(57)【要約】【課題】空気の渦輪を、距離１０ｍ以上離れたより遠くの目標物に到達させて、風圧を感じさせる局所的な空調用の渦輪発生装置を提供する。【解決手段】空気の渦輪を発生させる開口ノズルと、開口ノズルを先端部に配置し排出する空気を内部に蓄える内室を備えた本体と、本体の後端部に内室を圧縮し開口ノズルより空気を押し出す圧縮部とを備えた空気渦輪発生装置において、圧縮部は筒状体であり、外周部は軸方向に伸縮する蛇腹で構成され、後端面は受板で封止されるとともに、受板に衝突させ押し込む打板を主バネの伸縮動作で駆動する駆動部を有して渦輪を噴出し、進行速度が速くて長距離まで到達することが可能な空気渦輪発生装置。【選択図】図１
2017198433.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気の渦輪を発生させる開口ノズルと、前記開口ノズルを先端部に配置し排出する空気を内部に蓄える内室を備えた本体と、前記本体の後端部に前記内室を圧縮し前記開口ノズルより空気を押し出す圧縮部とを備えた空気渦輪発生装置において、
前記圧縮部は筒状体であり、外周部は軸方向に伸縮する蛇腹で構成され、後端面は受板で封止されるとともに、前記受板に衝突させ押し込む打板を主バネの伸縮動作で駆動する駆動部を有することを特徴とする空気渦輪発生装置。
【請求項２】
請求項１に記載の空気渦輪発生装置において、前記駆動部は、前記打板と間隔を置いて平行に設けられた規制板との間に垂直に付設けられたシャフトで固定され、前記シャフトの外周に設けられた主バネで構成されるとともに、前記シャフトは、前記本体に設けられた固定架台を貫通して設けられ、しかも、前記規制板を前記シャフトの軸方向に駆動し前記主バネの伸縮を行うとともに前記打板の引き上げ及び開放を行うことを特徴とする空気渦輪発生装置。
【請求項３】
請求項２に記載の空気渦輪発生装置において、前記打板が前記主バネの開放圧縮による慣性移動を制限するストッパを前記規制板と前記固定架台との間に突出させて設けられたことを特徴とする空気渦輪発生装置。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の空気渦輪発生装置において、前記本体の後端部にベース板を設けるとともに、前記受板が前記主バネの開放圧縮による慣性移動を制限するベースストッパを前記ベース板と前記受板との間に突出させて設けられていることを特徴とする空気渦輪発生装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１に記載の空気渦輪発生装置において、前記回転板の径方向の端に、カムフォロアが周方向に連立して設けられていることを特徴とする空気渦輪発生装置。
【請求項６】
請求項２乃至５のいずれか１に記載の空気渦輪発生装置において、前記規制板の駆動は、モータの回転軸に固設された回転板の回転動作により行うことを特徴とする空気渦輪発生装置。
【請求項７】
請求項２乃至５のいずれか１に記載の空気渦輪発生装置において、前記規制板の駆動は、回転ソレノイドの回転軸に固設された回転バーの回転動作により行うことを特徴とする空気渦輪発生装置。
【請求項８】
請求項２乃至５のいずれか１に記載の空気渦輪発生装置において、前記規制板の駆動は、シャフトに平行して設けられた直動ソレノイドの直動動作により行うことを特徴とする空気渦輪発生装置。
【請求項９】
請求項１乃至８に記載の空気渦輪発生装置において、前記開口ノズルは筒状で先端に向かってテーパ形状を有しており、前記開口ノズルの内周面には複数条の案内板が等ピッチ間隔で垂直に斜設されていることを特徴とする空気渦輪発生装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１に記載の空気渦輪発生装置において、前記本体の側面に、重力式の回転蓋を有するガスの供給口を設けられていることを特徴とする空気渦輪発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気の渦輪を目標物に届くように発生させる空気渦輪発生装置によって、空気の渦輪を目標物近傍に当てて、風圧を感じさせる空気調和や、所定の温度や湿度や芳香等の成分を渦輪内の空気に含ませる局所的な空気調和を行なう空気渦輪発生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気調和の方法として、送風機からダクトを通して噴出し部より室内に噴出す方法が一般的に用いられているが、その中で噴出し部がノズル形状であっても、噴出した空気を対象領域まで到達させるには、十分な圧力が必要で、室内空気との接触で噴出した空気が拡散して風速が低下する問題があった。