾きを有する、＜１＞の渦輪発生装置。
＜３＞
前記渦輪ガイド部は、前記外周縁の周方向に回転可能である、＜１＞または＜２＞の渦輪発生装置。
＜４＞
前記空気室の内部と連通する筒状の空気通路部をさらに備え、前記開口部は前記空気通路部の先端側の開口である、＜１＞から＜３＞のいずれか１つの渦輪発生装置。
＜５＞
前記開口部は、前記空気通路部の前記開口部と反対側の開口よりも開口面積が小さい、＜４＞の渦輪発生装置。
＜６＞
前記開口部が円形状を有し、前記渦輪ガイド部は、中心角が４５度以上、１８０度以下となる範囲で前記開口部の孤に沿って設けられている、＜４＞または＜５＞の渦輪発生装置。
＜７＞
渦輪状の前記空気の提供を受ける対象物を検出するセンサと、当該センサが検出した前記対象物の位置に対応して前記渦輪ガイド部を移動させる渦輪ガイド移動部と、を備える、＜１＞から＜６＞のいずれか１つに記載の渦輪発生装置。
＜８＞
前記センサが対をなし、前記渦輪ガイド移動部は、前記センサのいずれかが前記対象物を検出した場合、前記センサの対のうち、前記対象物を検出したセンサの側に前記渦輪ガイド部を移動させる、＜７＞の渦輪発生装置。
＜９＞
前記空気室に気体状またはミスト状の香料を供給する香料供給部をさらに備える、＜１＞から＜８＞のいずれか１つの渦輪発生装置。
＜１０＞
請求項1から請求項９のいずれか１項に記載の渦輪発生装置によって渦輪状の空気を発生させることを特徴とする、渦輪発生方法。 The above embodiments and examples include the following technical ideas.
<1>
A vortex ring generator that includes an air chamber having a predetermined space for storing air, and discharges the air in the air chamber in a vortex shape from an opening provided in the air chamber,
A vortex ring generator having a vortex ring guide provided along a part of the outer peripheral edge of the opening and extending forward of the opening.
<2>
<1> The vortex ring generating device according to <1>, wherein a surface of the vortex ring guide portion on the opening portion side has an inclination from the outer peripheral edge toward the outside of the opening portion.
<3>
The vortex ring guide device according to <1> or <2>, wherein the vortex ring guide portion is rotatable in a circumferential direction of the outer peripheral edge.
<4>
The vortex ring generating device according to any one of <1> to <3>, further including a cylindrical air passage portion communicating with the inside of the air chamber, wherein the opening portion is an opening on a distal end side of the air passage portion.
<5>
<4> The vortex ring generating device according to <4>, wherein the opening has an opening area smaller than an opening of the air passage portion opposite to the opening.
<6>
<4> or <5>, wherein the opening has a circular shape, and the vortex ring guide portion is provided along the arc of the opening in a range where a central angle is not less than 45 degrees and not more than 180 degrees. Vortex ring generator.
<7>
<1> a sensor that detects an object that is provided with the vortex ring-shaped air, and a vortex ring guide moving unit that moves the vortex ring guide part corresponding to the position of the object detected by the sensor. To <6>. The vortex ring generator according to any one of the above.
<8>
When the sensors form a pair, and the vortex ring guide moving unit detects any of the objects, the vortex ring guide moving unit moves the vortex ring guide unit on the sensor side of the sensor pair that detected the object. The <7> vortex ring generator to be moved.
<9>
The vortex ring generator according to any one of <1> to <8>, further comprising a fragrance supply unit that supplies a gaseous or mist-like fragrance to the air chamber.
<10>
A vortex ring generating method, wherein the vortex ring-shaped air is generated by the vortex ring generating device according to any one of claims 1 to 9.

