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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5810107
(24)【登録日】2015年9月18日
(45)【発行日】2015年11月11日
(54)【発明の名称】外気冷却装置
(51)【国際特許分類】
F24F 1/00 20110101AFI20151022BHJP
【ＦＩ】
F24F1/00 331
【請求項の数】6
【全頁数】31
(21)【出願番号】特願2013-9560(P2013-9560)
(22)【出願日】2013年1月22日
(65)【公開番号】特開2014-142089(P2014-142089A)
(43)【公開日】2014年8月7日
【審査請求日】2013年12月25日
(73)【特許権者】
【識別番号】592243553
【氏名又は名称】株式会社タカギ
(74)【代理人】
【識別番号】100125184
【弁理士】
【氏名又は名称】二口 治
(72)【発明者】
【氏名】辻 勇樹
(72)【発明者】
【氏名】稲森 隆
(72)【発明者】
【氏名】小林 聡
【審査官】
田中 一正
(56)【参考文献】
【文献】
特開２０１２−２２５５１６（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１０−２８１５６５（ＪＰ，Ａ）
【文献】
登録実用新案第３１６８７３９（ＪＰ，Ｕ）
【文献】
特開２００６−００２９６７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
国際公開第０３／０６８２７９（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｆ２４Ｆ １／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
水と薬液とを混合する混合装置と、
前記混合装置に接続し、薬液混合水を供給する混合水供給路と、
前記混合水供給路に連結し、前記混合水供給路から供給される薬液混合水を噴霧する噴霧手段を少なくとも一つ有する外気冷却装置であって、
前記混合装置は、水が流通する管路部と、この管路部へ薬液を供給するための薬液供給路と、前記薬液供給路に配設された薬液供給機構とを備えており、
前記管路部は、主管路部と、主管路部から分岐し、主管路部に戻る分岐管路部とを有し、前記薬液供給機構が、前記分岐管路部における水の流れを利用した駆動装置によって駆動されていることを特徴とする外気冷却装置。
前記混合装置に接続し、薬液混合水を供給する混合水供給路と、
前記混合水供給路に連結し、前記混合水供給路から供給される薬液混合水を噴霧する噴霧手段を少なくとも一つ有する外気冷却装置であって、
前記混合装置は、水が流通する管路部と、この管路部へ薬液を供給するための薬液供給路と、前記薬液供給路に配設された薬液供給機構とを備えており、
前記管路部は、主管路部と、主管路部から分岐し、主管路部に戻る分岐管路部とを有し、前記薬液供給機構が、前記分岐管路部における水の流れを利用した駆動装置によって駆動されていることを特徴とする外気冷却装置。
【請求項2】
前記混合装置は、本体部と、駆動体収容部とを有し、
前記本体部は、本体ブロックと、前記本体ブロックに組みこまれた円柱状の薬液供給部材と、前記本体ブロックに取り付けられた薬液容器とを有し、
前記主管路部は、本体ブロックに形成され、前記駆動体収容部が、分岐管路部を有し、
前記薬液容器は、前記本体ブロックの上面から鉛直下方に伸び、主管路部にまで至る第一穴の開口部に取り付けられ、
前記薬液供給部材は、前記本体ブロックの側面から水平に延び、前記第一穴に直交して連通するとともに、さらに前記主管路部に連通する円筒状の第二穴に自軸周りに回転可能に収容されて、薬液供給機構を構成する請求項１に記載の外気冷却装置。
前記本体部は、本体ブロックと、前記本体ブロックに組みこまれた円柱状の薬液供給部材と、前記本体ブロックに取り付けられた薬液容器とを有し、
前記主管路部は、本体ブロックに形成され、前記駆動体収容部が、分岐管路部を有し、
前記薬液容器は、前記本体ブロックの上面から鉛直下方に伸び、主管路部にまで至る第一穴の開口部に取り付けられ、
前記薬液供給部材は、前記本体ブロックの側面から水平に延び、前記第一穴に直交して連通するとともに、さらに前記主管路部に連通する円筒状の第二穴に自軸周りに回転可能に収容されて、薬液供給機構を構成する請求項１に記載の外気冷却装置。
【請求項3】
前記薬液は、虫を忌避させる忌避剤および／または香料である請求項１又は２に記載の外気冷却装置。
【請求項4】
前記噴霧手段は、混合水を円錐状に噴霧するものである請求項１〜３のいずれか一項に記載の外気冷却装置。
【請求項5】
前記噴霧手段は、混合水を鉛直方向に対して傾斜する方向に噴霧するように設置されている請求項１〜４のいずれか一項に記載の外気冷却装置。
【請求項6】
前記混合装置は、薬液の混合比率を変更する機構を備える請求項１〜５のいずれか一項に記載の外気冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、外気冷却装置に関するものであり、より詳しくは、ミスト型外気冷却装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
屋外、駅、工場の作業場などの気温が高い場所において、気温を低下させるための装置として、ミスト型冷却装置が知られている。ミスト型冷却装置は、水を噴霧することにより、水の気化熱により外気温を低下させる。
【0003】
例えば、特許文献１には、送風機の吸引口または／および吹出口に、冷熱源からの冷水が通水する熱交換器を取付けると共に、水道水を噴霧する噴射ポンプの噴霧ノズルを前記送風機の吹出口に、吹出方向に沿って取付けて、熱交換された冷風と共に前記噴霧ノズルから水道水をミスト状に噴霧して、気化熱により屋外の空気を冷却するようにしたことを特徴とする外気冷却装置が開示されている。
【0004】
特許文献２には、ミスト状に水を噴霧する冷却装置において、噴霧用のミストノズルが設けられたコイル状の給水管を樹木の枝に緩く巻き掛けたことを特徴とする冷却装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２００９−４１８８１号公報
【特許文献2】特開２０１０−６３９９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は、薬液を効率的に混合した混合水を噴霧する新規な外気冷却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】
【0007】
本発明の外気冷却装置は、水と薬液とを混合する混合装置と、前記混合装置に接続し、薬液混合水を供給する混合水供給路と、前記混合水供給路に連結し、前記混合水供給路から供給される薬液混合水を噴霧する噴霧手段を少なくとも一つ有することを特徴とする。
【0008】
所望の薬液を混合した混合水を噴霧することで、単に外気温を低下させるだけではなく、混合水を噴霧する場所に、所望の薬液の噴霧効果を付与することができる。
【0009】
前記混合装置は、水が流通する管路部と、この管路部へ薬液を供給するための薬液供給路と、前記薬液供給路に配設された薬液供給機構とを備えており、前記薬液供給機構が、前記管路部における前記水の流れを利用した駆動装置によって駆動されるように構成されていることが好ましい。また、前記混合措置は、薬液の混合比率を変更する機構を備えることが好ましい。
【0010】
前記薬液としては、例えば、香料および／または虫を忌避させる忌避剤を挙げることができる。斯かる態様では、混合水を噴霧する場所に所望の香りを付与したり、あるいは、混合水を噴霧する場所を、昆虫や動物などから忌避することができる。
【0011】
前記噴霧部としては、混合水を円錐状に噴霧するものを用いることが好ましい。また、前記噴霧部は、混合水を鉛直方向に対して傾斜する方向に噴霧するように設置されていることが好ましい。
【発明の効果】
【0012】
本発明の外気冷却装置によれば、所望の薬液混合水を噴霧することにより、外気を冷却するだけでなく、薬液の効果を発現させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の一実施形態の外気冷却装置を模式的に示す図である。
【図18】本発明で使用する噴霧手段の一実施形態であるミストノズルを示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。
【図19】同ミストノズルの垂直断面図である。
【図20】同ミストノズルの分解図である。
【図21】同ミストノズルのミストキャップを示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は底面図である。
【図22】同ミストノズルの水流制御部材を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は底面図である。
【図23】ミストキャップおよび水流制御部材の収容状態を示す断面図である。
【図24】同ミストノズルの組み立て作業例を示す説明図である。
【図25】（ａ）は同ミストノズルの導入筒および分岐筒の斜視図であり、（ｂ）は両者の結合を示す斜視図である。
【図26】（ａ）はＡ−Ａ線断面図であり、（ｂ）はＣ部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
本発明の外気冷却装置は、水と薬液とを混合する混合装置と、前記混合装置に接続し、薬液混合水を供給する混合水供給路と、前記混合水供給路に連結し、前記混合水供給路から供給される薬液混合水を噴霧する噴霧手段を少なくとも一つ有することを特徴とする。以下、図面を参照しながら、本発明を、好ましい実施形態に基づいて詳細に説明する。
【0015】