また、常時連続した風が人体に当っていると風を感じる感覚が鈍くなる問題があった。
一方、小さなエネルギーで空気を対象領域に到達させる方法としては、空気渦輪発生装置を利用する事が考えられる。空気渦輪発生装置で噴出された渦輪は、渦輪の状態を維持しながら周囲空気に拡散せずに、対象領域に風速を維持しながら達する事ができ、間欠的なパルス状の風を送ることで風を感じられる目的で用いられる。
蛇腹構造の圧縮部を持つ空気渦輪発生装置では、駆動部分と圧縮部とが連結されて動作する方法がある。（例えば、特許文献１）この連結している構造だと、駆動部分の移動質量や摺動抵抗が大きいと速度が速くならず、横風等の外乱で目標物から逸れる場合が多い。それで、到達距離１０ｍ以上の長距離で、渦輪の進行速度が５ｍ／ｓ以上の渦輪を生成することが難しかった。
【０００３】
また、到達距離は、開口ノズルからの噴出し速度にもよるが、円形の開口ノズル径dの約５０〜１００倍である。噴出し流量Vを開口ノズルの面積Aで割った長さをL*とし、（L*／d）が1.5倍以上になるように噴出する流量を増して、さらに渦輪の進行速度を５ｍ／ｓ以上にするには、V／Aを８ｍ／ｓ以上にする必要があり、長距離まで渦輪の進行速度が５ｍ／ｓ以上の渦輪を到達させようとすると、開口ノズル径dを大きくして、噴出し流速V／Aを増すために、駆動部分の移動質量や摺動抵抗が大きくなる問題があった。また、渦輪の生成において、本体内の圧縮部で噴出空気の圧縮開始から圧力上昇までの時間が短時間で急激に行なうほど、噴出した渦輪の進行速度は速くなるので、急激な圧力上昇を実現する構造が必要であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１９５１７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、空気の渦輪をより遠くの目的物に届くようにその到達距離を延ばした空気渦輪発生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的に沿う請求項１記載の空気渦輪発生装置は、空気の渦輪を発生させる開口ノズルと、前記開口ノズルを先端部に配置し排出する空気を内部に蓄える内室を備えた本体と、前記本体の後端部に前記内室を圧縮し前記開口ノズルより空気を押し出す圧縮部とを備えた空気渦輪発生装置において、前記圧縮部は筒状体であり、外周部は軸方向に伸縮する蛇腹で構成され、後端面は受板で封止されるとともに、前記受板に衝突させ押し込む打板を主バネの伸縮動作で駆動する駆動部を有する。
【０００７】
請求項２記載の空気渦輪発生装置は、請求項１に記載の空気渦輪発生装置において、前記駆動部は、前記打板と間隔を置いて平行に設けられた規制板との間に垂直に付設けられたシャフトで固定され、前記シャフトの外周に設けられた主バネで構成されるとともに、前記シャフトは、前記本体に設けられた固定架台を貫通して設けられ、しかも、前記規制板を前記シャフトの軸方向に駆動し前記主バネの伸縮を行うとともに前記打板の引き上げ及び開放を行う。
【０００８】
請求項３記載の空気渦輪発生装置は、請求項２に記載の空気渦輪発生装置において、前記打板が前記主バネの開放圧縮による慣性移動を制限するストッパを前記規制板と前記固定架台との間に突出させて設けられている。
【０００９】
請求項４記載の空気渦輪発生装置は、請求項２又は３に記載の空気渦輪発生装置において、前記本体の後端部にベース板を設けるとともに、前記受板が前記主バネの開放圧縮による慣性移動を制限するベースストッパを前記ベース板と前記受板との間に突出させて設けられている。
