JP7306855B2

JP7306855B2 - エアーシャワー装置

Info

Publication number: JP7306855B2
Application number: JP2019068427A
Authority: JP
Inventors: 勘新井; 礼奈淵▲崎▼
Original assignee: Kumagai Gumi Co Ltd
Current assignee: Kumagai Gumi Co Ltd
Priority date: 2019-03-29
Filing date: 2019-03-29
Publication date: 2023-07-11
Anticipated expiration: 2039-03-29
Also published as: JP2020165617A

Description

本発明は、エアーシャワー装置に関し、居住空間やクリーンルーム等の居室の出入口に設けられ、花粉や埃、粉塵等の居室への侵入を防ぐエアーシャワー装置に関する。

従来、洗浄の対象者を中心として四方からエアーを噴き出し、対象者の衣服などに付着している埃を落とすエアーシャワー装置が知られている（特許文献１）。

特開平１－２０８６３７号公報

しかしながら、前述のように、四方から噴出されたエアーが、中心付近で互いに干渉し、乱流となるため、衣服などに付着した花粉や埃、粉塵等を落とすことは難しい。また、エアーによって落とされた花粉や埃、粉塵等は、エアーの干渉によりエアーシャワー室内を舞うことになり、エアーシャワー室内の清浄度が低下するおそれがある。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、衣服に付着した花粉や埃、粉塵等をより確実に取り除くとともに、エアーシャワー室の清浄度を上げることができるエアーシャワー装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためのエアーシャワー装置の構成として、外気と隔離されたエアーシャワー室と、エアーシャワー室内に設けられ、軸線がエアーシャワー室の上下方向に向けられ、筒状の空間を区画する壁部と、筒状の空間の軸線上方に壁部と一体に設けられる天井部と、壁部に設けられる、筒状の空間内に送気する送気孔と、一体となった壁部と天井部を回転させる回転機構と、エアーシャワー室内の壁面に設けられた除塵された空気をエアーシャワー室内に流入させる吹出口と、前記筒状の空間内に設けられ、前記壁部の回転に対して不動とされた床と、天井部に設けられた前記筒状の空間の空気を吸引する吸込口とを備え、前記回転機構は、筒状の空間内に送気された空気が壁部の回転方向と同一方向に旋回するように前記壁部を回転させることにより、筒状の空間内の空気を旋回させながら前記吸込口に向かう上昇する気流を生じさせ、該気流によって前記床に立つ人に付着している塵や埃を取り除くようにした構成とした。
本構成によれば、衣服に付着した埃等を確実に落とすことができ、エアーシャワー室の清浄度を向上させることができる。
また、エアーシャワー装置の他の構成として、外気と隔離されたエアーシャワー室と、エアーシャワー室内に設けられ、軸線がエアーシャワー室の上下方向に向けられ、筒状の空間を区画する壁部と、筒状の空間の軸線上方に壁部と一体に設けられる天井部と、壁部に設けられる、筒状の空間内に送気する送気孔と、一体となった壁部と天井部を回転させる回転機構と、エアーシャワー室内の天井に設けられた除塵された空気をエアーシャワー室内に流入させる吹出口と、前記筒状の空間内に設けられ、前記壁部の回転に対して不動とされた床と、前記床に設けられ、前記筒状の空間の空気を吸引する吸込口とを備え、前記回転機構は、筒状の空間内に送気された空気が壁部の回転方向と同一方向に旋回するように前記壁部を回転させることにより、筒状の空間内の空気を旋回させながら前記吸込口に向かう気流を生じさせ、前記床に立つ人に付着している塵や埃を取り除くようにした構成としても、上記効果を得ることができる。

エアーシャワー装置の概略構成図である。壁部の詳細図である。エアーシャワー装置の動作を示す図である。

以下、実施の形態を通じて本発明を詳説するが、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また、実施の形態の中で説明される特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

本実施形態にかかるエアーシャワー装置１の構成について図１を用いて説明する。
図１は、本実施形態に係るエアーシャワー装置１の概略構成を示すものである。また、図１（ｂ）は図１（ａ）の断面線ｋ－ｋにおける断面図となる。
なお、以後の説明において、断面線ｋ－ｋに平行し、側壁２Ａから側壁２Ｃへの方向をＸ方向、図１（ａ）に記載の軸線Ｃに平行し、躯体床５から天井３への方向をＹ方向と定義する。