１・・・渦輪発生装置
３・・・ベース
５・・・保持部
７・・・弾性膜
９・・・牽引装置
１1・・・孔部
１０・・・渦輪放出部
１２・・・空気通路部
１２ａ・・・円筒部
１２ｂ・・・第１ノズル部
１２ｃ・・・第２ノズル部
１４・・・開口部
１４ａ・・・外周縁
１５・・・渦輪ガイド部
１７・・・開口部用サーボモータ
２５・・・第１センサ
２７・・・第２センサ
７０・・・電磁弁群
４７・・・香料用弁
４８・・・ミスト水用弁
４９・・・煙用弁
５１・・・開口部
５２・・・開放面
５３、５４、５５、５６、５７・・・板状部材
６１・・・第１磁石
６３・・・第２磁石
７１、７３、７５・・・タンク
７２、７４、７６・・・挿入口
７７、７８、７９・・・ホース
８３・・・シャッタ用サーボモータ
９１・・・架台
９２・・・牽引用サーボモータ
９３・・・アーム部
９５・・・クランク部
９７・・・ガイド
１００・・・制御部
１０１・・・操作パネル
１１１・・・スタートスイッチ
１１２・・・香料導入スイッチ
１１３・・・ミスト水導入スイッチ
１１４・・・煙導入スイッチ
１１５・・・牽引用サーボモータスイッチ
１１６・・・回転角制御スイッチ
５１１・・・取り付け部
７１１・・・被保持部
８１１・・・開閉蓋 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vortex ring generator 3 ... Base 5 ... Holding part 7 ... Elastic film 9 ... Traction device 11 ... Hole part 10 ... Vortex ring discharge part 12 ... Air passage part 12a ... Cylinder part 12b ... first nozzle part 12c ... second nozzle part 14 ... opening part 14a ... outer peripheral edge 15 ... vortex ring guide part 17 ... servo motor for opening part 25 ... First sensor 27 ... Second sensor 70 ... Solenoid valve group 47 ... Perfume valve 48 ... Mist water valve 49 ... Smoke valve 51 ... Opening 52 ... Open surfaces 53, 54, 55, 56, 57 ... Plate members 61 ... First magnet 63 ... Second magnets 71, 73, 75 ... Tanks 72, 74, 76 ... Insertion ports 77, 78, 79... Hose 83... Servo servo motor 91. 3 ... Arm part 95 ... Crank part 97 ... Guide 100 ... Control part 101 ... Operation panel 111 ... Start switch 112 ... Fragrance introduction switch 113 ... Mist water introduction switch 114 ... Smoke introduction switch 115 ... Towing servo motor switch 116 ... Rotation angle control switch 511 ... Mounting portion 711 ... Holding portion 811 ... Opening / closing lid

Claims (10)