【００１０】
請求項５記載の空気渦輪発生装置は、請求項１乃至４のいずれか１に記載の空気渦輪発生装置において、前記回転板の径方向の端に、カムフォロアが周方向に連立して設けられている。
【００１１】
請求項６記載の空気渦輪発生装置は、請求項２乃至５のいずれか１に記載の空気渦輪発生装置において、前記規制板の駆動は、モータの回転軸に固設された回転板の回転動作により行う。
【００１２】
請求項７記載の空気渦輪発生装置は、請求項２乃至５のいずれか１に記載の空気渦輪発生装置において、前記規制板の駆動は、回転ソレノイドの回転軸に固設された回転バーの回転動作により行う。
【００１３】
請求項８記載の空気渦輪発生装置は、請求項２乃至５のいずれか１に記載の空気渦輪発生装置において、前記規制板の駆動は、シャフトに平行して設けられた直動ソレノイドの直動動作により行う。
【００１４】
請求項９記載の空気渦輪発生装置は、請求項１乃至８に記載の空気渦輪発生装置において、前記開口ノズルは筒状で先端に向かってテーパ形状を有しており、前記開口ノズルの内周面には複数条の案内板が等ピッチ間隔で垂直に斜設されている。
【００１５】
請求項１０記載の空気渦輪発生装置は、請求項１乃至９のいずれか１に記載の空気渦輪発生装置において、前記本体の側面に、重力式の回転蓋を有するガスの供給口を設けられている。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１記載の空気渦輪発生装置においては、本体の後端部に設けられた圧縮部は筒状体であり、その外周部は伸縮する波状の蛇腹を有しているので、その内部空間の容積を急速に変化させることができるとともに、またその圧縮部の受板に衝突させ押し込む打板を主バネの伸縮動作で駆動するので、その主バネが伸びた状態での衝撃力の運動エネルギーにより外周部の蛇腹の内部容量を瞬間的に圧縮するので、開口ノズルの先端から排出する空気渦輪の発射速度を速くすることができ、その結果、より、遠くまで到達させることが可能となる。
【００１７】
特に、請求項２記載の空気渦輪発生装置においては、規制板と打板の間に垂直に付設けられたシャフトの外周に設けられた主バネを、規制板をシャフトの軸方向に駆動することで、主バネに蓄えられたエネルギーを打板に蓄えて、受板に衝突させ開放することで開口ノズルの先端から排出する空気渦輪の発射速度を速くすることができ、その結果、より、遠くまで渦輪を到達させることが可能となる。
【００１８】
特に、請求項３記載の空気渦輪発生装置においては、受板を復帰バネの開放復帰を操作させるが、復帰バネのみだとサインカーブのように、力の釣合いが０になり復帰を開始するので、急な後退をさせるために、ストッパを用いて衝突させて反動を用いることで後退の動きが急激にできる。そのため、開口ノズルの出口付近で戻りの空気流れが生じて、渦輪にスピンがかかり、渦輪の前進速度が増すと共に、渦輪のリング内部の進行方向の回転が増して壊れにくい渦輪が生成できる。
【００１９】
特に、請求項４記載の空気渦輪発生装置においては、ベースストッパの位置をベース板と受板を設けたので、より直接的に受板を制御するので、より、開口ノズルの出口付近で戻りの空気流れが生じて、渦輪にスピンがかかり、渦輪の前進速度が増すと共に、渦輪のリング内部の進行方向の回転が増して壊れにくい渦輪が生成できる。
【００２０】
特に、請求項５記載の空気渦輪発生装置においては、開口ノズルから空気を噴出（正流れ）する前に、開口ノズルに本体内部に吸込み流れ（逆流れ）があると、渦輪の回転方向と逆の流れとなり、渦輪の前進速度や渦輪内部の回転速度が低下する。吸込み流れは、モータの上死点すなわち摺動部が回転板のカムフォロアから離れる主バネの一番縮む（圧縮バネの場合）付近において、例え圧縮部の体積膨張がわずかな場合でも、空気は慣性で吸込み方向に流れるため、時間的に溜めの時間を設けるたりわずかに噴出させて正流れを生じさせることができる。
【００２１】
特に、請求項６記載の空気渦輪発生装置においては、規制板の駆動は、モータの回転軸に固設された回転板の回転動作により行うことにより、回転運動で徐々に主バネを圧縮することで、効率よくエネルギーを蓄えることができる。