図１には、本発明の一実施形態に係る外気冷却装置が概略的に示されている。外気冷却装置１００は、水と薬液とを混合する混合装置１と、前記混合装置１に接続し、薬液混合水を供給する混合水供給路２００と、前記混合水供給路に連結し、前記供給路から供給される薬液混合水を噴霧する噴霧手段３００を少なくとも一つ有することを特徴とする。
【0016】
前記混合装置１は、水と所望の薬液を混合できるものであれば、特に限定されない。水と所望の薬液との混合は、バッチ式、あるいは、連続的または間欠的に行うことができ、連続的または間欠的に行うことが好ましい。混合装置１に水を供給する態様としては、例えば、水道管または貯水タンクから混合装置１に水を供給する態様が挙げられる。図１では、水道管２０１から、前記混合装置１に水を直接供給し、混合装置１にて連続的または間欠的に薬液と混合する態様を示している。混合装置１を水道管２０１に直接接続する態様では、噴霧手段３００が、水道水の圧力を利用して、混合水を噴霧することできる。そのため、他の動力源が不要となり、経済的である。
【0017】
図１では、混合装置１に接続する混合水供給路２００に、３個の噴霧手段３００が連結されている。噴霧手段３００は、両端の継手３０４で混合水供給路２００と連結され、中央部に形成された噴霧口３０５から混合水を噴霧する。なお、最下流に配置される噴霧手段３００は、その端部をホースエンド３０６によって閉塞されている。
【0018】
本発明の外気冷却装置は、混合装置として、水が流通する管路部と、この管路部へ薬液を供給するための薬液供給路と、前記薬液供給路に配設された薬液供給機構とを備えており、前記薬液供給機構が、前記管路部における前記水の流れを利用した駆動装置によって駆動されている混合装置を有することが好ましい。斯かる混合装置によれば、薬液と水とを連続的または間欠的に混合することができる。
【0019】
図２は、本発明で好ましく使用する混合装置１の斜視図である。混合装置１は、本体部ｈ１と、駆動体収容部ｇ１とを有する。図３は、本体部ｈ１の一部を構成する本体ブロック２の斜視図である。図４は、本体部ｈ１の内部構造を示す斜視図である。図５は、図４におけるＦ５−Ｆ５線に沿った断面図であり、図６は、図４におけるＦ６−Ｆ６線に沿った断面図である。
【0020】
本体部ｈ１は、本体ブロック２と、本体ブロック２に組み込まれた円柱状の薬液供給部材３と、本体ブロック２に取り付けられた薬液容器４と、本体ブロック２に組み込まれた円筒状の押さえ弁５と、流量調整弁ＶＬ１（後述）を駆動するモータ６とを有している。なお図４では、モータ６及び調整弁用穴１０の記載が省略されている。本体部ｈ１は、薬液供給機構ｈ２を有している。
【0021】
駆動体収容部ｇ１は、分岐管路部７ｂ（後述）と、ケースｋｓ１と、回転力発生部ｇ２とを有する。ケースｋｓ１と本体部ｈ１との境界面には、パッキンＰｋが設けられている（図６参照）。このパッキンＰｋにより、水密性が向上している。
【0022】
図３が示すように、本体ブロック２は、１つの調整弁用穴１０と、２つの第一穴１１と、２つの第二穴１２とを有している。また、本体ブロック２は、２つの開口７ｈを有している。これらの開口７ｈは、分岐管路部７ｂ（後述）の中途に位置する。更に、本体ブロック２は、入口側の突出管Ｐ１と、出口側の突出管Ｐ２とを有する。この本体ブロック２は、本体部ｈ１のボディである。１つの調整弁用穴１０には、流量調整弁ＶＬ１（後述）が挿入されている。
【0023】
薬液容器４は、第一穴１１の開口部に取り付けられている。駆動モータ６は、調整弁用穴１０の外側に取り付けられている。駆動モータ６としては、ステッピングモータ、サーボモータ、ＤＣモータ等が採用されうる。しかし、回転角度の制御が可能な上、安価であり、比較的高精度であり、必要なトルクが得られるステッピングモータが好ましい。
【0024】
なお、駆動モータ６は、設けられなくても良い。駆動モータ６を有さない実施形態については、後述される。
【0025】
本体ブロック２及びケースｋｓ１には、水等の液体が流通する管路部７が形成されている。管路部７は、主管路部７ａと分岐管路部７ｂとを有する。主管路部７ａは、本体ブロック２に形成されている。主管路部７ａは真っ直ぐに延びる１本の管である。分岐管路部７ｂは、主管路部７ａから分岐し、且つ、主管路部７ａに戻る。分岐管路部７ｂについては、後述される。
【0026】
図５では、主管路部７ａの左端が入口８であり、右端が出口９である。本発明では、左右端のいずれが入口８でも出口９でもよい。本体ブロック２には、上記主管路部７ａに直交して連通する二本の円筒状の第一穴１１が形成されている。第一穴１１は、本体ブロック２の上面から鉛直下方に延び、主管路部７ａにまで至っている。第一穴１１の中心軸は、主管路部７ａの中心軸にほぼ一致している。各第一穴１１には、上記押さえ弁５が収容されている。
【0027】
本体ブロック２には、各第一穴１１に直交して連通する円筒状の第二穴１２が形成されている。第二穴１２の中心軸は、第一穴１１の中心軸と交わっている。第二穴１２は、本体ブロック２の側面から水平に延び、第一穴１１にまで至っている。この第二穴１２は、上記主管路部７ａに垂直な方向であって、主管路部７ａのわずかに上方に延在している。更に、第二穴１２は主管路部７ａに連通している。第二穴１２及び第一穴１１は、ともに有底である。各第二穴１２には、上記薬液供給部材３が自軸回りに回転可能に収容されている。薬液供給部材３の端部には、第二穴１２の開口端に設置された水車ＷＴの出力軸ｚ１が接続されている。薬液供給部材３は、水車ＷＴにより、自軸回りに回転駆動される。薬液供給部材３の回転部材２１は、水車ＷＴと同軸で回転する。水車ＷＴは、駆動体収容部ｇ１のケースｋｓ１内に配置されている（図６参照）。この水車ＷＴは、回転力発生部ｇ２である。この水車ＷＴは、水の流れを利用した駆動装置である。この水車ＷＴの詳細については、後述される。
【0028】
この混合装置１では、一つの薬液供給部材３、一つの薬液容器４及び一つの押さえ弁５により、主管路部７ａに対する一つの薬液混合ユニットが構成されている。この本体ブロック２では、一本の主管路部７ａに沿って、直列に二つの薬液混合ユニットが構築されていることになる。本発明では、一つの本体ブロック２に対し、一つの薬液混合ユニットのみが構築されてもよく、三つ以上の薬液混合ユニットが構築されてもよい。一つの主管路部７ａに複数個の薬液混合ユニットが構築されることにより、複数種の薬液の混合量を別々に調整しながら供給することができる。また、一つの本体ブロックに複数本の主管路部７ａが形成され、各主管路部７ａに薬液混合ユニットが構築されてもよい。このような、駆動装置によって回転駆動される部材（薬液供給部材３）は、回転数によって精密に薬液供給量を調整でき、また、前後移動の繰り返し等によって薬液を供給する装置に比して耐久性や低振動性に優れ、さらに装置コストも抑えることができる。従って、薬液供給機能としてこのような回転部材を採用することが好ましい。
【0029】
図５及び図６が示すように、上記押さえ弁５は、段差部１３を介して大径部１４と小径部１５とから構成されている。押さえ弁５の中心軸に沿って貫通孔１６が形成されている。この貫通孔１６は、薬液が通る薬液供給路１７を構成する。第一穴１１の開口部には、フランジ部１８ｆを有する円筒状の薬液容器止め具１８が取り付けられている。薬液容器止め具１８は、そのフランジ部１８ｆが、本体ブロック２の外表面に、図示しないガスケットを介装し、図示しないボルト等によって着脱可能に取り付けられている。この薬液容器止め具１８の上端の内径側には、薬液容器４の口部が水密に且つ着脱可能に装着されている。薬液容器止め具１８の下端の内径側には、押さえ弁５の小径部１５が、Ｏリング１９を介して嵌合されている。押さえ弁５は、薬液容器止め具１８に対して上下動可能である。薬液容器止め具１８は、薬液容器４の脱着性をよくするため、または装着を確実にするために付設することが好ましい。
【0030】
第一穴１１における、薬液容器止め具１８の下面と押さえ弁５の段差部１３との間の空間には、第一コイルばね２０が圧縮状態で装着されている。この第一コイルばね２０は、押さえ弁５の小径部１５の外周に装着されている。この第一コイルばね２０により、押さえ弁５の下端面５ａは、回転部材２１（後述）の外周面に弾力的に押圧されている。従って、上記薬液供給路１７は、薬液容器４の口部から、貫通孔１６を通って、回転部材２１の外周面にまで至っている。薬液は回転部材２１の外周面にまで充満する。
【0031】
押さえ弁５の下端面５ａは、回転部材２１の外周面と相補的な、部分円柱状の凹状に形成されている。回転部材２１の外周面と、押さえ弁５の下端面５ａの凹部とは、同一の曲率を有する円柱面状を呈している。この形状により、押さえ弁５の下端面５ａは、自軸回りに回転する回転部材２１の外周面に摺接する。この押さえ弁５の下端面５ａが、回転部材２１の摺接支持面を構成する。押さえ弁５は、この回転部材２１の外周面に摺接することにより、閉弁が可能となる。押さえ弁５の大径部１４の外径は、回転部材２１の外径より大きくされている。押さえ弁５の開閉動作の詳細については後述する。
【0032】
図７は、薬液供給部材３の分解斜視図である。図８（ａ）は、図６の要部を拡大して示す断面図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）におけるＦ８Ｂ−Ｆ８Ｂ線に沿った断面図である。図８（ａ）及び図８（ｂ）は、薬液供給部材３が薬液排出位置にあるときの断面図である。図９（ａ）は、図６の要部を拡大して示す断面図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）におけるＦ９Ｂ−Ｆ９Ｂ線に沿った断面図である。図９（ａ）及び図９（ｂ）は、薬液供給部材３が薬液受入位置にあるときの断面図である。
【0033】
本実施形態では、この薬液供給部材３が薬液供給機構ｈ２を構成している。薬液供給部材３は、上記回転部材２１及び計量部形成部材２２を有している。回転部材２１は、自軸回りに回転可能に、第二穴１２に収容されている。回転部材２１は、出力軸ｚ１との連結側端部（基端部という）に、大径被支持部３３を有している。回転部材２１は、その先端部に、小径被支持部３４を有している。第二穴１２の開口部近傍３５は、上記大径被支持部３３の外径とほぼ同一の内径を有している。第二穴１２の奥端部近傍３６は、上記小径被支持部３４の外径とほぼ同一の内径を有している。回転部材２１は、第二穴１２の開口部近傍３５及び奥端部近傍３６、並びに、上記押さえ弁５の下端面（摺接支持面）１０によって回転可能に支持されている。上記回転部材２１における、長手方向（軸方向）の両端近傍それぞれに、Ｏリング３７が装着されている。従って、水が駆動体収容部ｇ１側に進出することが防止されている。
