(57)【要約】【課題】頭部から頸部に至る少なくともいずれか１つの箇所を、間欠的ではあるものの極めて良好に冷却することのできる冷却装置の提供。【解決手段】冷却装置１０は、乗員Ｊの頸部ＪＡに当接し、内部に液状の冷媒Ｗを保持する冷却部２０と、冷却された冷媒Ｗを冷却部２０へ送る本体部３０とを備えている。水溜所３１に貯留された冷媒Ｗの温度が目標温度より高い場合は開閉弁３５を閉じて当該貯留された冷媒Ｗを冷却ユニット３３で冷却する制御が実行され、前記貯留された冷媒Ｗの温度が目標温度以下となると、開閉弁３５が開かれ、その冷媒Ｗが循環経路４０を介して冷却部２０に循環される。【選択図】図１
2014151746.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に液状の冷媒（Ｗ）を保持し、使用者（Ｊ）の頭部（ＪＢ）から頸部（ＪＡ）に至る少なくともいずれか１つの箇所に当接して当該箇所を冷却する冷却部（２０，１２０，２２０）と、
前記冷却部に保持される冷媒を、その冷却部の外部を通る所定の循環経路（４０，１４０，２４０）を経由して循環させる冷媒循環部（３５，１３５，２３５，４１，４２，１４１，１４２，２４１，２４２）と、
前記冷却部の外部の前記循環経路に設けられ、前記冷媒を一時的に貯留する冷媒貯留部（３１，１３１，２３１）と、
前記冷媒貯留部に貯留された冷媒を冷却する冷媒冷却部（３３，１３３，２３３）と、
前記冷媒貯留部に前記冷媒を貯留したままでその冷媒を前記冷媒冷却部を介して冷却する第１制御と、前記第１制御により冷却された冷媒を、前記冷媒循環部を介して前記冷却部に循環させる第２制御と、を交互に繰り返し実行する制御部（９０，２９０）と、
を備えたことを特徴とする冷却装置。
【請求項２】
前記冷媒貯留部に貯留された冷媒の温度を検出する温度検出部（３１，１３１，２３１）を、
更に備え、
前記制御部は、
前記温度検出部が検出した温度が予め設定された目標温度より高い場合に、前記第１制御を実行し、前記温度検出部が検出した温度が前記目標温度以下である場合に、前記第２制御を実行することを特徴とする請求項１に記載の冷却装置。
【請求項３】
前記冷却部を前記使用者の周囲から退避させる冷却部退避装置（４３，１４３，２２５）を、
更に備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の冷却装置。
【請求項４】
前記冷媒貯留部は、前記冷却部の内部から回収された冷媒を貯留可能なことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の冷却装置。
【請求項５】
前記冷却部（２０）は、内部に冷媒が充填されたときに前記箇所（ＪＡ）を水平方向外周から包囲するＵ字形の形状を呈する膜状物で構成されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の冷却装置。
【請求項６】
前記冷却部（１２０）は、前記使用者が着座する座席（Ｓ）のヘッドレスト（Ｈ）に設けられ、前記使用者が前記ヘッドレスト側に頭部を傾けたとき前記箇所（ＪＢ）に当接することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の冷却装置。
【請求項７】
前記箇所は前記使用者の頭頂部（ＪＣ）であり、
前記頭頂部の位置を検出する位置検出部（２２７）と、
前記位置検出部の検出結果に基づいて前記冷却部（２２０）を移動させ、その冷却部を前記頭頂部に上方から当接させる冷却部移動部（２２５）と、
を更に備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使用者の頭部から頸部に至る少なくともいずれか１つの箇所を冷却する冷却支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等に搭載されて、運転者（使用者）の頭部から頸部に至る少なくともいずれか１つの箇所を冷風等で冷却する冷却装置は、種々提案されている。このような冷却装置は、例えば、運転者の頭部を冷却することによって、その運転者の覚醒状態を維持することを目的として使用される場合がある。これらの冷却装置は、使用者の頭部等が冷却されて当該使用者の脳内温度が低下したことをその脳の視床下部が感知すると、交感神経系が刺激され、それによって眠気が解消されることを応用したものである。また、脳を冷却することは、このような眠気解消の他にも、熱中症の防止等、自動車運転以外の分野でも種々の効果をもたらすことが知られている。
【０００３】
また、頭部から頸部に至る少なくともいずれか１つの箇所を体の外部から冷却することによって脳を冷却する装置は、医療の分野でも、疾患による脳内温度の上昇を抑制する目的で種々提案されている。例えば、前頭部から後頭部及び後頸部までを被覆する中空の冷却装置本体内に、熱交換器によって冷却された液状の冷媒を循環的に流通させる装置が提案されている（例えば特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２８７６３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、特許文献１のように液状の冷媒を循環的に流通させる場合、その冷媒を十分に冷却できない場合があり、覚醒状態を維持する目的は十分に達成できない可能性があった。すなわち、覚醒状態を維持するためには、十数℃程度の冷媒によって前記箇所を連続的に冷却していると、交感神経系が慣れてしまい、覚醒状態を維持できない場合があるのである。また、本願出願人は、各種実験の結果、交感神経系を刺激して眠気を解消するためには、頭部から頸部に至る少なくともいずれか１つの箇所をある程度の低温で連続的に冷却するよりも、前記箇所をより低温で間欠的に冷却した方が効果的であることを発見した。そこで、本発明は、頭部から頸部に至る少なくともいずれか１つの箇所を、間欠的ではあるものの極めて良好に冷却することのできる冷却装置の提供を目的としてなされた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達するためになされた本発明の冷却装置では、冷却部は内部に液状の冷媒を保持し、使用者の頭部から頸部に至る少なくともいずれか１つの箇所に当接して当該箇所を冷却する。冷媒循環部は、冷却部に保持される冷媒を、その冷却部の外部を通る所定の循環経路を経由して循環させ、その循環経路には、冷却部の外部に、前記冷媒を一時的に貯留する冷媒貯留部が設けられている。また、冷媒冷却部は、冷媒貯留部に貯留された冷媒を冷却する。