【００２２】
特に、請求項７記載の空気渦輪発生装置においては、規制板の駆動は、回転ソレノイドの回転軸に固設された回転バーの回転動作により行うことにより、モータを使用することなく回転運動で徐々に主バネを圧縮することで、効率よくエネルギーを蓄えることができる。
【００２３】
特に、請求項８記載の空気渦輪発生装置においては、規制板の駆動は、シャフトに平行して設けられた直動ソレノイドの直動動作により行うことにより、モータを使用することなく直線運動で主バネを圧縮することで、迅速にエネルギーを蓄えることができる。
【００２４】
特に、請求項９記載の空気渦輪発生装置においては、案内板のために渦輪に進行方向に向かって円周方向の回転を与えることができるので、渦輪の直進性を増すことができる。
【００２５】
特に、請求項１０記載の空気渦輪発生装置においては、本体の側面に他のガスの供給口を設けているので、他のガス（たとえば、芳香等の成分の空気）も容易に混合して噴出させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施の形態に係る空気渦輪発生装置の構成と、第一動作である主バネが伸びて、打板が受板を押して本体圧縮部の蛇腹を縮め、開口ノズルから本体内部の空気を噴出し、開口ノズルの周りの外気を誘引して、渦輪が生成して前進始めた状態を示す説明図である。
【図２】同空気渦輪発生装置の第二動作であるモータカムで規制板を持上げ、打板が引っ掛け部に接触して受板及び蛇腹を持上げて本体の圧縮部が膨張を始める状態を示す説明図である。
【図３】同空気渦輪発生装置の第三動作であるモータカムが最も規制板を持上げて、主バネが最も縮んだ状態を示す説明図である。
【図４】同空気渦輪発生装置の開口ノズルを取付けた状態を示す説明図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、従来技術の噴射前に開口ノズルに吸込みの流れがある状態、及び噴射後に渦輪の内側に別の流れが生じて、渦輪の進行や生成の影響を示す説明図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）は、同空気渦輪発生装置のモータの回転軸と共に回る回転板の端部にカムフォロアを設けた状態を示す側面からの説明図である。
【図７】同空気渦輪発生装置の力の作用を示す説明図である。
【図８】同空気渦輪発生装置の直動ソレノイドを用いた構造を示す説明図である。
【図９】同空気渦輪発生装置の主シャフトを動作させる構造を示す説明図である。
【図１０】同空気渦輪発生装置の空気案内板の取り付け状態を示す説明図である。
【図１１】同空気渦輪発生装置の渦輪部分を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
【００２８】
図１に示すように、本発明の空気渦輪発生装置１の概略の構成を説明する。空気渦輪発生装置１は、本体２と駆動部５から構成される。そして、本体２は、圧縮部４と開口ノズル３で構成されている。開口ノズル３は両端が開放した円錐台形状であり軸方向に対してθ１の角度を持っている。そして、先端部である一方から空気が吸引又は排出可能なように開放している。開放ノズル３の他方面には、急激に本体内の空気を圧縮できる筒状の圧縮部４が設けられている。そして、圧縮部４の外周部は伸縮自在な蛇腹７で構成されている。また、圧縮部４は、一方の端部は受板８で内部空間を塞いでいる。そして、その受板８を駆動して圧縮部４の内部空間を伸縮させる駆動部５は圧縮部４の軸方向の端部に受板８を介して設けられている。つまり、圧縮部４は、容易に体積変化が可能な変形部分を持つ蛇腹７と受板８で構成される。蛇腹７の材質は気密性のある布状や樹脂シートやゴムシートで、半径方向に径が違うシートを縫製や成形で作成される。また、蛇腹７の山の折り返し形状に相当する伸縮する波状の変形部を持つゴムの成形品で構成してもよい。さらに、受板８には、打板１０を引っ掛けるための断面が略Ｌ字形状の引っ掛け部１７が突出して設けられている。また、その駆動部５は、本体２に取り付けられた固定架台２１にて、固定されて設けられている。