【0034】
回転部材２１には、収容凹所２３が形成されている。収容凹所２３は、回転部材２１の軸方向に延びている。この収容凹所２３に上記計量部形成部材２２が収容される。この計量部形成部材２２及び収容凹所２３並びに後述する小径及び大径の貫通孔３０、３１が計量部を構成する。収容凹所２３の開口部分は、蓋部材２４によって閉止される。蓋部材２４は、上記開口部分に装着されるものであり、接着剤、ネジ等によって上記開口部分に固着されていてもよい。上記計量部形成部材２２は、基板２５と、この基板２５の上面に相互に離間して突設された一対の突起２６と、基板２５上における一対の突起２６同士の間に突設された計量凸部２７とを有している。突起２６同士の間隔は、突起２６の機能（押さえ弁５の下端面５ａにより押圧される）を確保するために、押さえ弁５の大径部１４の外径より小さくされている。一対の突起２６と計量凸部２７とは一直線に整列している。この詳細は、後に混合装置１の動作の説明において説明される。基板２５の背面と蓋部材２４との間には、第二コイルばね２８が圧縮状態で装着されている。蓋部材２４及び基板２５それぞれの対向面には、第二コイルばね２８の端部が嵌着されるばね座としての円形凹所２９が形成されている。
【0035】
図７に示されるように、計量凸部２７の高さは、突起２６の高さよりわずかに低い。上記収容凹所２３の底部には、三つの貫通孔３０、３１が形成されている。真ん中の大径貫通孔３１には、上記計量凸部２７が挿通される。大径貫通孔３１の左右両側に形成された一対の小径の貫通孔３０には、上記一対の突起２６が挿通される。三つの貫通孔３０、３１は一直線に整列している。
【0036】
［進出位置：薬液排出位置］図８（ａ）及び図８（ｂ）に示されるように、計量部形成部材２２が収容凹所２３内に収容されて、第二コイルばね２８の復元力によってその基板２５の上面が収容凹所２３の底面に接したとき、上記一対の突起２６の先端が、小径貫通孔３０の開口３０ａから外方へ突出する。すなわち、第二コイルばね２８により、一対の突起２６の先端が外方へ弾力的に突出させられる。即ち、計量部形成部材２２は、進出位置にある。このとき、上記計量凸部２７の先端は、大径貫通孔３１の開口３１ａ（薬液受入開口ともいう）にまで至る。しかし、計量凸部２７の先端は、開口３１ａから外方へは突出せず、回転部材２１の外周面と一致する。突起２６及び計量凸部２７は、このような高さに形成されている（図７も併せて参照）。計量凸部２７の先端面の形状は、回転部材２１の外周面と同一の曲率を有する部分円柱面にされている。従って、計量部形成部材２２が進出位置にあるとき、回転部材２１の外周面の大径貫通孔３１の部分は、凹凸のない円柱外面となっている。本願において、この位置は、薬液供給部材３の薬液排出位置と称される。
【0037】
［後退位置：薬液受入位置］一方、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示されるように、外方へ突出した一対の突起２６の先端部が、外力により、第二コイルばね２８の復元力に抗して小径貫通孔３０の内方へ押し返されて、回転部材２１の外周面と一致したとき、計量凸部２７の先端は、回転部材２１の外周面、すなわち薬液受入開口３１ａから大径貫通孔３１を内方に後退する。即ち、計量部形成部材２２は、後退位置にある。従って、大径貫通孔３１内の外方側には、空間３２が形成される（図９（ａ）参照）。この空間３２は、後述する薬液収容空間である。薬液収容空間３２は、大径貫通孔３１と計量凸部２７の先端面とによって画される。薬液容器４から薬液供給路１７を通ってきた薬液は、薬液受入開口３１ａから薬液収容空間３２に受け入れられる。この位置は、薬液供給部材３の薬液受入位置である。
【0038】
このように、図９（ａ）及び図９（ｂ）は、計量部形成部材２２の後退位置である。この後退位置は、薬液供給部材３の薬剤受入位置である。一方、前述した計量部形成部材２２の進出位置（図８（ａ）及び図８（ｂ））では、薬液収容空間３２が消滅している。この進出位置は、薬液供給部材３の薬液排出位置である。
【0039】
押さえ弁５の貫通孔１６の中心軸に垂直な断面積がＳ１とされ、上記大径貫通孔３１の中心軸に垂直な断面積がＳ２とされる（図９（ｂ）参照）。Ｓ２／Ｓ１の値が大きすぎると、薬液の粘度が高い場合や、時間当たりの薬液の混入量が多い場合に、薬液収容空間３２への薬液の導入が不完全となるおそれがある。Ｓ２／Ｓ１の値が小さすぎると、貫通孔１６における薬液のたまり部が大きくなり、装置の大型化、コストアップ等を招来する可能性がある。また、薬液収容空間３２の体積Ｖが小さくなり、時間当たりの薬液導入量の上限が過度に制限される可能性もある。そこで、Ｓ２／Ｓ１の値は、０．３以上３．０以下が好ましい。下限値は０．５以上がさらに好ましく、０．７以上がさらに好ましい。また、上限値は２．０以下がさらに好ましく、１．５以下がさらに好ましく、０．９５以下が特に好ましい。本実施形態では、Ｓ２／Ｓ１の値は０．９とされている。
【0040】
薬液収容空間３２の体積Ｖが小さすぎると、時間当たりの薬液導入量の上限が過度に制限されるおそれがある。また、過度に小さい場合には、薬液の粘度が高い場合等において、薬液収容空間３２への薬液の導入が不完全になるおそれがある。この体積Ｖが大きすぎると、混合水の時間当たりの濃度変化が大きくなり、細かい濃度設定が難しくなるおそれがある。そこで、上記体積Ｖは、０．０５ｃｃ以上１．００ｃｃ以下が好ましい。下限値は０．１０ｃｃ以上がさらに好ましく、０．１５ｃｃ以上がさらに好ましい。また、上限値は０．５０ｃｃ以下がさらに好ましく、０．３０ｃｃ以下がさらに好ましく、０．２０ｃｃ以下が特に好ましい。本実施形態では、体積Ｖは０．１５ｃｃとされている。
【0041】
図９（ｂ）に示された薬液収容空間３２の深さＴが小さすぎると、装置１の組み立て時や運転時に、部材が薬液収容空間３２に引っ掛かるおそれがある。逆に、深さＴが大きすぎると、薬液の粘度が高い場合等において、薬液収容空間３２への薬液の導入が不完全になるおそれがある。そこで、深さＴの値は、０．２ｍｍ以上４．０ｍｍ以下が好ましい。下限値は０．５ｍｍ以上がさらに好ましく、０．８ｍｍ以上が特に好ましい。また、上限値は３．０ｍｍ以下がさらに好ましく、２．０ｍｍ以下が特に好ましい。本実施形態では、深さＴは１．５ｍｍとされている。
【0042】
混合装置１は、低混合率においても高精度な混合を行うことが期待できる。混合後の混合液の単位体積に対する、混入される薬液の体積割合が０．０００１以上０．０５以下の範囲において特に高精度な混合制御が期待できる。
【0043】
上記のように構成された混合装置１の動作が、図８（ａ）、図８（ｂ）、図９（ａ）及び図９（ｂ）が参照されつつ、以下に説明される。主管路部７ａには水が流れている。薬液容器４内の薬液は、薬液供給路１７内に充満し、薬液供給部材３の回転部材２１の外周面にまで至っている。薬液供給部材３は、水車ＷＴ（回転力発生部ｇ２）により、自軸回りに回転している。上記押さえ弁５の下端面５ａは、回転部材２１の外周面に摺接している。この摺接により、主管路部７ａと薬液供給路１７との間の液シールが実現されている。
【0044】
図８（ａ）及び図８（ｂ）に示されるように、薬液供給部材３が回転して薬液排出位置に至ったとき、回転部材２１の小径及び大径の貫通孔３０、３１の開口は、主管路部７ａ及び第一穴１１が形成している空間に対向している。従って、突起２６の先端は押されない。突起２６は、上記空間７、１１に向かって突出している。計量凸部２７の先端は、回転部材２１の外周面と一致し、薬液収容空間３２が消滅している。
【0045】
薬液供給部材３が回転して薬液受入位置（図９（ａ）及び図９（ｂ））に移行するとき、小径貫通孔３０の開口から突出していた突起２６の先端が、押さえ弁５の下端面５ａによって小径貫通孔３０の内方へ押される。これにより、計量部形成部材２２が収容凹所２３の内方へ後退する。計量凸部２７も大径貫通孔３１内を後退する。その結果、薬液受入開口３１ａ及び薬液収容空間３２が形成される。計量部形成部材２２がこの状態のまま、薬液供給部材３がさらに回転し、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示される薬液受入位置に至る。この薬液受入位置では、薬液収容空間３２は薬液供給路１７である押さえ弁５の貫通孔１６に対向している。薬液供給路１７及び薬液受入開口３１ａを通って薬液が薬液収容空間３２に流入する。
【0046】
薬液供給部材３が回転して薬液排出位置（図８（ａ）及び図８（ｂ））に向かうとき、押さえ弁５の下端面５ａによって閉止されていた小径貫通孔３０の開口が開放される。これにより、突起２６の先端が上記空間７、１１に向かって突出する。これとともに、計量凸部２７の先端が回転部材２１の外周面まで進出する。これにより、薬液収容空間３２が消滅し、薬液収容空間３２内の薬液が主管路部７ａ内に排出される（図８（ａ）及び図８（ｂ））。薬液供給部材３が一回転することにより、薬液収容空間３２の容積とほぼ同一体積の薬液が、主管路部７ａ内を流れる水に混合される。水車ＷＴの回転数を調整することにより、薬液供給部材３の回転数を調整し、時間当たりの薬液供給量を制御することができる。
【0047】
薬液供給部材３が回転し、薬液排出位置（図８（ａ）、図８（ｂ））から薬液受入位置（図９（ａ）、図９（ｂ））に向かうとき、主管路部７ａ内の水は薬液供給路１７に逆流しない。すなわち、薬液排出位置から薬液受入位置に向かうとき、薬液収容空間３２内に主管路部７ａ内の水が進入することが防止されている。これは、例えば、以下の構成による。
【0048】
