(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の屋根を上下に貫通し、内部に上下方向に延在する空気通路が形成された塔体と、
前記塔体の上部に設けられた空気取り入れ口と、
前記塔体の下部に設けられた水槽と、
前記建物内における塔体の側面に設けられた空気吹き出し口と、
前記空気通路内において空気通路の上部から下方に向けて前記水槽内の水をシャワー状に噴出させる水噴出手段とを備え、
前記塔体は、その下部の水槽が床面の上方で人の通行に障害とならないように人の背丈よりも高い箇所に配置されている、
ことを特徴とする冷風装置。
【請求項２】
前記空気吹き出し口は、塔体の側面開口に連結されたフレキシブルチューブにより構成されている請求項１記載の冷風装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は屋内や、或は、屋外の休憩所等に好適な冷風を供給する冷風装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
野外広場等において一定の場所だけ夏の暑さを抑えようとする場合には、一般に、植物等によって日陰を作る程度のことしかなされていないのが現状である。
これは、屋内と比較した場合、屋外では、その空間が開放されているため、電動式のクーラー等では能力的に限界があるためである。
そこで、このような野外での暑さを抑えるものとして、一定の場所に冷気を吹き出させる冷却塔が知られている。
【０００３】
この種の冷却塔は、砂漠地帯等で使用されているもので、地盤側から立設された塔体を備え、塔体の内部には上下にわたって空間部が設けられている。
この塔体の上部には外気導入口が設けられ、外気導入口に水蒸発部材が取着され、水蒸発部材には水が供給される。
そして、外気が水蒸発部材を通過する際に冷却されて外気導入口から前記空間部に至り、冷却されて比重が大きくなった冷気が自重により前記空間部の下部に流れ、塔体下部の吹き出し口から冷気が吹き出される構造となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような冷風供給方式によれば、冷気の自重により塔体の内部に空気の流れを作る方式であるため、外気温度が非常に高く且つ乾燥している場合以外は、塔体内部に冷気の流れを生じさせることが余り期待できないという問題があった。
すなわち、砂漠等のような所では外気温度が４０℃以上で、湿度が２０％前後であるため、１５ｍ程度の高さの塔を設置すれば、１０℃以上冷やされた冷気が塔体の下部に０．３〜０．５ｍ／ｓ程度の流速で得られるが、日本国内の夏の場合では、最高外気温度が３５℃で、湿度が５０〜７０％前後であるため、１５ｍ程度の高さの塔を設置しても冷気の流れを効果的に得ることができない。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、外気の温度や湿度等の影響を受けずに冷気の流れを確実に生じさせ、建物内部に冷風を確実に供給でき、清涼感が得られる冷風装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明に係る冷風装置は、建物の屋根を上下に貫通し、内部に上下方向に延在する空気通路が形成された塔体と、前記塔体の上部に設けられた空気取り入れ口と、前記塔体の下部に設けられた水槽と、前記建物内における塔体の側面に設けられた空気吹き出し口と、前記空気通路内において空気通路の上部から下方に向けて前記水槽内の水をシャワー状に噴出させる水噴出手段とを備え、前記塔体の下部の水槽が床面の上方で人の通行に障害とならないように人の背丈よりも高い箇所に配置されていることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明は、前記空気吹き出し口が、塔体の側面開口に連結されたフレキシブルチューブにより構成されていることを特徴とする。
【０００８】
【作用】
シャワーの落下により塔体内において上方から下方に向かう空気流れが作られる。
そして、空気流れにおいて水滴が気化し、この気化熱により空気流れ中の空気が冷却され、冷風となって空気吹き出し口から建物内に吹き出される。
【０００９】
【実施例】
以下に、本発明の実施例について図面に基づき説明する。
図１は第１実施例に係る冷風装置の断面正面図を示す。
１は野外に設けられた休憩所で、休憩所１は複数の柱３と、これらの複数の柱３により支持された屋根５とにより構成されている。
７は冷風装置であり、この冷風装置７は、鉛直に立設された塔体９と、塔体９の上部に形成された空気取り入れ口１１と、水噴出手段１５等により構成されている。
【００１０】
前記塔体９は、休息所１の中央部分で上下方向に延在し屋根５の中心部分を貫通するパイプ２１と、パイプ２１の外周を覆う断熱材２３により構成され、パイプ２１の内部には上下に延在する空気通路２５が形成され、実施例ではパイプ２１の下端は基枠２２上で支持されている。
前記パイプ２１は透明な部材により形成され、前記断熱材２３が休息所１の屋根５から露出する部分に設けられており、休息所１内ではパイプ２１の内部が見えるようになっている。