【００２９】
また、本体２のベース板１９は、本体２の内部の空気が圧縮部４で膨張や圧縮の体積変化ができるような開口部（後述する図４の本体２の断面図を参照）を持ち、ベース板１９開口部の径は、蛇腹７の内径とほぼ同じ径が望ましい。さらに、再述するが、本体２のベース板１９には、固定架台Ａ２１が固定されており、固定架台Ｂ２２にはモータ１２が取付けられている。主バネ９は固定架台Ｂ２２と打板１０の間に挟まれて伸縮し、主シャフト２０を主バネ９の芯棒としている。また、前後の動きをする主シャフト２０と固定架台Ｂ２２との接触部分は、摺動抵抗を小さくするためにボールブッシュ等のスライダーを用いることが直進性を確保する上でも望ましい。また、主シャフト２０は１本でも良いが２本以上用いることで、主シャフト２０の端部の締結部の緩み防止となる。
【００３０】
次に、駆動部５は、円板状の打板１０と規制板１６とは、円柱状の主シャフト２０を介して設けられている。また、主シャフト２０は規制板１６と平行に設けられた固定架台Ｂ２２を貫通して軸方向に移動自在に設けられている。そして、主バネ９は、主シャフト２０の軸方向で、打板１０と固定架台Ｂ２２との間にはめ込まれている。さらに、復帰バネ２６が、主シャフト２０の軸方向で、規制板１６と固定架台Ｂ２２との間にはめ込まれている。そして、固定架台Ｂ２２には、ストッパ２５が突出して設けられ、固定架台Ｂ２２と規制板１６が直接に衝突するのを防止するとともに、軸右方向の動作から急に左方向の動作に移れる。さらに、固定架台Ｂ２２には、モータ１２が設けられており、そのモータ１２の軸には、回転板１４が設けられている。そして、その回転板１４の外周部には、一対のカムフォロア１５が垂直に設けられており、それぞれのカムフォロア１５には、規制板１６の中央部に設けられた摺動部１８に当接するように設けられている。
【００３１】
次に、空気渦輪発生装置１の概略の一連の動作を示す。第一動作では、主バネ９が伸びて、打板１０が受板８を押して本体圧縮部４の蛇腹７を縮め、開口ノズル３から本体２の内部の空気を噴出し、開口ノズル３の周りの外気の誘引空気ｂを誘引して、渦輪ａが生成して前進始めた状態を示す。ここで、本体２の駆動部５で圧縮部４の内部空間の体積を圧縮収縮して、急激に圧縮部４内部の空気を開口ノズル３から噴き出した状態であり、渦輪ａを発生させる。また、開口ノズル３の先端部が付近の空気が誘引されて、誘引空気ｂが発生する状態もわかる。
【００３２】
図２に示す第二動作を説明する。ここでは、モータカムで規制板１６を持上げ、打板１０が引っ掛け部１７に接触して受板８及び蛇腹７を持上げて本体の圧縮部が膨張を始める状態を示している。モータ１２のモータ回転軸１３とキー等で締結された回転板１４と回転板の端面に取付けられたカムフォロア１５で規制板１６を持上げることで、軸方向に移動ｃのように動く。次に、打板１０が引っ掛け部１７に当接して受板８を持上げて本体２の圧縮部４の蛇腹７を広げて膨張を始める状態を示している。また、圧縮部４の膨張が始まると、開口ノズル３から、本体内に空気を吸い込む始める状態にある。あと、圧縮バネの場合は主バネ９は縮む。
【００３３】
図３に示す第三動作を説明する。ここでは、カムフォロア１５が最も規制板１６を持上げて、移動ｄのような状態にある。つまり、主バネ９が最も縮んだ状態を示している。規制板１６の摺動部１８とカムフォロア１５との当接が外れると、縮んでいた主バネ９が伸びて打板１０は受板８に当るまでに速度を増し、次に打板１０は受板８に当って蛇腹７を縮ませて、慣性力により図１に示す位置より前進した後に、ストッパ又は復帰バネにより後退して安定した状態になる。そして、圧縮部４の内部空間の空気を開口ノズル３の先端から噴出し、図１に示す状態に戻る。したがって、モータ１２とカムフォロア１５とのカム機構で圧縮バネ９を縮めて、瞬発的に主バネ９の圧縮を解放することで圧縮部４の内部空間の圧縮空気を開口ノズル３から噴出することにより、主バネ９の解放を、まず助走区間で受板８に衝突する打板１０の速度を増し、次に受板８に衝突させて空気を圧縮する２段式にすることで、勢いのある渦輪ａが生成可能となる。