図１（ａ），（ｂ）に示すように、エアーシャワー装置１は躯体床５に設置され、側壁２Ａ乃至２Ｄにより断面視矩形状に形成され、上部に天井３、下部に設置床７を有する。
また、天井３および設置床７は側壁２Ａ乃至２Ｄと一体に固定されている。
つまり、エアーシャワー装置１は側壁２Ａ乃至２Ｄの一部、天井３、設置床７により、内部に外気と隔離された空間を有する装置である。

エアーシャワー装置１は内部に設置床７からＹ方向に一定の距離を有して設けられた床６と床６からＹ方向に一定の距離を有して設けられた内天井８と、側壁２ＡからＸ方向に一定の距離を有し、床６から内天井８まで延長された仕切壁４を有する。
なお、仕切壁４は一部に吹出口３８を備える。

以後の説明において、床６、内天井８、仕切壁４及び側壁２Ａ,側壁２Ｂ,２Ｄの一部により区画された空間をエアーシャワー室１０と定義する。
また、設置床７、床６及び側壁２Ａ乃至２Ｄの一部で区画された空間を床下９と定義し、天井３、内天井８、床６、仕切壁４及び側壁２Ａ乃至２Ｄの一部で形成された空間を機械室６０と定義する。

すなわち、エアーシャワー装置１は、その内部にエアーシャワー室１０、床下９、機械室６０を有する構成となる。

また、エアーシャワー装置１にはエアーシャワー室１０に入室する扉１２Ａと、エアーシャワー室１０から退出する扉１２Ｂを有する。
なお、扉１２Ａ及び１２Ｂは本実施形態に限定されず、大きさ、設置位置などは使用状況に応じて適宜設定すれば良い。

エアーシャワー室１０は内部に人Ｍ（図３参照）が入室し、洗浄を受ける洗浄室Ｒｃと、それ以外の中間室Ｒｍにより構成される。

洗浄室Ｒｃは壁部１４、壁部１４の上方の開口を閉鎖する天井部１６、後述する床６ｃにより区画される。
壁部１４はＸ方向と直交する断面において円形状の筒体であり、後述する回転機構３２を介して、設置床７に固定された台座２４に載置される。なお、ここでいう円形状の筒体とは、直円筒や円錐状、或いは、円形に近い多角形状を含む。
また、天井部１６は、天井部１６と軸線Ｃの交点を中心とする任意の直径を有する円形の開口（以下、吸込口２８という）が設けられている。

ダクト６４は洗浄室Ｒｃ内の空気を排気するために設置される。ダクト６４は一端側を吸込口２８に挿入し、吸込口２８の開口円周上に設けられた後述する天井部回転機構３０を構成する回転部材に接触するように配置される。
また、ダクト６４の内天井８を貫通し、機械室６０に設置されたファン６２に接続される。

壁部１４の外観を図２にて示す。
壁部１４の外周には洗浄室Ｒｃ内へ洗浄のための空気を壁部１４の外周面である中間室Ｒｍ側の面（以下、壁面１４ｂ）から壁部１４の内周面である洗浄室Ｒｃ側の面（以下、壁面１４ａ）へ送気するための送気孔Ｈを有する。

また、壁部１４には洗浄室Ｒｃへ入室するための扉２６Ａと、洗浄室Ｒｃから退出するための扉２６Ｂを有する。

なお、送気孔Ｈの大きさ、数、形状、配列などは実施例に限定されない。また、扉２６Ａおよび２６Ｂの設置位置、枚数なども実施例に限定されない。
それぞれ、使用状況に応じて適宜設定すれば良い。

洗浄室Ｒｃの内部には人Ｍと壁部１４の接触を防止するための保護柵２０を設置する。保護柵２０は人Ｍの周囲を囲むように形成される。
また、保護柵２０は後述する洗浄室Ｒｃ内で軸線Ｃを中心に旋回する気流Ｓに影響を与えない構造とすることが望ましい。

ここで、床６について説明する。床６は設置床７に固定された支柱２２により支持される。

床６は洗浄室Ｒｃの床６ｃと中間室Ｒｍの床６ｍから構成される。
また、床６ｃと床６ｍは一体とした構造ではなく一定の隙間、例えば、壁部１４の挿通を許容する円形をなす隙間を有し、互いに独立している。

壁部１４は床６ｃと床６ｍの間を通過し、壁部１４の最下端部が後述する回転機構３２まで達し、回転機構３２を構成する図外の回転部材に接触するように設置される。
なお、以後の説明において、床６ｃの壁面１４ａに相対する端部を床端部１１、床６ｍの壁面１４ｂに相対する端部を床端部１３と定義する。

