(57)【要約】【課題】構造がシンプルであり、高価なハニカム板などの部品を使用せずに層流発生機構を構成し、一様な層流を発生させて有害ガスを漏らさず排除出来る層流発生装置及びそれを用いた換気装置を提供する。【解決手段】波形パンチング板１０、網材１１及び格子状ルーバー１２を少なくとも有する層流発生機構１３を備えた層流発生装置２と、これの下方に位置させた作業台３と、これらの間に介在する装置機体４とからなり、この作業台３は、その表面が平坦であり且つその表面に吸込口５を有するものであり、装置機体４は、その下部が作業台３に連通すると共にその上部に排気口６を備え、且つ排風機７を内蔵してなるものであって、層流発生装置２から垂下する層流８により作業台３上に漂う有害ガスをそのまま吸込口５に導き吸い込み、装置機体４の排気口６から換気することで、上記課題を達成する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の開孔率を有するパンチング板を波形に形成してなる波形パンチング板、１００±２０メッシュの網材及び格子状ルーバーを少なくとも有する層流発生機構と、該層流発生機構の前記波形パンチング板側に配置した送風機と、該送風機及び前記層流発生機構を収納すると共に、外部からエアーを受け入れる流入口及び発生した層流を送出する吹出口を有する機体と、からなり、前記波形パンチング板の波形壁により前記送風機からの気流の偏流を緩衝し、且つ前記波形パンチング板の所定の開孔率で生じる抵抗によって気流の均一化を図り、前記吹出口から層流を送出することを特徴とする層流発生装置。
【請求項２】
請求項１記載の層流発生装置と、これの下方に位置させた作業台と、これらの間に介在する装置機体とからなり、前記作業台は、その表面が平坦であり且つその表面に吸込口を有するものであり、前記装置機体は、その下部が前記作業台に連通すると共にその上部に排気口を備え、且つ排風機を内蔵してなるものであって、前記層流発生装置から垂下する層流により前記作業台上に漂う有害ガスをそのまま吸込口に導き吸い込んで、前記装置機体の排気口から換気することを特徴とする換気装置。
【請求項３】
前記装置機体のバッフル板は、前記吹出口の前記装置本体側の縁部から前記作業台にかけて介在し、このバッフル板は、前記縁部からの垂下線に対して角度１０度乃至１８度の範囲で前記作業台側に傾斜してなる請求項２記載の換気装置。
【請求項４】
前記バッフル板の中央部に凹み部を設けた請求項３記載の換気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、発生させた層流により、人がいる作業場にて生じた有害ガスを、拡散させずにそのまま吸い込んで排除するための層流発生装置及びそれを用いた換気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  人が現に作業したり、監視している作業場にて有害ガスが発生している場合、人がその有害ガスを吸い込んだりすることなく換気して、人の安全を図らなければならない。通常行われているのは、作業場を囲い換気扇を回して換気し、人はその囲いの中に手指を延ばし作業を行う方法である。しかしながら、この方法では、作業場のスペースを広く取ることが出来ず、囲いにより作業もしずらいことになる。そこで、作業場の囲いを無くし、オープン状態で作業が出来、しかも人が有害ガスを吸い込んだりすることなく、作業場から換気することができる、いわゆる層流プッシュプル換気装置とよばれるものがある。【０００３】  例えば、図４に示すように、平板状のプルフード５０と、それに対向する上方に配した層流を吹き出すプッシュフード５１（すなわち層流発生装置５１）と、を吸引機構５２を内蔵した支持部材５３を介して連結し、この連結体の前面部５４及び側面部５５を開放状態として、さらに、上記した平板状のプルフード５０は、その表面の中央部を遮断面５６とし、その周辺を吸込口５７で囲ってなる、卓上型換気装置が知られている（特許文献１参照）。この卓上型換気装置のプッシュフード５１は、送風機並びに、第１ハニカム板、第１パンチング板、第２パンチング板及び第２ハニカム板を順次配置してなる層流発生機構により、構成されている。そして、この卓上型換気装置では、プッシュフード５１の送風機からのエアーは、上記の層流発生機構により層流化され、その吹出口から一様に微風速の下降層流として、プルフード５０に向かって送出し、プッシュフード５１とプルフード５０との間での作業中に生じる有害ガスは、上記の下降層流によりそのままプルフード５０の吸込口５７に運ばれその中に入って、外部に排出される。