図１０は、押さえ弁５の下端と回転部材２１との位置関係を示す正面図である。回転部材２１の外周面に摺接している押さえ弁５の下端面の外周形状を、図１０に示されるような形に定めることが可能である。回転部材２１が、図１０の矢印の方向に回転し、薬液供給部材３が薬液排出位置から薬液受入位置に向かっている状況を考える。この状況において、大径貫通孔３１の薬液受入開口３１ａが先に押さえ弁５の下端面によって閉止され、その後、小径貫通孔３０の開口が押さえ弁５の下端面の下に潜り込むことができる形状である。押さえ弁５の下端面をこのような形状とすることにより、薬液受入開口３１ａが閉止された後、計量凸部２７が後退して薬液収容空間３２が形成される。その結果、薬液供給部材３が薬液排出位置から薬液受入位置に向かうとき、主管路部７ａ内の水が薬液収容空間３２内に進入することが防止される。主管路部７ａ内の水が薬液供給路１７に逆流することが防止される。
【0049】
本実施形態では、突起２６と計量凸部２７とが一直線に整列し、小径貫通孔３０と大径貫通孔３１とが一直線に整列している。しかし、上記の水の逆流防止をより確実にするために、一対の突起２６と計量凸部２７との配置、及び、小径貫通孔３０と大径貫通孔３１との配置がわずかに変更されてもよい。図１０において、大径貫通孔３１だけが、回転方向に先行した位置（図１０中のわずかに上方の位置）に変更されてもよい。計量凸部２７の形成位置は、この大径貫通孔３１の変更後の位置と一致するように、一対の突起２６を結ぶ仮想直線上の位置から垂直方向（図中、上方）にわずかに変更される。
【0050】
押さえ弁５、回転部材２１及び計量部形成部材２２は、相互に当接及び摺接されるため、かかる使用条件に適した耐摩耗性を有する材料が選択される。耐摩耗性の観点から、特に、押さえ弁５と回転部材２１とは、互いに硬度が異なる材料からなるのが望ましい。これらの部材５、２１、２２は、ポリプロピレン（ＰＰ）、ＡＢＳ樹脂、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等から、射出成形、射出圧縮成形等によって形成されうる。特に回転部材２１は、寸法精度が要求されるため、ＡＢＳ樹脂から形成されるのが好ましい。押さえ弁５は、潤滑性が要求されるため、ポリアセタールから形成されるのが好ましい。本体ブロック２は、使用される水圧に十分耐えうる強度を有した合成樹脂が選択されうる。
【0051】
図１１は、混合装置１の斜視図である。この図１１では、混合装置１の内部に配置された駆動体収容部ｇ１が示されている。図１２は、図６のＦ１２−Ｆ１２線に沿った断面図である。図１３は、図１２のＦ１３−Ｆ１３線に沿った断面を含む一部断面斜視図である。なお図１１から図１３では、モータ６の記載が省略されている。
【0052】
駆動体収容部ｇ１は、分岐管路部７ｂと、２つの水車ＷＴと、これらの水車ＷＴを配置するための空間Ｖｘとを有している。管路部７は、第一分岐Ｄ１と、第二分岐Ｄ２とを有している。分岐管路部７ｂは、第一分岐Ｄ１から第二分岐Ｄ２までの管路である。分岐管路部７ｂの入口は第一分岐Ｄ１である。分岐管路部７ｂの出口は第二分岐Ｄ２である。
【0053】
分岐管路部７ｂは、上流部Ｒ１と、中間部Ｒ２と、下流部Ｒ３とを有する。上流部Ｒ１は、第一分岐Ｄ１から第一の開口７ｈ（７ｈ１）までの部分である。中間部Ｒ２は、第一の７ｈ（７ｈ１）から第二の開口７ｈ（７ｈ２）までの部分である。下流部Ｒ３は、第二の開口７ｈ（７ｈ２）から第二分岐Ｄ２までの部分である。
【0054】
上流部Ｒ１は、本体部ｈ１の本体ブロック２に設けられている。中間部Ｒ２は、駆動体収容部ｇ１に設けられている。下流部Ｒ３は、本体部ｈ１の本体ブロック２に設けられている。上流部Ｒ１は円筒状の（真っ直ぐな）穴であり、下流部Ｒ３も円筒状の（真っ直ぐな）穴である。曲がっていない上流部Ｒ１及び下流部Ｒ３は、本体ブロック２の成形を容易としうる。
【0055】
水車ＷＴは、軸ｚ１と、中心部ｃ１と、複数の翼部ｂ１とを有する。複数の翼部ｂ１は、水車ＷＴの周方向において等間隔で配置されている。翼部ｂ１は、１枚であってもよい。
【0056】
軸ｚ１は、２箇所の軸支持部Ａｓによって支持されている。本実施形態では、軸ｚ１の一端部は、ケースｋｓ１に設けられた穴に嵌められている。水車ＷＴの回転抵抗を減らす観点から、これらの軸支持部Ａｓに軸受部材又は軸受が設けられても良い。この軸受部材として、摺動抵抗の少ない部材が好ましい。この軸受部材の材質として、テフロン（登録商標）やＰＯＭ（ポリアセタール）などの樹脂、メタルブッシュ、油含侵多孔体等が例示される。軸受としては、転がり軸受、すべり軸受、流体軸受等が挙げられる。
【0057】
図６が示すように、ケースｋｓ１と軸ｚ１とは、相互に当接及び摺接されうる。よって、かかる使用条件に適した耐摩耗性を有する材料が選択される。軸ｚ１とケースｋｓ１とは、互いに硬度が異なる材料からなるのが望ましい。これらの部材ｚ１、ｋｓ１は、ポリプロピレン（ＰＰ）、ＡＢＳ樹脂、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等から、射出成形、射出圧縮成形等によって形成されうる。水車ＷＴについても、ポリプロピレン（ＰＰ）、ＡＢＳ樹脂、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等から、射出成形、射出圧縮成形等によって形成されうる。水車ＷＴ及び軸ｚ１は、寸法精度が要求されるため、ＡＢＳ樹脂から形成されるのが好ましい。
【0058】
水車ＷＴは、分岐管路部７ｂを流れる水によって、回転する。水車ＷＴの回転により、軸ｚ１が回転する。軸ｚ１の回転により、薬液供給部材３の回転部材２１が回転する。水車ＷＴは、水の流れを回転力に変換する。水車ＷＴは、水の流れを利用した駆動装置である。
【0059】
分岐管路部７ｂの中間部Ｒ２と主管路部７ａとは、平行に延在している。主管路部７ａにおいて、前述された薬液供給部材３（薬液供給機構）は、第一分岐Ｄ１と第二分岐Ｄ２との間に設けられている。回転部材２１の回転軸線と、軸ｚ１の回転軸線とは共通である。本実施形態では、水車ＷＴの軸ｚ１が直接、回転部材２１を駆動している。よって、水車ＷＴの回転を回転部材２１に伝達するための部材が不要とされうる。この構成は、部品点数及びコストを削減しうる。この構成は、混合装置１の小型化に寄与しうる。なお、水車ＷＴの回転が、回転伝達機構によって、回転部材２１に伝達されてもよい。この回転伝達機構として、歯車及びチェーンが例示される。
【0060】
分岐管路部７ｂが形成する空間と、空間Ｖｘとの存在により、水車ＷＴは円滑に回転しうる。水車ＷＴの回転中において、翼部ｂ１に触れるのは、水のみである。
【0061】
下流部Ｒ３は、底面ｂｆ１を有する（図６及び図１２参照）。図６における断面図は、翼部ｂ１と軸ｚ１の中心軸線とを含む断面ｃｓ１である。この断面ｃｓ１における翼部ｂ１は、鉛直方向に沿っている。この断面ｃｓ１では、翼部ｂ１の先端と底面ｂｆ１との距離が最接近距離Ｇ１である（図６参照）。この最接近距離Ｇ１は０よりも大きい。即ち、水車ＷＴの回転中において、翼部ｂ１は底面ｂｆ１に当接しない。
【0062】
底面ｂｆ１は平面とされている。上記断面ｃｓ１において、翼部ｂ１の先端の輪郭線Ｌ１は、底面ｂｆ１の断面線に平行である（図６参照）。この構成は、少ない流量で効率的に水車ＷＴを回転させうる。
【0063】
翼部ｂ１と底面ｂｆ１との接触を避け、且つ寸法精度を緩和する観点から、最接近距離Ｇ１は、０．１ｍｍ以上が好ましく、０．３ｍｍ以上がより好ましく、０．４ｍｍ以上が更に好ましい。分岐管路部７ｂにおける流量が少ない場合でも水車ＷＴを回転させる観点から、最接近距離Ｇ１は、３．０ｍｍ以下が好ましく、２．０ｍｍ以下がより好ましく、１．０ｍｍ以下が更に好ましい。
【0064】
図６において両矢印Ｇ２で示されているのは、水車ＷＴの側面と分岐管路部７ｂ（中間部Ｒ２）との隙間距離である。分岐管路部７ｂの内面と翼部ｂ１との接触を避け、且つ寸法精度を緩和する観点から、隙間距離Ｇ２は、０．１ｍｍ以上が好ましく、０．３ｍｍ以上がより好ましく、０．４ｍｍ以上が更に好ましい。分岐管路部７ｂにおける流量が少ない場合でも水車ＷＴを回転させる観点から、隙間距離Ｇ２は、３．０ｍｍ以下が好ましく、２．０ｍｍ以下がより好ましく、１．０ｍｍ以下が更に好ましい。
【0065】
混合装置１は、流量調整弁ＶＬ１を有する。流量調整弁ＶＬ１は、分岐管路部７ｂに設けられている。流量調整弁ＶＬ１は、分岐管路部７ｂの上流部Ｒ１に設けられている（図１３参照）。流量調整弁ＶＬ１は、全ての水車ＷＴよりも上流側に位置している。
【0066】
図１４は、流量調整弁ＶＬ１の斜視図である。流量調整弁ＶＬ１は、頭部ＨＥ１と軸部ＡＸ１とを有する。頭部ＨＥ１は、フランジ４０と回転係合部４２とを有する。軸部ＡＸ１は、流路孔４４を有する。流路孔４４は軸部ＡＸ１を貫通している。軸部ＡＸ１は円筒形である。
【0067】
調整弁用穴１０は、分岐管路部７ｂ（上流部Ｒ１）と交差する交差部１０ａを有する（図１３参照）。この交差部１０ａの内径は、軸部ＡＸ１の外径にほぼ等しい。交差部１０ａに軸部ＡＸ１が嵌められている。交差部１０ａと軸部ＡＸ１との当接により、軸部ＡＸ１は、回転可能に支持されている。この回転の中心は、調整弁用穴１０の中心軸線である。
【0068】
なお、図１３が示すように、フランジ４０と本体ブロック２との間にＯリング４６が設けられている。このＯリング４６は、調整弁用穴１０からの液体の漏れを防止している。
【0069】
回転係合部４２は、保持体４８によって支持されている（図１３参照）。保持体４８は、貫通孔を有するプレートである。保持体４８の貫通孔の内径は、回転係合部４２の外径と略同一である。この貫通孔との当接により、回転係合部４２は回動可能に支持されている。また、保持体４８は、調整弁用穴１０と流量調整弁ＶＬ１の隙間からの液漏れを抑制しうる。
【0070】
回転係合部４２は、溝４２ａを有している。溝４２ａは、流量調整弁ＶＬ１を回転させるための係合部となりうる。例えば、マイナスドライバーを溝４２ａに係合させることで、流量調整弁ＶＬ１を回転させることができる。
【0071】
本実施形態における回転係合部４２の形態は、流量調整弁ＶＬ１を手動で回転させる場合に適している。この場合、前述したモータ６が不要とされうる。一方、モータ６によって流量調整弁ＶＬ１を回転させる場合、モータ６の軸の先端を、溝４２ａに係合する形状とすることができる。また、モータ６の回転を流量調整弁ＶＬ１に伝達する他の機構として、例えば歯車機構が挙げられる。