【００１１】
前記空気取り入れ口１１は、断熱材２３の上端周壁に周方向に間隔をおいて複数形成され、断熱材２３の上端には、雨水の空気通路２５への侵入を阻止する水平な屋根部材２７が取着されている。
前記パイプ２１を構成する材料としては、合成樹脂等を用いることができ、また、断熱材２３としては、木材やコンクリート等を用いることができ、断熱材２３により外部からの輻射熱を遮断している。
【００１２】
前記水噴出手段１５は、水をシャワー状にして前記空気通路２５内の上端から下方に向けて噴出させるもので、空気通路２５に臨むようにパイプ２１の上端に取着された複数のシャワーノズル３１と、シャワーノズル３１に供給すべき水が収容された水槽１７と、シャワーノズル３１と水槽１７とを接続する給水管３３と、給水管３３に介設されたポンプ３５等で構成されている。
【００１３】
前記水槽１７は前記パイプ２１の下端に一体的に形成されている。
前記ポンプ３５は基枠２２内の床面３７上に設置され、このポンプ３５により水槽１７内の水が給水管３３を介してシャワーノズル３１に供給される。
【００１４】
さらに、前記パイプ２１の下端寄りで水層１７の上方の箇所、例えば、人の背丈程度の高さの箇所には、空気通路２５内に連通する複数の吹き出し口４１が設けられている。
空気吹き出し口４１は、図２に示すように、パイプ２１から突設する筒体４３により形成され、パイプ２１の内面箇所には空気吹き出し口４１の上半部を覆うように傘部材４１０１が設けられ、空気吹き出し口４１からシャワーの水が外部へ流出しないようにしている。尚、筒体４３の突設方向を若干上向きとすれば、傘部材４１０１を要せずに水の流出を防止できる。
【００１５】
次に、作用について説明する。
ポンプ３５を駆動させると、水槽１７の水が給水管３３を通じてシャワーノズル３１に供給され、シャワーノズル３１から水がシャワー状となって空気通路２５内の上部から下方に向けて噴出され、シャワーの水が空気通路２５内を落下する。
このシャワーの水の落下により空気通路２５内の空気が下方へ流動し、空気通路２５内においてシャワーの水と共に、空気通路２５内を上部から下方に向かう空気流れ２５ａが形成される。
この空気流れ２５ａにより、空気取り入れ口１１から外気が空気通路２５に吸い込まれる。
【００１６】
そして、空気通路２５内のシャワーを構成する水滴の気化に伴う気化熱によって、空気通路２５内を流れる空気流れ２５ａが冷却され、空気流れ２５ａの温度が下げられ、空気吹き出し口４１から冷風として吹き出され、休息所１の内部に冷風が供給される。
これと共に、空気通路２５内を落下する前記シャワーの水は水槽１７に集められ、集められた水槽１７の水はポンプ３５により給水管３３を通じてシャワーノズル３１に還流され、繰返し空気通路２５内での空気の冷却が行なわれる。
【００１７】
本実施例によれば、空気通路２５内においてシャワーにより空気流れ２５ａを強制的に作ると共に、シャワーの気化熱により空気を冷却するので、外気の温度や湿度等に影響を受けずに冷気の流れを生じさせ、休息所１内に確実に冷風を供給することができる。
また、休息所１に位置する空気通路２５内の水が見えるので、休息している人に清涼感を与えることができると共に、従来とは趣きが異なったおもしろさを与えることができる。
【００１８】
次に、実験例について説明する。
外気温度が３５℃、相対湿度が５０％の下で、空気通路２５の断面を６００mm×６００mmの矩形とし、空気通路２５の長さを３ｍとし、水槽１７に収容した水を１５０リットルとし、シャワーノズル３１を四個用い、各シャワーノズル３１より各々３リットル／ｍｉｎの水を噴出したところ、空気通路２５内において風速１ｍ／ｓｅｃ程度の空気流れ２５ａが発生し、また、この空気流れ２５ａの空気吹き出し口４１における温度は約２８℃程度となった。
また、外気温度３０℃、相対湿度７０％程度の高湿度の条件下において同様にして実験を行なったところ、空気流れ２５ａは風速が１ｍ／ｓｅｃで、空気吹き出し口４１における温度が２６℃程度の結果が得られた。
この実験例からも明らかなように、外気の温度や湿度等に影響を受けずに冷気の流れを確実に生じさせることができ、しかも、空気通路２５の長さ、すなわち塔体９の高さを大きくすることなく前記効果を達成できた。
【００１９】
尚、シャワーの噴出量を増やせば増やす程、空気流れ２５ａの流速を大きくすることができる。
また、水をシャワー状に噴出させる場合、そのノズル３１の径を小さくしていくとやがて霧状となるが、本発明においてシャワー状とは霧状も含む。この場合、ノズル３１の径を小さくして行くにつれて、水滴も小さくなり、空気流れ２５ａの流速は小さくなっていく。
【００２０】
次に、本発明の第２実施例について図３及び図４を参照して説明する。尚、第１実施例と同一部分の説明は省略する。
図３は第２実施例に係る冷風装置の断面正面図、図４は同下部の斜視図である。
第２実施例では、前記水槽１７を、空気通路２５を有するパイプ２１の断面積よりも大きい矩形に形成し、パイプ２１の周囲から露出する水槽１７の上面部分をベンチ４５に形成したものである。