【０００４】  また、プッシュフード５１Ａとしては、図５に示すように、直方体の機体６０の一側面に開口部６１を有すると共に他側面の中央部に送風機６２を取り付け、この送風機６２の中央部のみに孔面積が１００から１０００ｍｍ２で開孔率１５から８０％の有孔板６３を、その両側部が開放状態になるように配置して、さらに有孔板６３との間に間隔を開けて、開口部６１側に上記と同じ層流発生機構６４、すなわち、第１ハニカム板６５、第１パンチング板６６、第２パンチング板６７及び第２ハニカム板６８を順次配置してなる（特許文献２参照）。このプッシュフード５１Ａは、送風機６２からの旋回している気流が有孔板６３により開口面風速分布を若干均し、第１ハニカム板６５により分散している旋回気流を除去し且つある程度整え、第１及び第２パンチング板６６及び６７により風速分布をさらに整え、第２ハニカム板６８により気流方向を一定にして層流化し、開口部６１から一様に微風速の層流とするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】  特開２００５−１３３９６４号公報
【特許文献２】  特開２００５−３３７５６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  上記特許文献１の卓上型換気装置は、そのプッシュフード５１の層流発生機構が、送風機からの旋回気流をまず受ける位置に第１ハニカム板が配され、さらに、出口側にも第２ハニカム板が配置されることで、構成される。ここで使用されるハニカム板は、圧力損失を小さくするために板厚を薄くする必要があり、したがって、強度が低下することになりその取扱が難しくなる。しかも、層流発生機構用として使用されるハニカム板は高価であり、全体的に高コストになりやすい。【０００７】  また、特許文献２の層流発生装置としてのプッシュフード５１Ａも、その層流発生機構は上記特許文献１と同じであり、その上に、送風機６２前に孔面積が１００から１０００ｍｍ２で開孔率１５から８０％の有孔板６３を、その両側部が開放状態になるように配置しているから、さらに構造が複雑となる。【０００８】  そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、構造がシンプルで高価なハニカム板などの部品を使用せずに層流発生機構を構成して、一様に層流を発生させることが出来る層流発生装置及びそれを用いた換気装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  本発明は、上記課題を達成するために提案されたものであって、下記の構成からなることを特徴とするものである。
すなわち、請求項１記載の発明は、所定の開孔率を有するパンチング板を波形に形成してなる波形パンチング板、１００±２０メッシュの網材及び格子状ルーバーを少なくとも有する層流発生機構と、該層流発生機構の前記波形パンチング板側に配置した送風機と、該送風機及び前記層流発生機構を収納すると共に、外部からエアーを受け入れる流入口及び発生した層流を送出する吹出口を有する機体と、からなり、前記波形パンチング板の波形壁により前記送風機からの気流の偏流を緩衝し、且つ前記波形パンチング板の所定の開孔率で生じる抵抗によって気流の均一化を図り、前記吹出口から層流を送出することを特徴とする層流発生装置である。【００１０】  また、請求項２記載の発明は、上記の層流発生装置と、これの下方に位置させた作業台と、これらの間に介在する装置機体とからなり、前記作業台は、その表面が平坦であり且つその表面に吸込口を有するものであり、前記装置機体は、その下部が前記作業台に連通すると共にその上部に排気口を備え、且つ排風機を内蔵してなるものであって、前記層流発生装置から垂下する層流により前記作業台上に漂う有害ガスをそのまま吸込口に導き吸い込み、前記装置機体の排気口から換気することを特徴とする換気装置である。【００１１】  また、請求項３記載の発明は、前記装置本体のバッフル板が、前記吹出口の前記装置本体側の縁部から前記作業台にかけて介在し、前記バッフル板は、前記縁部からの垂下線に対して角度１０度乃至１８度の範囲で前記作業台側に傾斜してなることを特徴とする換気装置である。【００１２】  また、請求項４記載の発明は、前記バッフル板の中央部に凹み部を設けたことを特徴とする換気装置である。