【0072】
図１３では、流路孔４４の中心軸線が上流部Ｒ１の中心線に対して平行になった状態が示されている。この状態において、流量調整弁ＶＬ１における流量は最大である。流量調整弁ＶＬ１を回転させると、流路孔４４の中心軸線が、上流部Ｒ１の中心線に対して傾斜する。この傾斜の角度によって、流路孔４４を通過する流量が調整されうる。
【0073】
本実施形態では、水車ＷＴの回転数により、薬液供給部材３における混合量が調整されうる。水車ＷＴの回転数は、第二フローｆ２の流量の他、水車ＷＴの仕様によって調整することもできる。
【0074】
水車ＷＴ及び翼部ｂ１の形態は限定されない。水流方向に対する翼部ｂ１の角度を調整しうる角度調整機構が設けられてもよい。また、翼部ｂ１において水流が当たる部分の面積が調整される調整機構が設けられても良い。これらの調整機構により、水車ＷＴの回転数を調整する自由度が高まる。
【0075】
［水の流れ］水は、入口８から管路部７に流入し、第一分岐Ｄ１に至る。第一分岐Ｄ１において、主管路部７ａを流れる第一フローｆ１と、分岐管路部７ｂを流れる第二フローｆ２とに分かれる（図１２及び図１３参照）。第一フローｆ１と第二フローｆ２とは、第二分岐Ｄ２において合流する。この合流により第三フローｆ３が得られる（図１３参照）。この第三フローｆ３が出口９から排出される。第二フローｆ２が、翼部ｂ１に当たる。水車ＷＴの回転は、第二フローｆ２により得られる。
【0076】
混合装置１では、回転部材２１の回転に電力が必要とされない。水の流れにより、回転部材２１が回転する。混合装置１では、電力の消費を抑制する。混合装置１は、省エネルギーに寄与しうる。また、混合の対象となる水自体を用いて回転力を発生させているため、水力用の液流を別途導入する必要がない。よって、省エネルギーとともに、構造の単純化及び節水性が実現しうる。
【0077】
第一フローｆ１と第二フローｆ２との間の流量比率は、流量調整弁ＶＬ１によって調整されうる。第二フローｆ２の流量が調整されることで、水車ＷＴの回転数が調整されうる。この回転数の調整により、薬液供給部材３における混合量が調整されうる。すなわち、流量調整弁ＶＬ１は、薬液混合比率変更機構を構成する。
【0078】
図１５（ａ）は、前記混合装置１の概略構成を示すブロック図である。図１５（ｂ）は、別の混合装置６０の概略構成を示すブロック図である。後述されるように、混合装置６０は、混合装置１とは相違する。
【0079】
図１５（ａ）中、入口８から出口９までが、混合装置１である。この図１５（ａ）では、混合装置１の薬液供給機構ｈ２が正方形で示されており、混合装置１の回転力発生部ｇ２が円で示されている。回転力発生部ｇ２の水車ＷＴは、薬液供給機構ｈ２の回転部材２１を直接的に駆動している。この混合装置１では、薬液供給機構が主管路部７ａに設けられており、液体の流れを利用した駆動装置が分岐管路部７ｂに設けられている。薬液供給機構は、分岐管路部７ｂにおける水の流れを利用した駆動装置（回転力発生部ｇ２）によって駆動されている。
【0080】
混合装置１では、入口８から流れ込んだ液体は、第一分岐Ｄ１において、第一フローｆ１と第二フローｆ２とに分かれる。第一フローｆ１に、薬液供給機構ｈ２が、液体を混合する。第二フローｆ２が、水力により回転力発生部ｇ２を駆動する。第一フローｆ１と第二フローｆ２とは、第二分岐Ｄ２で合流する。この合流により、第三フローｆ３が生じる。この第三フローｆ３が出口９から排出される。
【0081】
図１５（ｂ）中、入口８から出口９までが、混合装置６０である。この図１５（ｂ）では、混合装置６０の薬液供給機構ｈ２が正方形で示されており、混合装置６０の回転力発生部ｇ２が円で示されている。
【0082】
混合装置６０において、回転力発生部ｇ２は、第一分岐Ｄ１と第二分岐Ｄ２との間の分岐管路部７ｂに設けられている。この点は、混合装置１と同じである。しかし、この混合装置６０では、薬液供給機構ｈ２は、第二分岐Ｄ２の下流側に設けられている。
【0083】
混合装置６０は、回転伝達機構ｔ１を有している。図１５（ｂ）において、回転伝達機構ｔ１は、二重円で示されている。回転力発生部ｇ２における水車ＷＴの回転は、回転伝達機構ｔ１を介して、薬液供給機構ｈ２に伝達される。回転伝達機構ｔ１として、歯車機構、チェーン機構、ベルト機構等、公知の回転伝達機構が挙げられる。
【0084】
混合装置６０では、入口８から流れ込んだ液体は、第一分岐Ｄ１において、第一フローｆ１と第二フローｆ２とに分かれる。第二フローｆ２が、水力によって回転力発生部ｇ２を駆動させる。第一フローｆ１と第二フローｆ２とは、第二分岐Ｄ２で合流する。この合流により、第三フローｆ３が生じる。この第三フローｆ３に、薬液供給機構ｈ２が、液体を混合する。液体が混合された第三フローｆ３が、出口９から排出される。
【0086】
図１６（ａ）は、混合装置７０の概略構成を示すブロック図である。この混合装置７０は、分岐していない管路部７と、入口８と、出口９とを有する。管路部７は１本である。この管路部７に、薬液供給機構ｈ２及び回転力発生部ｇ２が取り付けられている。薬液供給機構ｈ２と回転力発生部ｇ２とが直列的に取り付けられている。薬液供給機構ｈ２及び回転力発生部ｇ２は、前述した混合装置１と同様である。
【0087】
この混合装置７０は、回転伝達機構ｔ１を有する。回転伝達機構ｔ１により、回転力発生部ｇ２で生じた回転駆動力が、薬液供給機構ｈ２の回転部材２１に伝達される。この回転伝達機構ｔ１が、分岐の無い管路部７を可能としている。
【0088】
混合装置７０では、回転力発生部ｇ２が薬液供給機構ｈ２の下流側に配置されている。よって、薬液が混合された後の混合水が、回転力発生部ｇ２を回転させる。薬液供給機構ｈ２での薬液の供給により、流体の質量が増加する。この質量の増加は、回転力発生部ｇ２における回転力を増加させうる。
【0089】
図１６（ｂ）は、混合装置８０の概略構成図である。この混合装置８０は、分岐していない管路部７と、入口８と、出口９とを有する。管路部７は１本である。この管路部７に、回転力発生部ｇ２及び薬液供給機構ｈ２が取り付けられている。回転力発生部ｇ２と薬液供給機構ｈ２とが直列的に取り付けられている。薬液供給機構ｈ２及び回転力発生部ｇ２は、前述した混合装置１と同様である。
【0090】
この混合装置８０は、回転伝達機構ｔ１を有する。回転伝達機構ｔ１により、回転力発生部ｇ２で生じた回転駆動力が、薬液供給機構ｈ２の回転部材２１に伝達される。この回転伝達機構ｔ１が、分岐の無い管路部７を可能としている。
【0091】
混合装置８０では、回転力発生部ｇ２が薬液供給機構ｈ２の上流側に配置されている。よって、薬液供給機構ｈ２によって供給された液体（薬剤等）が回転力発生部ｇ２（水車ＷＴの翼部ｂ１等）に付着することがない。
【0092】
混合装置７０及び混合装置８０では、管路部の構造が単純とされうる。これは、コストの低減及び小型化に寄与しうる。
【0093】
図１７は、他の実施形態に係る混合装置９０を示す断面図である。この混合装置９０も、混合装置７０及び混合装置８０と同様に、管路部７が分岐を有さない例である。以下、混合装置１との相違点について説明する。
【0094】
混合装置９０は、分岐を有さない管路部７と、入口（図示されず）と出口（図示されず）とを有している。管路部７は１本である。管路部７は、上記入口から上記出口まで、直線に沿って延びている。管路部７は、ケースｋｓ１（駆動体収容部ｇ１）に設けられている。この管路部７に連通する上記入口及び上記出口も、ケースｋｓ１に設けられている。この管路部７の中央部分は、混合装置１における分岐管路部７ｂの中間部Ｒ２と同様である。本体部ｈ１には、管路部が設けられていない。
【0095】
混合装置９０は、薬液供給部材３から供給された薬液を管路部７に流入させる供給管部９２を有する。供給管部９２の入口９４は、前述した計量部形成部材２２（薬液収容空間３２）の下側に位置している。薬液供給部材３から供給された薬液は、入口９４から、供給管部９２に流れ込む。薬液供給部材３から供給された薬液の全てを受け入れられるように、入口９４の開口は広くされている。供給管部９２の出口９６は、管路部７に連通している。供給管部９２は傾斜を有しており、供給管部９２に流れ込んだ薬液は管路部７に流入する。この混合装置９０では、管路部７が分岐を有さない。また、この混合装置９０では、回転伝達機構ｔ１が不要とされうる。この構造は、コストの低減及び小型化に寄与しうる。
【0096】
本発明で使用する混合装置は、薬液供給路から薬液を受け入れて所定量の薬液を計量する計量機能とその計量された薬液を管路部に供給する機能を備える薬液供給機構を備えることによって、使用条件にかかわらず高精度な混合率を実現するものであり、以上説明された実施形態には限定されない。また、水の流れを回転エネルギーとして利用しているため、省エネルギーが達成される。薬液供給機構としては、上述の実施形態の他にも、ポンプ部材の前後移動によって計量機能と供給機能をなすものや、インジェクション装置によるものなどの薬液供給機構を採用することも可能である。但し、高精度な混合率及び混合率変更の容易性と、高い耐久性やコスト上昇の抑制の総合的性能を高いレベルで実現する為には、薬液供給機構として、駆動装置によって回転駆動され、計量部が設けられており、回転駆動されることにより薬液受入位置と薬液排出位置とに変位する回転部材を採用するなど、以上で説明した実施形態の各々の構成を単独で又は組み合わせて採用するのが好ましい。
【0097】
前述した混合装置１では、第一の回転力発生部ｇ２が第一の薬液供給機構ｈ２を駆動し、第二の回転力発生部ｇ２が第二の薬液供給機構ｈ２を駆動している。第一の回転力発生部ｇ２で得られる回転数がＲｐ１とされ、第二の回転力発生部ｇ２で得られる回転数がＲｐ２とされる。前述した混合装置１では、回転数Ｒｐ１と回転数Ｒｐ２とが略同一である。一方、回転数Ｒｐ１と回転数Ｒｐ２とを相違させてもよい。例えば、第一の薬液供給機構ｈ２と第二の薬液供給機構ｈ２とで供給量を相違させたい場合の構成として、次の構成Ｘが例示される。（構成Ｘ）回転数Ｒｐ１と回転数Ｒｐ２とが相違するように、２つの回転力発生部ｇ２の仕様を相違させる。