【００３４】
図４に示すように、本発明の第二の実施の形態に係る空気渦輪発生装置を示している。ここでは、開口ノズル５３が連結された本体５２の一部の円筒又は箱体に、本体５２の径より小さな円筒状の開口部を設けた状態を示している。受板５８には、受板ガイドシャフト４９を貫通させ摺動自在に設けて、さらに、受板５８が前進すると衝突するストッパ２７と復帰バネ２８を設けた。また、打板１０の前進が前進すると衝突するストッパ２５と復帰バネ２６と設けている。ストッパ２７の材質は、ゴム等の弾性があるものが望ましい。復帰バネ２６、２８の長さは主バネ９より短く、打板１０の前進端近傍で復帰バネ２６のバネ力が作用する長さが望ましい。図２、図３には、復帰バネ２６が自由長の状態を示している。
【００３５】
図５（ａ）に、本願発明の一実施の形態での噴射前に開口ノズルに吸込みの流れがある状態を示している。噴射前に圧縮部４が膨張して、開口ノズル３に本体内部方向の吸込み流れ（逆流れ）や渦ｉの発生がある状態を示している。渦ｉは、図５（ａ）、（ｂ）とは、逆の回転の場合もある。
【００３６】
次に、図５（ｂ）では、渦輪の内側に別の流れが生じて、渦輪の進行や生成に影響を及ぼしている状態を示している。開口ノズルの先端から空気を噴出（正流れ）する前に、吸込み流れ（逆流れｉ）があると、渦輪ｊの発生と同時に渦ｋが内側に発生する。この渦ｊの発生により、渦輪ｊの到達距離が減じられるように働いてしまう。
【００３７】
さらに、図６（ａ）（ｂ）で、さらに本発明の第三の実施の形態に係る空気渦輪発生装置を示している。ここでは、ダブルカムフォロアという、いわゆる溜めを作る機構を示している。また、σａは、モータカムで、主バネを変形させるストロークである。
具体的には、モータカム方式で、溜めを設ける機構としては、図６（ａ）（ｂ）に示すように、カムフォロア１５を回転板１４の端部に、片側に連立して互いに接する程度に設ける。つまり片端ダブル（図示）にする方法、さらには、又は３個以上にする方法（図示せず）を示している。つまり、モータの回転でバネ力を増大させる本願に係る発明である空気渦輪発生装置では、本体内の圧縮部の体積膨張が連続的に続いた状態から、体積膨張を一度止める溜めの動作を又は少量を開口ノズルから噴出しをして、開口ノズルに本体内部方向の吸込み流れを発生させずに、急激な開口ノズルからの噴出を行なう、溜めの機構を設けている。このように、溜めの機構を設けることで、図５（ａ）（ｂ）に示したように渦ｋ発生を抑え、渦輪ｊの前進速度や渦輪内部の回転速度が低下するのを防止する効果がある。吸込み流れｉは、モータ回転の上死点すなわち摺動部１８がモータ回転板１４のカムフォロア１５から離れる主バネ９の一番縮む（圧縮バネの場合）付近において、例えば、圧縮部４の体積膨張がわずかな場合でも、空気は慣性で吸込み方向に流れるため、時間的に溜めの時間を設けるか、わずかに噴出させて正流れを生じさせると、渦輪の前進速度や渦輪内部の回転速度が増して、渦輪が長距離まで速く届き、横風等の外乱の影響を少なくでき、対象物に渦輪が当った時の風圧と風量が増して性能が向上する。
【００３８】
さらに、他の方法としては、回転板の回転先端の端面を回転円周接線方向に滑らかな形状にする方法（図示せず）、又は回転板の回転先端の端面が回転円周接線方向から半径方向に徐々に小さくして、開口ノズル３の先端から少量噴出すような滑らかな形状にする方法（図示せず）にして、摺動部１８との接触から回転板の回転先端が離れると主バネ９のバネ力で急激に打板を動かすようにする。
【００３９】
図７では、本発明の第四の実施の形態に係る空気渦輪発生装置を示している。ここでは、供給ガス３３は、図４に示す空気渦輪発生装置１の本体２に連結された開口ノズル３や圧縮部４とは別の側面（たとえば開口ノズル３の側面）に供給ガスｈを供給する噴出ガス供給口３２を持ち、供給口は重力式の回転蓋３５を有して、蛇腹７の内径より外側の側面に設けるのが望ましく、瞬間的な圧力上昇で、回転蓋３５が閉まるように力が作用し、ガスを本体２内に供給する時には、供給ガスｈのガス圧が回転蓋３５を重力で閉まる力より勝って、回転ヒンジ３４を回転軸として、回転方向ｌに蓋は開くようになる。