【００１３】  上記第１の課題解決手段による作用は次の通りである。すなわち、送風機を回転させると、機体の流入口からエアーを導入し、そのエアーは旋回気流となって層流発生機構の波形パンチング板に当たり、その波状壁面により偏流している旋回気流を分断是正し、且つ、波状壁にある小孔を通る際の抵抗により、ある程度風速分布を均一化へと整え、網材により風速分布をさらに均一化し、そして、格子状ルーバーにより気流方向を一定にして機体の吹出口から一様に層流を送出する。【００１４】  上記第２の課題解決手段による作用は、上記の層流発生装置の吹出口から一様に作業台に向けて送出した層流により、吹出口と作業台上との間の作業空間での作業中に生じている有害ガスは、上記の層流によりそのまま作業台の吸込口に導かれて吸い込まれ、作業台内に入り、内蔵している排風機によって排気口から換気される。【００１５】  上記第３の課題解決手段による作用は、吹出口から一様に作業台に向けて送出した層流が、吹出口の縁部から角度１０度乃至１８度傾斜してなるバッフル板により、このバッフル板と吹出口から送出される層流との間に実質的に空間が無く、すなわち、角度１０度乃至１８度の傾斜が吹出口から送出される層流のゆるやかな膨らみに対応することになり、この間に実質的に対流が生じるのを抑制して、作業中に生じている有害ガスを対流により拡散させること無く、層流によりそのまま作業台の吸込口に導がれて吸い込まれ、作業台内に入り、内蔵している排風機によって排���口から換気される。【００１６】  上記第４の課題解決手段による作用は、傾斜しているバッフル板の凹み部を作業空間として利用でき、その凹み部がバッフル板の中央部にあるから、巻き込み気流が生じても、周りの層流により遮られて、作業中に生じている有害ガスを漏らすこと無く、作業台の吸込口に導かれて吸い込まれ、作業台内に入り、内蔵している排風機によって排気口から換気される。
【発明の効果】
【００１７】  以上詳述したように、本発明によれば、以下のような効果がある。
請求項１記載の発明は、構造がシンプルで高価なハニカム板などの部品を使用せずに層流発生機構を構成することが出来、これにより一様に一定方向の層流を発生させることが出来る。【００１８】  また、請求項２記載の発明は、上記した簡単構成の層流発生機構により、一様に一定方向の層流を吹き出すことで、作業台上の作業中に生じている有害ガスをそのまま回収して換気することが出来る。【００１９】  また、請求項３記載の発明は、層流発生装置と作業台との間に対流の発生原因となる空間を作らないことで、作業台上での作業中に生じている有害ガスを、漏らすことなく回収して、換気することが出来る。【００２０】  また、請求項４記載の発明は、作業空間を広くできて作業性を上げることが出来、且つそのことによる巻き込み気流が発生するなどのデメリットを克服して、作業台上での作業中に生じている有害ガスを、漏らすことなく回収して、換気することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態を示す層流発生装置及びそれを用いた換気装置の斜視図である（実施例１）。
【図２】本発明の層流発生装置及びそれを用いた換気装置の一部を断面した正面図である（実施例１）。
【図３】本発明の層流発生装置及びそれを用いた換気装置の断面図である（実施例１）。
【図４】従来例を示す斜視図である。
【図５】従来例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
【実施例１】
【００２３】  図１乃至３において、換気装置１は、層流発生装置２を用いたものであり、すなわち、この換気装置１は、上記の層流発生装置２と、これの下方に位置させた作業台３と、これらの間に介在する装置機体４とからなり、この作業台３は、その表面が平坦であり且つその表面に吸込口５を有するものであり、装置機体４は、その下部が作業台３に連通すると共にその上部に排気口６を備え、且つ排風機７を内蔵してなるものであって、層流発生装置２から垂下する層流８により作業台３上に漂う有害ガスをそのまま吸込口５に導き吸い込み、装置機体４の排気口６から換気するものである。