【0098】
この構成Ｘでは、好ましくは、第一の薬液供給機構ｈ２と第二の薬液供給機構ｈ２とは、同一とされる。この場合、部品の共通化及び生産コストの低減が達成されうる。この構成Ｘにおいて、相違させうる水車ＷＴの仕様としては、翼部ｂ１の数、翼部ｂ１の面積、液体の流れ方向に対する翼部ｂ１の角度等が挙げられる。
【0099】
第一の薬液供給機構ｈ２と第二の薬液供給機構ｈ２とで供給量を相違させたい場合の他の構成として、次の構成Ｙが例示される。（構成Ｙ）回転部材２１の一回転当たりに供給される供給量を、第一の薬液供給機構ｈ２と第二の薬液供給機構ｈ２とで相違させる。
【0100】
この構成Ｙでは、好ましくは、第一の回転力発生部ｇ２と第二の回転力発生部ｇ２とは、同一とされる。この場合、部品の共通化及び生産コストの低減が達成されうる。この構成Ｙにおいて、相違させうる仕様としては、薬液収容空間３２の体積Ｖが例示される。
【0101】
上記構成Ｘと構成Ｙとが組み合わされてもよい。構成Ｘ及び／又は構成Ｙにより、複数種類の薬液を所望の比率で混合することが可能となる。また、回転力発生部ｇ２及び薬液供給機構ｈ２が３つ以上の場合、上記構成Ｘ及び／又は構成Ｙを適用することで、より多様な薬液供給が達成されうる。
【0102】
上記モータ６を設けない実施形態の場合、電力が不要とされうる。上記モータ６を設けた場合でも、流量調整弁ＶＬ１の制御に必要な電力は少ない。よって例えば、電池によってモータ６を駆動することも可能である。また、太陽電池により生じる小電力であっても、流量調整弁ＶＬ１は駆動しうる。このような観点から、混合装置１は、流量調整弁ＶＬ１を駆動するための電源として、蓄電池又は太陽電池を有していてもよい。
【0103】
本発明の外気冷却装置は、前記混合装置１に接続し、薬液混合水を供給する混合水供給路を有する。前記混合水供給路としては、混合装置から排出される混合水を流通させる管路が好ましい。前記管路としては、ポリ塩化ビニル、ポチエチレンなどの樹脂製ホース；ステンレス、アルミニウム、炭素鋼、鋼、銅、銅合金などの金属製管などを挙げることができる。前記供給路としては、噴霧手段の設置位置を容易に変えることができるという理由から、可撓性のある樹脂製ホースが好ましい。なお、混合装置１と水道管などの水供給源との接続には、混合水供給路と同一の材料からなる管路を用いることができる。
【0104】
本発明の外気冷却装置は、前記混合水供給路に連結し、前記混合水供給路から供給される混合水を噴霧する噴霧手段を少なくとも一つ有する。前記噴霧手段の数は、外気冷却装置を設置する場所の大きさに応じて適宜変更すればよい。前記噴霧手段としては、例えば、スプレーノズルを有する噴霧手段が好ましい。噴霧の態様としては、例えば、ホローコーンタイプ（中空）、フルコーンタイプ、フラットタイプなどを挙げることができる。また、噴霧される平面形状としては、円形、楕円形、矩形（長方形、正方形）などを挙げることができる。より広い領域に噴霧できるということから、ホローコーンタイプ、フルコーンタイプなどの円形状もしくは正方形状に噴霧する態様が好ましい。
【0105】
混合水を噴霧する際の噴霧角度（スプレー角度）は、１０度以上が好ましく、２０度以上がより好ましく、３０度以上がさらに好ましく、１８０度以下が好ましく、１００度以下がより好ましく、６０度以下がさらに好ましい。
【0106】
また、噴霧手段を複数備える場合には、噴霧手段を、略直線状あるいは屈曲状に配置することができる。例えば、家屋の窓などに沿って、噴霧手段を直線状に配置したり、あるいは、円弧状、コの字状の出窓など場合は、屈曲状に配置することをできる。噴霧手段を直線状または屈曲状に複数配置することにより、例えば、忌避剤を含有する混合水を噴霧する場合、忌避カーテン効果が得られる。
【0107】
前記噴霧手段は、混合水を鉛直方向に対して傾斜する方向に噴霧するように設置されていることが好ましい。この傾斜角度は、３０度以上が好ましく、６０度以上がより好ましく、８０度以上がさらに好ましく、１５０度以下が好ましく、１２０度以下がより好ましく、１００度以下がさらに好ましい。なお、鉛直下方方向を０度とし、水平方向を９０度とする。
【0108】
また、噴霧手段を複数備える場合においては、複数の噴霧手段を合わせた全体における噴霧された混合水の拡散領域は、拡散領域幅が拡散領域厚さより大きくすることがこのましい。拡散領域幅とは、噴霧複数の噴霧手段を結ぶラインを地面に投影した投影ラインの方向における拡散領域の長さであり、拡散領域厚さとは、前記投影ラインの方向に垂直で且つ地面に平行な方向における拡散領域の長さである。また、前記拡散領域幅と拡散領域長さを測定する位置は、噴射手段から地面に向かって１ｍ下方の位置である下方１ｍ位置で測定するのが好ましい。なお、複数の噴射手段から混合水が拡散される個別拡散領域は、前記下方１ｍ位置では隣り合う個別拡散領域が重なっていることがこのましく、これにより薬液によるカーテン状薬液効果を高めることができる。
【0109】
噴霧された混合水の粒子径（又は液滴径）は、慣用の方法、例えば、レーザー光線を利用する方法、ストロボを利用する方法、顕微鏡写真を利用する方法などにより測定することができる。なお、混合水の粒子径は多分散性であるため、通常、平均粒子径で表す場合が多い。平均粒子径には、算術平均粒子径、ザウター平均粒子径などが知られている。本発明では、スプレー中心において、噴霧された混合水のザウター平均粒子径（Ｄ３２）は、１μｍ以上が好ましく、３μｍ以上がより好ましく、５μｍ以上がさらに好ましく、１００μｍ以下が好ましく、５０μｍ以下がより好ましく、１０μｍ以下がさらに好ましい。なお、前記ザウター平均粒子径（Ｄ３２）は、試料中の液滴の体積の総和と表面積の総和との比であり、下記式で算出される。
【0110】
ザウター平均粒子径（Ｄ３２）＝Σｄｉ３ｎｉ／Σｄｉ２ｎｉ（式中、ｄｉは成分ｉの粒子径、ｎｉは粒子径ｄｉの成分ｉの粒子数を示す。）。
【0111】
本発明で使用する噴霧手段は、噴霧液の粒子径（又は液滴径）を２種以上に切り替える切り替え機構を備えることが好ましい。切り替え機構としては、例えば、回転させることで、噴霧液の粒子径（又は液滴径）の異なる噴霧口を切り替える構造を採用することができる。風の有無、強さに応じた噴霧が可能となり、薬液の散布効果を高めることができる。また、前記噴霧手段は、噴霧範囲を調整可能な絞り構造を有することが好ましい。例えば、噴霧手段として、後述するミストノズルを用いる場合、ミストキャップを締め込むまたは緩めることで、噴霧範囲を調整することが可能である。
【0112】
本発明では、噴霧手段として、基端に開口した導入口から先端側へと通水する内部流路を有するノズル本体と、先端面に噴霧口を有する略ドーム状に形成し上記ノズル本体の先端に着脱可能に結合したミストキャップと、側周面に通水用の螺旋溝部を有し、上記噴霧口との間に所定空間を設けて上記ミストキャップに収容される水流制御部材とからなるミストノズルであって、上記水流制御部材には、上記ミストキャップに収容した状態でその基端側に突出するつまみ部と、上記ミストキャップの内面に当接して水流制御部材の収容位置を決定する位置決め部とを設けたミストノズルを好適に使用できる。
【0113】
本発明で好適に使用するミストノズル３０１は、図１８、図１９に示すように、導入口３０７から噴霧口３０５側への屈曲した内部流路３０８と上記分岐流路３０９とを形成したノズル本体３１０の先端側に、噴霧口３０５を形成したミストキャップ３１１を着脱可能に結合し、ノズル本体３１０およびミストキャップ３１１の内部空間に水流制御部材３１２を収容してなる。ノズル本体３１０とミストキャップ３１１とは、ノズル本体３１０外周面に形成した雄ネジ部３１３ａとミストキャップ３１１内周面に形成した雌ネジ部３１３ｂとからなるネジ結合部３１３により着脱可能に螺合されている（図１９）。
【0114】
図２０に示すように、ノズル本体３１０は、基端で樹脂製ホースを接続する導入口３０７を有する導入筒３１４と、樹脂製ホースを接続する分岐口３１５ｆを有する分岐筒３１５と、Ｔ字状の筒体であるノズルケース３１６と、導入筒３１４および分岐筒３１５にネジ結合によって着脱自在に螺合される一対のホース継手３０４、３０４とからなる。ノズルケース３１６は、導入筒３１４および分岐筒３１５の各一部を両端から挿嵌して両者を連結するとともに、直交方向に突出したノズル筒部３１６ａにてミストキャップ３１１と螺合する。
【0115】
図２０、図２５に示すように、導入筒３１４は、基端をホース接続用に細く形成して抜け止め用の返し３１４ａを設けた筒体である。導入筒３１４の外周面には上流側（基端側）から順に、返し３１４ａ、雄ネジ部３１８ａ、大径のフランジ３１４ｂ、小径の嵌合環３１４ｃが周設されている。また、嵌合環３１４ｃの下流側には水漏れ防止用のＯリング３１７ａを外嵌するＯリング溝３１４ｄを刻設し、さらにその下流側には、筒体の延設方向に対して左右の側周面を切り欠いた切り欠き筒部３１４ｅを形成して、導入筒３１４に供給された水がノズルケース３１６のノズル筒部３１６ａへ流れられるようにしている（図１９、図２６（ａ））。
【0116】
図２０、図２５に示すように、分岐筒３１５は、導入筒３１４を周回りに９０度回転させたものであり、分岐側端部をホース接続用に細く形成して抜け止め用の返し３１５ａを設けた筒体である。分岐筒１５の外周面には分岐側から基端側へ順に、返し３１５ａ、雄ネジ部３１９ａ、大径のフランジ３１５ｂ、小径の嵌合環３１５ｃが周設されている。また、嵌合環３１５ｃの基端側には水漏れ防止用のＯリング３１７ｂを外嵌するＯリング溝３１５ｄを刻設し、さらにその基端側には筒体の延設方向に対して上下の側周面を切り欠いた切り欠き筒部３１５ｅを形成している。ミストノズル３０１を組み立てた状態では、図２５（ｂ）、図２６（ａ）に示すように、ノズル本体３１０の内部ほぼ中央に、導入筒３１４の切り欠き筒部３１４ｅと分岐筒３１５の切り欠き筒部３１５ｅとによって、周面に隙間を有する擬似的な筒が形成され、水の一部を先端側のミストキャップ３１１へ供給して噴霧するとともに、残部を分岐側へ流すようにしている。