【００４０】
図８では、本発明の第五の実施の形態に係る空気渦輪発生装置を示している。ここでは、つまり、前述したモータとカム方式の代わりに、駆動源として直動ソレノイド４０を用いた実施例を示している。復帰バネ８２のバネ力と復帰バネ２８のバネ力の合計は、直動ソレノイド４０の作用力より弱い。直動ソレノイド４０に通電すると前進方向に主シャフト７０と連結された打板８０が、Ａの位置からＣの位置まで動く。そして、受板ガイドシャフト４９は、一端がベース板５９に固定されており、規制板４１も固定できる。直動ソレノイド４０の通電がない時は、受板５８は規制板４１にて移動が制限されおり、復帰バネ２８にてＡＢ位置にある。そして、直動ソレノイド４０に通電すると、打板８０と主シャフト７０に連結された規制板７６は、Ａから前進してＢの位置で受板５８に衝突し、Ｃ位置まで打板８０と受板５８は一緒に動くような打板と受板とを分離して動く２段式の構造となっている。
【００４１】
図９では、本発明の第六の実施の形態に係る空気渦輪発生装置を示している。ここでは、駆動源が回転ソレノイド式であり、回転ソレノイド４３が通電すると、回転バー４４が回転して規制板９６を前進側に押して作動させる。主シャフト９０の保持用にシャフトガイド４５を設けており、打板と受板と復帰バネの動きは、直動ソレノイド方式と同様である。
【００４２】
図１０では、本発明の空気渦輪発生装置を示している。ここでは、図１のような本体２に連結された開口ノズル３の形状が、テーパ角度θ１＝１２〜３０度の円筒テーパ管ノズルを持つ空気渦輪発生装置において、円筒テーパ管の内壁に３条又は４条の空気案内板４７を内壁にほぼ垂直に円周方向に等ピッチで設け、空気案内板４７はノズル軸方向に対してθ２＝１０〜２０度の角度を持たせる。
【００４３】
図１１では、渦輪部分の名称を示す。ドーナツ状の渦輪ａの渦輪内部には常に回転方向ｎの回転があるが、空気案内板４７を設けることで、渦輪内部の円周方向ｏの回転がかかり、渦輪の直進性が増す。空気案内板４７の長手軸方向の開口ノズル３の端面からの取付け位置は、端面に近い位置が開口ノズルの径の1/20以上であり、端面から遠い位置は径の1/2以上の範囲で取付けるのが望ましい。また案内板の高さは、開口ノズルの径の５％〜２０％が望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
この発明は、空気の渦輪を目標物に届くように発生させる空気渦輪発生装置によって、空気の渦輪を目標物近傍に当てて、風圧を感じさせる空気調和や、所定の温度や湿度や芳香等の成分を渦輪内の空気に含ませる局所的な空気調和を行なう空気渦輪発生装置として有用である。
【符号の説明】
【００４５】
１：空気渦輪発生装置、２：本体、３：開口ノズル、４：圧縮部、５：駆動部、７：蛇腹、８：受板、９：主バネ、１０：打板、１２：モータ、１３：モータ回転軸、１４：回転板、１５：カムフォロア、１６：規制板、１７：引っ掛け部、１８：摺動部、２１：固定架台Ａ、２２：固定架台Ｂ、２５：ストッパ、２６：復帰バネ、２７：ベースストッパ、２８：ベース復帰バネ、３２：噴出ガス供給口、３４：回転ヒンジ、３５：回転蓋、４０：直動ソレノイド、４１：規制板、４２：復帰バネ、４３：回転ソレノイド、４４：回転バー、４５：シャフトガイド、４６：規制板、４７：空気案内板、４８：円筒テーパ本体、５２：本体、５３：ノズル、５８：受板、５９：ベース板、７０：主シャフト、７１：固定架台Ａ、７２：固定架台Ｂ、７５：ストッパ、７６：規制板、８０：打板、９０：主シャフト、９２：復帰バネ、９６：規制板、ａ：渦輪、ｂ：誘引空気、ｃ：移動、ｄ：移動、ｅ：移動、ｆ：渦輪進行方向、ｇ：渦輪内部の回転方向、ｈ：供給ガス、ｉ：渦、ｊ：渦輪、ｋ：渦、ｌ：回転方向、ｍ：渦輪進行方向、ｎ：渦輪内部の回転方向、ｏ：渦輪内部の円周方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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