【００２４】  前記層流発生装置２は、所定の開孔率を有するパンチング板を波形に形成したなる波形パンチング板１０、１００±２０メッシュの網材１１及び格子状ルーバー１２を少なくとも有する層流発生機構１３と、この層流発生機構１３の波形パンチング板１０側に配置した送風機１４と、この送風機１４及び層流発生機構１３を収納すると共に、外部からエアーを受け入れる流入口１５及び発生した層流８を送出する吹出口１６を有する機体１７と、からなり、波形パンチング板１０の波形壁１０ａにより送風機１４からの気流の偏流を緩衝し、且つ波形パンチング板１０の所定の開孔率で生じる抵抗によって粗く気流の均一化を図り、網材１１及び格子状ルーバー１２によりさらに質が高い層流にして、吹出口１６から層流を送出するものである。【００２５】  前記層流発生機構１３の波形パンチング板１０は、開孔率２０％乃至４０％の範囲のものが使用される。なお、この実施例の波形パンチング板１０では、小孔１０ｂの孔径は３ｍｍであり、小孔１０ｂの中心からの各小孔１０ｂへのピッチは５ｍｍ（φ３×ｐ５）であって、因みにこの時の波形パンチング板１０の開孔率は３３％である。そして、この波形パンチング板１０は、実施例では波状というようりもノコギリ歯状に折り返され、ノコギリ歯の山同士のピッチは２０ｍｍである波形パンチング板１０とされる。この波形パンチング板１０により、その波形壁１０ａにより偏流している旋回気流を分断是正し、且つ波形壁１０ａにある無数の小孔１０ｂを通る際の抵抗により、風速分布を均一化へと粗く整えることが出来るのである。【００２６】  前記網材１１は、１００±２０メッシュの範囲のものが採用され、通常、ステンレス材の金網であるが、その他の材質のものでも良い。そして、この網材１１によりさらに質の高い均一の気流を実現する。一方、前記格子状ルーバー１２は、網材１１により得られた質の高い均一の気流に、さらに一定の方向性を付与するものである。【００２７】  なお、前記層流発生機構１３には、この実施例では波形パンチング板１０と網材１１との間に平形パンチング板１８が、さらに、格子状ルーバー１２の吹出口１６側にさらに同じ網材１１ａがそれぞれ設置されて、万全な層流を得られるようにしている。【００２８】  前記機体１７は、全体として直方体をなし、既述のとおり、その上部に２つの流入口１５があり２台の送風機１４が取り付けられ、その下部に吹出口１６が設けられて、これから発生した層流８を送出している。【００２９】  前記作業台３は、作業をするのに都合が良いように、その表面��平坦であり、且つその表面に長方形のリング状をなした吸込口５を有し、この吸込口５により囲われたスペースは主たる作業場所となる。そして、この吸込口５により、作業台３上に生じた有害ガスを、前記吹出口１６から送出された層流と共に吸い込むのである。【００３０】  前記装置機体４は、前記層流発生装置２とこれの下方に位置した作業台３との間に介在して、これらを繋げ層流発生装置２を支持している。装置機体４の下部は、作業台３に連通し、その上部に排気口６を備え、さらに排風機７を内蔵している。したがって、排風機７を作動させると、作業台３の吸込口５から有害ガスを層流と共に装置機体４内に吸い込み、さらに、上部の排気口６から排気することが出来る。なお、排気口６は、通常ダクトなどに接続されていて、外部に排出するようになっている。【００３１】  そして、この装置機体４には、前記吹出口１６における装置本体４側の縁部１６ａから前記作業台３にかけて、バッフル板２０が設けられている。このバッフル板２０は、縁部１６ａからの垂下線Ｈに対して、角度αが１０度乃至１８度の範囲で作業台３側に傾斜している。この傾斜しているバッフル板２０により、吹出口１６から作業台３に向けて一様に送出した層流８が、そのバッフル板２０との間に実質的に空間が無い状態となる。すなわち、角度αが１０度乃至１８度の傾斜が、吹出口１６から送出される層流８のゆるやかな膨らみに対応することになり、この間に実質的に対流が生じるのを抑制して、作業中に生じている有害ガスを拡散させることが無く、層流８によりそのまま作業台３の吸込口５に導かれて吸い込まれ、作業台３内に入り排風機７によって排気口６から換気されるのである。なお、バッフル板２０の角度αが１０度に満たないと、上部の作業空間が狭くなり過ぎるし、逆に角度αが１８度を越えると、対流の発生を押さえるのが困難になる。好ましくは角度αが１０度乃至１６度であり、さらに、より好ましくは角度αが１３度乃至１６度である。【００３２】  また、このバッフル板２０は、その中央部に凹み部２１が設けられている。これは、バッフル板２０が傾斜しているため、その分上部空間が狭くなるから、それを解消するために凹み部２１を設けて、それを作業空間として利用できるようにしたのである。この凹み部２１はバッフル板２０の中央部にあるから、凹み部２１に巻き込み気流が生じても、周りの層流８により遮られて、作業中に生じている有害ガスを漏らすこと無く、作業台３の吸込口５に導くことが出来、特に支障が生じない。【００３３】  次に、上記構成になる換気装置１の作動状況を詳述する。