【0117】
図１９に示すように、ホース継手３０４、３０４は、先細り形状の比較的太い筒体に形成され、太い側の開口付近の内周面には雌ネジ部３１８ｂ、３１９ｂが設けられ、それぞれが導入筒１４または分岐筒１５の雄ネジ部３１８ａ、３１９ｂと螺合してネジ結合部３１８、３１９を構成する。ホース継手３０４、３０４の先細り部分は、組み立て時には、導入筒３１４および分岐筒３１５に外嵌したホースを外側から押さえる役割を果たす。また、導入筒３１４および分岐筒３１５のフランジ３１４ｂ、３１５ｂ、ならびに各ホース継手３０４、３０４の外周面は断面八角形に形成され、着脱作業の際に滑り止めの役割を果たす（図１８（ａ）、（ｃ））。
【0118】
図２０に示すように、ノズルケース３１６は、筒体の長手方向中央から直交方向にノズル筒部３１６ａを突出させたＴ字状の筒体である。このノズルケース３１６には、図２０右方の基端側から導入筒３１４を挿嵌し、同左方の分岐側から分岐筒３１５を挿嵌する。図２６に示すように、導入筒３１４および分岐筒３１５を挿嵌するノズルケース３１６の開口付近には、内周面から中心に向かって、嵌合爪３１６ｃが周上等間隔に４箇所突設されている。また、この嵌合爪３１６ｃのノズルケース内側（ノズル筒部側）に隣接して、着脱用孔３１６ｂが周上等間隔に４箇所穿設されている（図２６、図１８）。
【0119】
図２６に示すように、導入筒３１４および分岐筒３１５を、各フランジ３１４ｂ、３１５ｂがノズルケース３１６の開口端面に当接するまでノズルケース３１６に挿入すると、各嵌合環３１４ｃ、３１５ｃが各嵌合爪３１６ｃ、３１６ｃよりもノズルケース内側に入り込んで着脱用孔３１６ｂ、…、３１６ｂの位置に保持され、嵌合爪３１６ｃに係止されて抜け止めされる。ミストノズル３０１のメンテナンスの際などには、着脱用孔３１６ｂ、…、３１６ｂから棒などで嵌合環３１４ｃ、３１５ｃを押し込んで嵌合爪３１６ｃ、３１６ｃとの係止を解除し、ノズルケース３１６から導入筒３１４および分岐筒３１５を抜き取ることができる。
【0120】
図２０に示すように、ノズルケース３１６のノズル筒部３１６ａは、先端付近の外周面にミストキャップ３１１と螺合するための雄ネジ部３１３ａを形成するとともに、根元にはＯリング３１７ｃを外嵌する。このような構成のノズル本体３１０では、図１９に示すように、導入筒３１４の導入口３０７から供給された水が切り欠き筒部３１４ｅ、３１５ｅから流出し、ノズルケース３１６のノズル筒部３１６ａを通過して先端のミストキャップ３１１へと通水する内部流路３０８が形成されるとともに、水の一部が導入筒３１４から分岐筒３１５を通過して他のミストノズル３０１に供給される（図１参照）分岐流路３０９が形成される。
【0121】
また、図２５に示すように、切り欠き筒部３１４ｅ、３１５ｅの結合により、導入筒３１４と分岐筒３１５とは相対的に周回りに回転しない。他方ノズルケース３１６は、導入筒３１４及び分岐筒３１５に対して周回りに回転可能であり、かつ、ノズルケース３１６の内壁と切り欠き筒部３１４ｅ、３１５ｅの外周面との間に環状の流路が形成されているため、ノズルケース３１６を回転させても、噴霧口３０５に通じる内部流路３０８が遮断されることはない。このため、たとえば図１の使用状態において噴霧口３０５の向きを変えたいときには、片手で導入筒３１４を持ち、他方の手でノズルケース３１６を持って回転させることで向きを変えることができる。このとき、分岐筒３１５は導入筒３１４に対して回転できないため、ノズルケース３１６と共回りすることがなく、分岐筒３１５に接続される分岐側のホース３０２に捩れが発生することがない。なお、必ずしもミストノズル３０１に分岐流路３０９を設ける必要はない。
【0122】
図２１、図２３に示すように、ミストキャップ３１１は、ノズル本体３１０の先端に取り付けられる略ドーム状の部材であり、開口付近の内周面にはノズル本体３１０（ノズルケース３１６）と螺合するための雌ネジ部３１３ｂを形成している。また、ミストキャップ３１１の外周面は断面八角形に形成され、ノズル本体３１０との着脱作業を行う際に滑り止めの役割を果たす（図２１（ｂ））。
【0123】
図２３に示すように、ミストキャップ３１１の先端面には微小な噴霧口３０５が穿設され、噴霧口３０５周辺の先端面には漏斗状の拡散傾斜面３１１ａが形成され、ミストキャップ３１１を通過した水が拡散噴霧されやすくなっている。また、ミストキャップ３１１の内部には、水流制御部材３１２を収容する円筒状の収容筒部３１１ｂが先端内面から基端側に突出している。この収容筒部３１１ｂの基端面には、水流制御部材３１２を導入しやすいように内側に傾斜した案内傾斜面３１１ｃが形成されている（図２３、図２１（ｄ））。図２３に示すように、水流制御部材３１２を収容した状態では、水流制御部材３１２のブロック部３１２ａの側周面が収容筒部３１１ｂの内周面にほぼ隙間なく内接して収まり、ブロック部３１２ａと噴霧口３０５との間には水が集合して攪拌される攪拌空間３２０が形成される。
【0124】
図２２（ａ）、（ｃ）に示すように、水流制御部材３１２は、通過する水を錐揉み状に旋回させるためにミストキャップ３１１に収容される部品であり、先端のブロック部３１２ａと、このブロック部３１２ａから棒状に延びるつまみ部３１２ｂと、このつまみ部３１２ｂに周設された位置決め部３１２ｃとからなる。ブロック部３１２ａは、円柱状のブロックの側周面に螺旋状の螺旋溝部３１２ｄを周上等間隔に２条刻設してなる。つまみ部３１２ｂは、ブロック部３１２ａの基端面から基端側に突出形成され、図２３に示すように、水流制御部材３１２をミストキャップ３１１に収容したときにもミストキャップ３１１から基端側に突出するため、指で摘んで容易に収容および取り出しを行うことができる。図２２（ｂ）、（ｄ）に示すように、位置決め部３１２ｃは、つまみ部３１２ｂの側方にほぼ円板状に周設された部分であり、つまみ部３１２ｂの外周の近傍に、水を通すための通水孔３１２ｅを周上等間隔に４箇所穿設している。
【0125】
このようなミストノズル３０１を組み立てるには、まずミストキャップ３１１に水流制御部材３１２を収容し、次いでミストキャップ３１１をネジ結合部３１３によりノズル本体３１０に組み付ける。つまみ部３１２ｂを指で摘んで水流制御部材３１２をミストキャップ３１１に挿入していく際に、その過程でブロック部３１２ａの軸心が収容筒部３１１ｂの軸心からずれそうになっても、位置決め部３１２ｃがミストキャップ３１１の内周面（雌ネジ部１３ｂなど）にぶつかってずれを防止するため、ブロック部３１２ａは収容筒部３１１ｂとほぼ同心状態でミストキャップ３１１内に進入していく（図２３参照）。ブロック部３１２ａが収容筒部３１１ｂの基端面に至ると、わずかなずれがあっても案内傾斜面３１１ｃに案内されて収容筒部３１１ｂ内に収容される。
【0126】
水流制御部材３１２の収容位置は、図２３のように、位置決め部３１２ｃが収容筒部３１１ｂの基端面に当接することで決定される。このため、水流制御部材３１２のブロック部３１２ａを押し込みすぎることがなく、ブロック部３１２ａと噴霧口３０５との間には、最適な攪拌空間３２０が設けられる。このように、水流制御部材３１２を収容するためにはミストキャップ３１１にまっすぐ挿入するだけでよく、ネジ結合のように螺合の手間がかかることがなく、水流制御部材３１２を容易に正しい収容位置に収容することができる。また、複雑なネジ結合部を形成する必要がないため、ミストキャップ３１１および水流制御部材３１２の製造コストを低減させることができる。
【0127】
次いで、ミストキャップ３１１をノズル本体３１０に螺合するが、このときブロック部３１２ａが収容筒部３１１ｂの内周面に内接しており、弱い摩擦力が働いているため、図２３のような向きにしてミストキャップ３１１を持っても水流制御部材３１２が外れ落ちることはない。また、ミストキャップ３１１から水流制御部材３１２を取り外す際には、ミストキャップ３１１から突出しているつまみ部３１２ｂを摘んで、容易に取り出すことができる。
【0128】
このようなミストノズル３０１では、図１９に示すように、ノズルケース３１６のノズル筒部３１６ａを通過した水は、位置決め部３１２ｃの通水孔３１２ｅを通過してミストキャップ３１１の収容筒部３１１ｂに流れ込む。次いで、図２３に示すように、比較的径の小さな収容筒部３１１ｂを通り、各螺旋溝部３１２ｄによって形成される螺旋状の流路を通過した水は、攪拌空間３２０で集合するとともに錐揉み状に攪拌されて、噴霧口３０５から拡散噴霧される。
【0129】
さらに、このミストノズル３０１では、位置決め部３１２ｃがノズル本体３１０（ノズルケース３１６）のノズル筒部３１６ａとミストキャップ３１１の収容筒部３１１ｂとに挟持される構成であるため、ネジ結合によらなくても水流制御部材３１２を正しい収容位置に強固に固定できることに加えて、水流制御部材３１２をミストキャップ３１１に正確に収容せずに組み立てても、問題なくミストノズル３０１を完成させることができる。例えば、図２４に示すように、水流制御部材３１２をノズル本体３１０に傾いた状態で放り込み、上からミストキャップ３１１を取り付けても、ミストキャップ３１１とノズル本体３１０とを螺合していく過程で、位置決め部３１２ｃの上側に傾いた部分Ｂが徐々に下降する収容筒部３１１ｂに押されて、自動的にノズル筒部３１６ａと収容筒部３１１ｂとに挟持され、図１９のような正しい収容位置に位置決めされて組み立てられる。このように、組み立て作業が複雑でなく、しかも厳密な精度が要求されないため、メンテナンスの際の分解および組み立てが非常に容易になるとともに、細かな作業の際に誤って各部品を破損するといったおそれがない。
【0130】
本発明の外気冷却装置は、水と所望の薬液との混合水を噴霧する。所望の薬液を混合した混合水を噴霧することで、単に外気温を低下させるだけではなく、混合水を噴霧する場所に、所望の薬液の噴霧効果を付与することができる。前記薬液としては、特に限定されないが、例えば、香料成分を含有する香料および／または忌避成分を含有する忌避剤が好ましい。混合水を噴霧する場所に所望の香りを付与したり、あるいは、混合水を噴霧する場所を、昆虫や動物などから忌避することができる。
【0131】