空気を収容する所定の空間を有する空気室を備え、当該空気室に設けられた開口部から前記空気室内の空気を渦輪状にして放出する渦輪発生装置であって、
前記開口部の外周縁の一部に沿って設けられ、前記開口部の前方に延出する渦輪ガイド部を有することを特徴とする、渦輪発生装置。 A vortex ring generator that includes an air chamber having a predetermined space for storing air, and discharges the air in the air chamber in a vortex shape from an opening provided in the air chamber,
A vortex ring generator having a vortex ring guide provided along a part of the outer peripheral edge of the opening and extending forward of the opening. 前記渦輪ガイド部の前記開口部の側の面は、前記外周縁から前記開口部の外側に向かう傾きを有する、請求項１に記載の渦輪発生装置。   2. The vortex ring generating device according to claim 1, wherein a surface of the vortex ring guide portion on the side of the opening has an inclination from the outer peripheral edge toward the outside of the opening. 前記渦輪ガイド部は、前記外周縁の周方向に回転可能である、請求項１または２に記載の渦輪発生装置。   The vortex ring generating device according to claim 1, wherein the vortex ring guide portion is rotatable in a circumferential direction of the outer peripheral edge. 前記空気室の内部と連通する筒状の空気通路部をさらに備え、前記開口部は前記空気通路部の先端側の開口である、請求項１から３のいずれか１項に記載の渦輪発生装置。   4. The vortex ring generating device according to claim 1, further comprising a cylindrical air passage portion communicating with the inside of the air chamber, wherein the opening portion is an opening on a distal end side of the air passage portion. . 前記開口部は、前記空気通路部の前記開口部と反対側の開口よりも開口面積が小さい、請求項４に記載の渦輪発生装置。   The vortex ring generator according to claim 4, wherein the opening has an opening area smaller than an opening of the air passage portion opposite to the opening. 前記開口部が円形状を有し、前記渦輪ガイド部は、中心角が４５度以上、１８０度以下となる範囲で前記開口部の孤に沿って設けられている、請求項４または５に記載の渦輪発生装置。   The said opening part has circular shape, The said vortex ring guide part is provided along the arc of the said opening part in the range from which a center angle is 45 degree | times or more and 180 degrees or less. Vortex ring generator. 渦輪状の前記空気の提供を受ける対象物を検出するセンサと、当該センサが検出した前記対象物の位置に対応して前記渦輪ガイド部を移動させる渦輪ガイド移動部と、を備える、請求項１から６のいずれか１項に記載の渦輪発生装置。   A sensor for detecting an object that is provided with the vortex ring-shaped air, and a vortex ring guide moving unit that moves the vortex ring guide part in accordance with the position of the object detected by the sensor. The vortex ring generator according to any one of items 1 to 6. 前記センサが対をなし、前記渦輪ガイド移動部は、前記センサのいずれかが前記対象物を検出した場合、前記センサの対のうち、前記対象物を検出したセンサの側に前記渦輪ガイド部を移動させる、請求項７に記載の渦輪発生装置。   When the sensors form a pair, and the vortex ring guide moving unit detects any of the objects, the vortex ring guide moving unit moves the vortex ring guide unit on the sensor side of the sensor pair that detected the object. The vortex ring generating apparatus according to claim 7, wherein the vortex ring generating apparatus is moved. 前記空気室に気体状またはミスト状の香料を供給する香料供給部をさらに備える、請求項１から８のいずれか１項に記載の渦輪発生装置。   The vortex ring generator according to any one of claims 1 to 8, further comprising a fragrance supply unit that supplies a gaseous or mist-like fragrance to the air chamber. 請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の渦輪発生装置によって渦輪状の空気を発生させることを特徴とする、渦輪発生方法。   A vortex ring generating method, wherein vortex ring-shaped air is generated by the vortex ring generator according to any one of claims 1 to 9.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109654623A (en) * 2018-12-23 2019-04-19 佳木斯大学 A kind of mobile chlorination equipment that can be carried out disinfection automatically to department
CN112577107A (en) * 2019-09-30 2021-03-30 青岛海尔智能技术研发有限公司 Air conditioner
JPWO2021065808A1 (en) * 2019-09-30 2021-04-08
CN112789454A (en) * 2018-09-28 2021-05-11 大金工业株式会社 Vortex ring generating device
CN115212684A (en) * 2022-07-14 2022-10-21 安徽博登通讯设备科技有限公司 Remote dust removal fog gun machine based on vortex ring principle

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112789454A (en) * 2018-09-28 2021-05-11 大金工业株式会社 Vortex ring generating device
CN109654623A (en) * 2018-12-23 2019-04-19 佳木斯大学 A kind of mobile chlorination equipment that can be carried out disinfection automatically to department
CN112577107A (en) * 2019-09-30 2021-03-30 青岛海尔智能技术研发有限公司 Air conditioner
JPWO2021065808A1 (en) * 2019-09-30 2021-04-08
WO2021065808A1 (en) * 2019-09-30 2021-04-08 ダイキン工業株式会社 Air circulation device
CN112577107B (en) * 2019-09-30 2022-04-29 青岛海尔智能技术研发有限公司 Air conditioner
CN114450530A (en) * 2019-09-30 2022-05-06 大金工业株式会社 Air circulation device
CN114450530B (en) * 2019-09-30 2023-08-15 大金工业株式会社 Air circulation device
JP7453560B2 (en) 2019-09-30 2024-03-21 ダイキン工業株式会社 air circulation device
CN115212684A (en) * 2022-07-14 2022-10-21 安徽博登通讯设备科技有限公司 Remote dust removal fog gun machine based on vortex ring principle
CN115212684B (en) * 2022-07-14 2023-12-01 江苏中潜灌排有限公司 Remote dedusting fog gun machine based on vortex ring principle

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