まず、電源をオンすると、層流発生装置２の２台の送風機１４及び装置機体４内の排風機７が作動し、２つの流入口１５からエアーが入り、層流発生機構１３の波形パンチング板１０、平形パンチング板１８、網材１１、格子状ルーバー１２及び網材１１ａをエアーが通過する過程で、一様で微風速の質の高い層流８が形成される。この層流８は、吹出口１６から送出されるが、吹出口１６の縁部１６ａから傾斜したバッフル板２０により、層流８のゆるやかな膨らみに対応することになって、この間に実質的に対流が生じるのを抑制して、作業台３上に漂う有害ガスは層流８により下方に押されて、吸込口５に導かれてそのまま吸い込まれ、作業台３内に入り排風機７によって排気口６から換気される。【００３４】  一方、傾斜したバッフル板２０にはその中央部に凹み部２１が設けられ、バッフル板２０が傾斜していることによる作業空間が狭くなるのを解消している。当然、この凹み部２１により、巻き込み気流が生じるが、バッフル板２０の中央部にあるから、周りの層流８により遮られて、作業中に生じている有害ガスを外部に漏らすこと無く、作業台３の吸込口５に導くことが出来る。【００３５】  以上、本発明の実施例１を説明したが、具体的な構成はこれに限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲での変更・追加、各請求項における他の組み合わせにかかるものも、適宜可能であることが理解されるべきである。
【産業上の利用可能性】
【００３６】  本発明の層流発生装置及びそれを用いた換気装置は、構造をシンプルにして、尚かつ高価なハニカム板などの部品を使用せずに層流発生機構を構成し、一様な層流を発生させ、それを利用してオープンな状態で有害ガスを漏らさず排除したいような場合に、利用可能性が極めて高くなる。
【符号の説明】
【００３７】１                    換気装置
２                    層流発生装置
３                    作業台
４                    装置機体
５、５７              吸込口
６                    排気口
７                    排風機
８                    層流
１０                  波形パンチング板
１０ａ                波形壁
１０ｂ                小孔
１１、１１ａ          網材
１２                  格子状ルーバー
１３、６４            層流発生機構
１４、６２            送風機
１５                  流入口
１６                  吹出口
１６ａ                縁部
１７、６０            機体
１８                  平形パンチング板
２０                  バッフル板
２１                  凹み部
５０                  プルフード
５１、５１Ａ          プッシュフード
５２                  吸引機構
５３                  支持部材
５４                  前面部
５５                  側面部
５６                  遮断面
６１                  開口部
６３                  有孔板
６５                  第１ハニカム板
６６                  第１パンチング板
６７                  第２パンチング板
６８                  第２ハニカム板
α                    角度
【図１】
2011012942.tif 000003
【図２】
2011012942.tif 000004
【図３】
2011012942.tif 000005
【図４】
2011012942.tif 000006
【図５】
2011012942.tif 000007