忌避剤によって、忌避する対象としては、例えば、細菌、カビ、シロアリ、ダニなどの有害生物や、猫やネズミ、シカ、熊、猪などの動物や、カラスなどの鳥類や、蚊、ブヨ、アブ、ムカデ、ゴキブリなどの害虫が挙げられる。忌避剤が含有する忌避成分の具体例としては、以下のようなものを挙げることができる。
【0132】
猫やネズミなどの動物を忌避する成分として、テルペン系化合物（Ｂ）、リモネン、シトラール、シトロネラール、シトロネロール、リナロールなどが挙げられる。
【0133】
細菌、カビ、シロアリ、ダニなどの有害生物を忌避する成分として、ヒバ油、シトロネラール、リナロール、シトロネロール、シトラール、Ｌ−メントール、ｐ−メンタン、α−ピネン、β−ピネン、ｄ−リモネン、ゲラニオール、α−テルピネオール、β−テルピネオール、γ−テルピネオールなどが挙げられる。
【0134】
カラスなどの鳥類を忌避する成分として、ｎ−ヘキシルアルデヒド，ヘプタナール，オクタナール，ノナナール，デカナール，ウンデカナール，ドデカナール，γ−ウンデカラクトン，メチルフェニルグリシッド酸エチル及びγ−ノナラクトンなどが挙げられる。
【0135】
蚊、ブヨ、アブなどの害虫を忌避する成分として、Ｎ，Ｎ−ジエチル−ｍ−トルアミド、ジメチルフタレート、ジブチルフタレート、Ｏ−ジクロルベンゼン、ジフェニル類、ペンタクロルフェノール、イソバレルアルデヒド、サリチルアルデヒド、ジ−ｎ−プロピルイソシンコメロネート、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、リナロルオキシド、フェニル酢酸誘導体、樟脳白油、Ｎ−オクチルビシクロヘプロテンジカルボキシイミド、ブタジエン−フルフラール共重合体などが挙げられる。
【0136】
前記忌避成分は、単独でまたは２種類以上を併用して用いることができる。
【0137】
前記香料成分の具体例としては、例えば、アルデヒド類、フェノール類、アルコール類、エーテル類、エステル類、ハイドロカーボン類、ケトン類、ラクトン類、ムスク類、テルペン骨格を有する香料、天然香料、動物性香料などが挙げられる。
【0138】
前記アルデヒド類としては、ウンデシレンアルデヒド、ラウリルアルデヒド、アルデヒドＣ−１２ＭＮＡ、ミラックアルデヒド、α−アミルシンナミックアルデヒド、シクラメンアルデヒド、シトラール、シトロネラール、エチルバニリン、ヘリオトロピン、アニスアルデヒド、α−ヘキシルシンナミックアルデヒド、オクタナール、リグストラール、リリアール、リラール、トリプラール、バニリン、ヘリオナールなどが挙げられる。
【0139】
前記フェノール類としては、オイゲノール、イソオイゲノールなどが挙げられる。
【0140】
前記アルコール類としては、バクダノール、シトロネロール、ジハイドロミルセノール、ジハイドロリナロール、ゲラニオール、リナロール、ネロール、サンダロール、サンタレックス、ターピネオール、テトラハイドロリナロール、フェニルエチルアルコールなどが挙げられる。
【0141】
前記エーテル類としては、セドランバー、グリサルバ、メチルオイゲノール、メチルイソオイゲノールなどが挙げられる。
【0142】
前記エステル類としては、シス−３−ヘキセニルアセテート、シス−３−ヘキセニルプロピオネート、シス−３−ヘキセニルサリシレート、ｐ−クレジルアセテート、ｐ−ｔ−ブチルシクロヘキシルアセテート、アミルアセテート、メチルジヒドロジャスモネート、アミルサリシレート、ベンジルサリシレート、ベンジルベンゾエート、ベンジルアセテート、セドリルアセテート、シトロネリルアセテート、デカハイドロ−β−ナフチルアセテート、ジメチルベンジルカルビニルアセテート、エリカプロピオネート、エチルアセトアセテート、エリカアセテート、ゲラニルアセテート、ゲラニルフォーメート、ヘディオン、リナリルアセテート、β−フェニルエチルアセテート、ヘキシルサリシレート、スチラリルアセテート、ターピニルアセテート、ベチベリルアセテート、ｏ−ｔ−ブチルシクロヘキシルアセテート、マンザネート、アリルヘプタノエートなどが挙げられる。
【0143】
前記ケトン類としては、α−イオノン、β−イオノン、メチル−β−ナフチルケトン、α−ダマスコン、β−ダマスコン、δ−ダマスコン、シス−ジャスモン、メチルイオノン、アリルイオノン、カシュメラン、ジハイドロジャスモン、イソイースーパー、ベルトフィックス、イソロンジフォラノン、コアボン、ローズフェノン、ラズベリーケトン、ダイナスコンなどが挙げられる。
【0144】
前記ラクトン類としては、γ−デカラクトン、γ−ウンデカラクトン、γ−ノナラクトン、γ−ドデカラクトン、クマリン、アンブロキサンなどが挙げられる。
【0145】
前記ムスク類としては、シクロペンタデカノライド、エチレンブラシレート、ガラクソライド、ムスクケトン、トナリッド、ニトロムスク類などが挙げられる。
【0146】
前記テルペン骨格を有する香料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ゲラニオール(ゼラニオール)、ネロール、リナロール、シトラール、シトロネロール、メントール、ミント、シトロネラール、ミルセン、ピネン、リモネン、テレピネロール、カルボン、ヨノン、カンファー(樟脳)、ボルネオールなどが挙げられる。
【0147】
前記天然香料としては、オレンジ油、レモン油、ライム油、プチグレン油、ユズ油、ネロリ油、ベルガモット油、ラベンダー油、ラバンジン油、アビエス油、アニス油、ベイ油、ボアドローズ油、イランイラン油、シトロネラ油、ゼラニウム油、ペパーミント油、ハッカ油、スペアミント油、ユーカリ油、レモングラス油、パチュリ油、ジャスミン油、ローズ油、シダー油、ベチバー油、ガルバナム油、オークモス油、パイン油、樟脳油、白檀油、芳樟油、テレピン油、クローブ油、クローブリーフ油、カシア油、ナツメッグ油、カナンガ油、タイム油などの精油が挙げられる。
【0148】
前記動物性香料としては、じゃ香、霊猫香、海狸香、竜涎香などが挙げられる。
【0149】
忌避剤および／または香料には、忌避成分および／または香料成分を溶解する溶剤を配合してもよい。前記溶剤としては、アセチン（トリアセチン）、ＭＭＢアセテート（３−メトキシ−３−メチルブチルアセテート）、スクロースジアセテートヘキサイソブチレート、エチレングリコールジブチレート、ヘキシレングリコール、ジブチルセバケート、デルチールエキストラ（イソプロピルミリステート）、メチルカルビトール（ジエチレングリコールモノメチルエーテル）、カルビトール（ジエチレングリコールモノエチルエーテル）、ＴＥＧ（トリエチレングリコール）、安息香酸ベンジル（ＢＢ）、プロピレングリコール、フタル酸ジエチル、トリプロピレングリコール、アボリン（ジメチルフタレート）、デルチルプライム（イソプロピルパルミテート）、ジプロピレングリコール（ＤＰＧ）、ファルネセン、ジオクチルアジペート、トリブチリン（グリセリルトリブタノエート）、ヒドロライト−５（１，２−ペンタンジオール）、プロピレングリコールジアセテート、セチルアセテート（ヘキサデシルアセテート）、エチルアビエテート、アバリン（メチルアビエテート）、シトロフレックスＡ−２（アセチルトリエチルシトレート）、シトロフレックスＡ−４（トリブチルアセチルシトレート）、シトロフレックスＮｏ．２（トリエチルシトレート）、シトロフレックスＮｏ．４（トリブチルシトレート）、ドゥラフィックス（メチルジヒドロアビエテート）、ＭＩＴＤ（イソトリデシルミリステート）、ポリリモネン（リモネンポリマー）、１，３−ブチレングリコール等が挙げられる。
【0150】
水と薬液とを混合してなる混合水中の前記薬液成分の含有率は、０．０００１体積％以上が好ましく、０．００５体積％以上がより好ましく、０．０５体積％以下が好ましく、０．００１体積％以下がより好ましい。
【0151】
本発明の外気冷却装置は、さらに、湿度、気温、虫や鳥の有無、量を検知する検知手段を備え、その検知手段によって得られたデータに基づいて、噴霧の有無、混合水の薬液の混合比率、噴霧量を変更するようにしてもよい。検知手段によって得られるデータに基づいて、噴霧の有無、混合水の薬液の混合比率、噴霧量を適宜変更することにより、省資源化、低コスト化が可能になる。
【産業上の利用可能性】
【0152】
本発明に係る外気冷却装置は、例えば、庭、駅、工場の作業場など気温が高い場所に好適に設置できる。
【符号の説明】
【0153】
１：混合装置、２：本体ブロック、３：薬液供給部材、４：薬液容器、５：押さえ弁、６：駆動モータ、７：管路部、７ａ：主管路部、７ｂ：分岐管路部、８：（管路部の）入り口、９：（管路部の）出口、１０：調整弁用穴、１１：第一穴、１２：第二穴、１３：段差部、１４：大径部、１５：小径部、１６：（押さえ弁の）貫通孔、１７：薬液供給路、１８：薬液容器止め具、１９：Ｏリング、２０：第一コイルばね、２１：回転部材、２２：計量部形成部材、２３：収容凹所、２４：蓋部材、２５：基板、２６：突起、２７：計量凸部、２８：第二コイルばね、２９：円形凹所、３０：小径貫通孔、３１：大径貫通孔、３２：薬液収容空間、３３：大径被支持部、３４：小径被支持部、３５：（第二穴の）開口部近傍、３６：（第二穴の）奥端部近傍、３７：Ｏリング、５０、６０、７０、８０、９０：混合装置、１００：外気冷却装置
【0154】
Ａ：（還流配管の）上流接続点、Ｂ：（還流配管の）下流接続点、ｈ１：本体部、ｇ１：駆動体収容部、ｈ２：薬液供給機構、ｇ２：回転力発生部、Ｄ１：第一分岐、Ｄ２：第二分岐、ＷＴ：水車、ｂ１：翼部、ｚ１：水車の軸（出力軸）、Ｒ１：分岐管路部の上流部、Ｒ２：分岐管路部の中間部、Ｒ３：分岐管路部の下流部、ＶＬ１：流量調整弁
【0155】
３００：噴霧手段、３０１：ミストノズル、３０４：ホース継手、３０５：噴霧口、３０７：導入口、３０８：内部流路、３０９：分岐流路、３１０：ノズル本体、３１１：ミストキャップ、３１１ａ：拡散傾斜面、３１１ｂ：収容筒部、３１１ｃ：案内傾斜面、３１２：水流制御部材、３１２ａ：ブロック部、３１２ｂ：つまみ部、３１２ｃ：位置決め部、３１２ｄ：螺旋溝部、３１２ｅ：通水孔、３１３：ネジ結合部、３１３ａ：雄ネジ部、３１３ｂ：雌ネジ部、３１４：導入筒、３１５：分岐筒、３１５ｆ：分岐口、３１６：ノズルケース、３１６ａ：ノズル筒部、３２０：攪拌空間