そして、ベンチ４５により水槽１７の上部が閉塞され、空気吹き出し口４１は、例えば、ベンチ４５に座った人の頭部近傍に冷風が吹き出される高さに設けられている。
また、前記ベンチ４５は、例えば、金属等のような熱伝導性の良い材料により形成されており、水槽１７の水によって常時低い温度に保たれる構造となっている。
実施例では、図４に斜線で示すように、水槽１７の側面１７０１、ベンチ４５、並びに背もたれとなるパイプ２１の下部側面２１０１がアルミ合金で形成されている。
尚、第２実施例では、ポンプ３５は休息所１の外に設置されている。
第２実施例によれば、ベンチ４１に腰掛けることで水槽１７内の水の冷たさが人に伝達され、空気吹き出し口４１から吹き出される冷風と相まって安らぎ感や心地良さがより得られる。
【００２１】
次に、本発明の第３実施例について図５を参照して説明する。
図５は第３実施例に係る冷風装置の下部の断面図である。
第３実施例に係る冷風装置は第２実施例と同様に水槽１７の上面部分をベンチ４５に形成したもので、空気吹き出し口４１の構造が前記第１，第２実施例と異なる。
すなわち、空気吹き出し口４１は可撓可能なフレキシブルチューブ４７により構成され、このフレキシブルチューブ４７はパイプ２１内で上下に延在しその下端が水槽１７内の水面上に位置し、上部が孔２１０３からパイプ２１外へ所定の長さ露出し、ベンチ４５に座った人が所望の角度に折り曲げられるように構成されている。
第３実施例によれば、冷風が吹き出される位置や向きを変えられ、これにより冷風を所望の箇所に確実に当てられ、また、冷風装置に面白さを付加できる。
【００２２】
次に、本発明の第４実施例について図６乃至図９を参照して説明する。
図６は第４実施例に係る冷風装置の断面正面図、図７は冷風装置の下部の断面図、図８はポンプケースの正面図、図９は図７のＡ矢視図である。
本実施例では、図７に示すように、透明な部材により形成した下面が球面状の水槽１７を設け、この水槽１７をパイプ２１の下端に気密且つ液密に連結したものであり、水槽１７の底面は、人の通行に障害とならないように人の背丈よりも高い位置に設けられている。
パイプ２１の下端と水槽１７の上端との間にはフレーム５１が挟持され、フレーム５１の中央の環状の部分５１０１からケース５３が垂設されている。
前記ケース５３の周面には孔５３０１が形成され、ケース５３内でポンプ３５が支持され、水槽１７内の水が給水管３３からシャワーノズル３１に供給される。
ケース５３の下部には照明室５５が画成され、照明室５５内で下方に向けてライト５７が点灯されるように構成されている。
また、水槽１７の上方のパイプ２１箇所には、斜め上向きに筒体５９が突設され、この筒体５９に可撓可能なフレキシブルチューブ６１が取着され、このフレキシブルチューブ６１の先端開口により空気吹き出し口４１が構成され、水槽１７の下方に立った人が、フレキシブルチューブ６１を折り曲げ、冷風が吹き出される位置や向きを変えられるようにしている。
本実施例によれば、前記第１乃至第３実施例と同様に確実に冷風を休息所１に供給することができると共に、水槽１７内の水がライト５７により照らし出され、面白さや清涼感が得られる。
【００２３】
尚、前記実施例では、野外の休憩所１に適用した場合について説明したが、例えば、通常の一般住宅やオフィスビル、体育館等の屋内にも広く適用することにより、同様の効果を得ることができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように本発明に係る冷風装置によれば、外気の温度や湿度等の影響を受けずに冷気の流れを生じさせ、建物内に入った人や建物内のベンチで休息する人に確実に冷風を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例に係る冷風装置の断面正面図である。
【図２】空気吹き出し口の断面図である。
【図３】第２実施例に係る冷風装置の断面正面図である。
【図４】第２実施例に係る冷風装置の下部の斜視図である。
【図５】第３実施例に係る冷風装置の下部の断面図である。
【図６】第４実施例に係る冷風装置の断面正面図である。
【図７】第４実施例に係る冷風装置の下部の断面図である。
【図８】ポンプケースの正面図である。
【図９】図７のＡ矢視図である。
【符号の説明】
１  休憩所
５  屋根
７  冷風装置
９  塔体
１１  空気取り入れ口
１５  水噴出手段
１７  水槽
２５  空気通路
３５  ポンプ
３７  床面
４１  空気吹き出し口
４５  ベンチ
４７，６１  フレキシブルチューブ
【図１】
0003635415.tif 000002
【図２】
0003635415.tif 000003
【図３】
0003635415.tif 000004
【図４】
0003635415.tif 000005
【図５】
0003635415.tif 000006
【図６】
0003635415.tif 000007
【図７】
0003635415.tif 000008
【図８】
0003635415.tif 000009
【図９】
0003635415.tif 000010