壁部１４を回転させる機構について説明する。
壁部１４の回転は、天井部１６に設けられた天井部回転機構３０と、床下９において、台座２４の上面に設置され壁部１４を支持しつつ回転を可能にする回転機構３２と、床端部１１と床端部１３に設置され床部回転機構３４と、壁部１４を回転させる動力となるモーター４４と、回転動力を壁部１４に伝達するベルト４６と、壁部１４にベルト４６を掛けるために壁面１４ｂに設けられる凹凸部４２により可能とされる。

天井部回転機構３０は、天井部回転機構３０を構成する図外の回転部材がダクト６４に接触するように、吸込口２８の円周上に配置される。

台座２４について説明する。台座２４は、床６ｃと略同一の直径の有する円弧を形成するように設置床７上に固定されている。

回転機構３２は、台座２４の全周上に載置される。
さらに、回転機構３２は、回転機構３２を構成する図外の回転部材に、壁部１４の最下端部を接触するように載置される。

床部回転機構３４は、前述した床端部１１に設置される床部回転機構３４ａと床端部１３に設置される床部回転機構３４ｂにより構成される。

床部回転機構３４ａは、床部回転機構３４ａを構成する図外の回転部材を壁面１４ａに接触するように、床端部１１に配置される。
また、床部回転機構３４ｂは、床部回転機構３４ｂを構成する図外の回転部材を壁面１４ｂに接触するように、床端部１３に配置される。
つまり、床部回転機構３４は壁部１４を床６ｃ側および床６ｍ側から接触しながら挟み込むように配置される。

なお、天井部回転機構３０、回転機構３２、床部回転機構３４を構成する回転部材は壁部１４の回転を円滑に行うことができればよい。例えば、車輪、ベアリングなどを用いればよい。

凹凸部４２は、壁面１４ｂの円周方向に沿って形成され、モーター４４の動力をベルト４６を介して伝達するためのプーリーとして機能する。
モーター４４が回転することにより得られた動力はベルト４６、凹凸部４２を介して壁部１４へ伝達され、壁部１４の軸線Ｃを中心として回転する。即ち、モーター４４と、ベルト４６と、凹凸部４２とで壁部１４を回転させる駆動手段を構成している。
ここで、前述のとおり、壁部１４とダクト６４、壁部１４と床６はそれぞれ互いに独立した構成となっているため、壁部１４へ伝達された回転動力はダクト６４および床６には伝達されない。
つまり、壁部１４は静止するダクト６４および床６に対して回転することができる。
なお、壁部１４の回転時において、洗浄室Ｒｃの気密状態が維持されるように、シール部材を壁部１４とダクト６４の間、壁部１４と床６との間にシール部材を設けると良い。

本実施形態にかかるエアーの流路について説明する。

機械室６０にはファン６２、フィルター７０、洗浄室Ｒｃとファン６２を接続するダクト６４、ファン６２とフィルター７０を接続するダクト６６、フィルター７０と吹出口３８を接続するダクト６８が設置される。

吹出口３８は仕切壁４に設ける開口であるが、本実施例において、設置位置は床６の上部に設け、その設置位置、開口の面積は限定されない。

洗浄室Ｒｃ内の空気は、ファン６２の駆動により、吸引される。吸引された空気は吸込口２８、ダクト６４、ファン６２、ダクト６６、フィルター７０、ダクト６８を通過し、吹出口３８から中間室Ｒｍ内へ流入する。

中間室Ｒｍに流入した空気は、壁面１４ｂから壁面１４ａに向けて、送気孔Ｈを通過して洗浄室Ｒｃの室内へ送気される。この時、壁部１４は前述したとおり軸線Ｃを中心として回転している。これにより、洗浄室Ｒｃ内に送気された空気は壁部１４の回転方向と同一方向に旋回する。

また、洗浄室Ｒｃ内の空気は稼働中のファン６２により吸引される。つまり、洗浄室Ｒｃ内の空気は旋回しながらＹ方向に上昇する気流Ｓとなる。

本実施形態のエアーシャワー装置１の動作について説明する。

（１）人Ｍは扉１２Ａからエアーシャワー室１０へ入室し、さらに扉２６Ａから洗浄室Ｒｃへ入室する。
（２）入室後、安全のため保護柵２０の内側に立つ。
（３）図外の稼働スイッチを押し、モーター４４とファン６２を稼働させる。
なお、上記の稼働スイッチは洗浄室Ｒｃ内に設ける。さらに安全装置とのインターロックにより稼働させて良い。
（４）ファン６２が駆動し、洗浄室Ｒｃ内の空気がダクト６４から吸引される。洗浄室Ｒｃから吸引された空気はダクト６６を経てフィルター７０へ流入する。
（５）洗浄室Ｒｃから吸引された空気は、フィルター７０により除塵された後、ダクト６８及び吹出口３８を介して中間室Ｒｍへ流入する。
（６）稼働スイッチを押されると、モーター４４が駆動し、モーター４４により発生した回転力によりベルト４６、プーリーとして機能する凹凸部４２を介して壁部１４へ伝達し、壁部１４を回転させる。
（７）吹出口３８から中間室Ｒｍへ流入した空気は、回転する壁部１４の外周面に沿って旋回し、一部が送気孔Ｈから洗浄室Ｒｃ内へ流入する。
（８）送気孔Ｈから洗浄室Ｒｃ内へ流入したエアーは回転する壁部１４による回転力により、図３に示すように洗浄室Ｒｃ内で軸線Ｃを中心に旋回する気流Ｓとなる。
（９）旋回気流によって服に付着している塵や埃等を取り除く。
（１０）稼働スイッチを押したのち、モーター４４とファン６２の稼働が停止する。
（１１）人Ｍは扉２６Ｂおよび扉１２Ｂからエアーシャワー装置１を退室する。

なお、上記の動作フローにおいて、ファン６２がモーター４４よりも先に稼働することとしているが、これに限定はされない。モーター４４がファン６２よりも先に稼働してもよく、また、モーター４４とファン６２が同時に稼働してもよい。

なお、上記実施形態では、空気の吹出口３８を仕切壁４に設け、空気の吸込口２８を天井部１６に設けるものとしたが、吹出口３８を内天井８に設け、吸込口２８を床６ｃに設けるようにしても良い。このように構成しても前述の効果を得ることができる。

１エアーシャワー装置、２Ａ乃至２Ｄ側壁、３天井、４仕切壁、５躯体床、
６；６ｃ；６ｍ床、７設置床、８内天井、９床下、１０エアーシャワー室、
１１床端部、１２Ａ扉、１２Ｂ扉、１３床端部、
１４壁部、１４ａ壁面、１４ｂ壁面、１６天井部、２０保護柵、
２２支柱、２４台座、２６Ａ扉、２６Ｂ扉、２８吸込口、
３０天井部回転機構、３２回転機構、
３４床部回転機構、３４ａ床部回転機構、３４ｂ床部回転機構、
３８吹出口、４２凹凸部、４４モーター、４６ベルト、
６０機械室、６２ファン、６４ダクト、６６ダクト、６８ダクト、
７０フィルター、Ｃ軸線、Ｈ送気孔、Ｒｃ洗浄室、Ｒｍ中間室。

Claims

外気と隔離されたエアーシャワー室と、
前記エアーシャワー室内に設けられ、軸線がエアーシャワー室の上下方向に向けられ、筒状の空間を区画する壁部と、
前記筒状の空間の軸線上方に壁部と一体に設けられる天井部と、
前記壁部に設けられる、筒状の空間内に送気する送気孔と、
前記一体となった壁部と天井部を回転させる回転機構と、
前記エアーシャワー室内の壁面に設けられ、除塵された空気をエアーシャワー室内に流入
させる吹出口と、
前記天井部に設けられた前記筒状の空間の空気を吸引する吸込口と、
前記筒状の空間内に設けられ、前記壁部の回転に対して不動とされた床と、
を備え、
前記回転機構は、筒状の空間内に送気された空気が壁部の回転方向と同一方向に旋回するように前記壁部を回転させることにより、筒状の空間内の空気を旋回させながら前記吸込口に向かう上昇する気流を生じさせ、該気流によって前記床に立つ人に付着している塵や埃を取り除くようにしたエアーシャワー装置。
外気と隔離されたエアーシャワー室と、
前記エアーシャワー室内に設けられ、軸線がエアーシャワー室の上下方向に向けられ、筒状の空間を区画する壁部と、
前記筒状の空間の軸線上方に壁部と一体に設けられる天井部と、
前記壁部に設けられる、筒状の空間内に送気する送気孔と、
前記一体となった壁部と天井部を回転させる回転機構と、
前記エアーシャワー室内の天井に設けられた除塵された空気をエアーシャワー室内に流入
させる吹出口と、
前記筒状の空間内に設けられ、前記壁部の回転に対して不動とされた床と、
前記床に設けられ、前記筒状の空間の空気を吸引する吸込口と、
を備え、
前記回転機構は、筒状の空間内に送気された空気が壁部の回転方向と同一方向に旋回するように前記壁部を回転させることにより、筒状の空間内の空気を旋回させながら前記吸込口に向かう気流を生じさせ、前記床に立つ人に付着している塵や埃を取り除くようにしたエアーシャワー装置。