【０００７】
そこで、制御部は、冷媒貯留部に冷媒を貯留したままでその冷媒を冷媒冷却部を介して冷却する第１制御と、その第１制御によって冷却された冷媒を、冷媒循環部を介して冷却部に循環させる第２制御と、を交互に繰り返し実行する。
【０００８】
このため、第１制御の実行時には、冷媒貯留部に貯留された冷媒がそこに貯留されたままで冷媒冷却部によって極めて良好に冷却され、その冷媒は、第２制御の実行時に冷却部に循環されて前記箇所を冷却する。従って、この場合、間欠的ではあるが、極めて良好に冷却された冷媒が冷却部に循環され、眠気の解消等には極めて顕著な効果が生じる。また、本発明では、冷媒を内部に保持した冷却部を介して直接的な熱伝導によって前記箇所を冷却しているので、冷風等を用いた対流による冷却に比べて効率がよく、皮膚や角膜の乾燥を招くのも抑制することができる。
【０００９】
そして、その場合、前記冷媒貯留部に貯留された冷媒の温度を検出する温度検出部を、更に備え、前記制御部は、前記温度検出部が検出した温度が予め設定された目標温度より高い場合に、前記第１制御を実行し、前記温度検出部が検出した温度が前記目標温度以下である場合に、前記第２制御を実行してもよい。その場合、冷却部には目標温度以下に冷却された冷媒が間欠的に循環されるので、眠気の解消等にはより一層顕著な効果が生じる場合がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明を適用した第１実施形態の冷却装置を表す概略構成図である。
【図２】その冷却装置の制御系の構成を表すブロック図である。
【図３】その制御系で実行される処理を表すフローチャートである。
【図４】その冷却装置による覚醒効果を裏付ける実験結果を表す説明図である。
【図５】本発明を適用した第２実施形態の冷却装置を表す概略構成図である。
【図６】本発明を適用した第３実施形態の冷却装置を表す概略構成図である。
【図７】その冷却装置の制御系の構成を表すブロック図である。
【図８】その制御系で実行される処理を表すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［第１実施形態の構成］
次に、本発明の実施形態を図面と共に説明する。第１実施形態は、本発明を図１に示す自動車車両用の冷却装置１０に適用したもので、その冷却装置１０は、自動車の例えば運転席に装着して使用される。なお、冷却装置１０は、助手席にも装着してもよく、更に、各座席に装着してもよい。
【００１２】
図１（Ａ）に示すように、この冷却装置１０は、乗員Ｊ（運転者）の頸部ＪＡに当接し、内部に液状の冷媒Ｗ（例えば水）を保持する冷却部２０と、自動車のルーフＲに取り付けられ、冷却された冷媒Ｗを冷却部２０へ送る本体部３０とを備えている。また、冷却部２０の内部と本体部３０とは、冷媒が循環的に流通される循環経路４０を介して接続されている。なお、この循環経路４０は、本体部３０から冷却部２０へ冷媒Ｗを送る下り経路４０Ａと、冷却部２０から本体部３０へ冷媒Ｗを送る上り経路４０Ｂとに分かれている。
【００１３】
本体部３０の内部には、冷媒Ｗを貯留する水溜所３１が設けられ、本体部３０の下面前端には、操作パネル３２が設けられている。水溜所３１には、そこに貯留された冷媒Ｗの温度を検出する温度センサとその冷媒Ｗを冷却するペルチェ素子等の冷却手段とを内蔵した冷却ユニット３３と、水溜所３１に貯留された冷媒Ｗの下り経路４０Ａへの流出の可否を切り替える開閉弁３５とが設けられている。また、操作パネル３２は、乗員Ｊの操作に応じて、冷却装置１０全体の主電源をオン／オフしたり、冷却部２０に循環される冷媒Ｗの目標温度を設定したりするものである。
【００１４】
冷却部２０は、乗員Ｊが着座する座席Ｓとその座席Ｓの上端に取り付けられたヘッドレストＨとの間に後側（乗員Ｊの着座位置と反対側）から装着され、内部に冷媒Ｗを充填可能な膜状物（例えばポリプロピレンシート）で構成されている。そして、冷却部２０に冷媒Ｗが充填された場合、冷却部２０は、図１（Ｂ）に示すような平面視Ｕ字形の形状を呈する。すなわち、冷却部２０は、座席ＳとヘッドレストＨとの連結部に後方から当接する水平方向に延びる棒状の後部２０Ｂと、その後部２０Ｂの両端から前方に延びて乗員Ｊの頸部ＪＡに左右側面から当接する一対の側部２０Ｓとを有するＵ字形の形状を呈する。
【００１５】
更に、上り経路４０Ｂには冷却部２０の内部の冷媒Ｗを水溜所３１へ送る排水ポンプ４１が設けられ、下り経路４０Ａには水溜所３１に貯留された水を冷却部２０の内部へ送る給水ポンプ４２が設けられている。これらの排水ポンプ４１及び給水ポンプ４２は、冷却部退避装置４３と共にヘッドレストＨの後側に設けられている。冷却部退避装置４３は、排水ポンプ４１及び給水ポンプ４２と冷却部２０との間の下り経路４０Ａ及び上り経路４０Ｂを束ねており、冷却部２０の内部から冷媒Ｗが回収されたときに、その冷却部２０を吸引して座席Ｓ及びヘッドレストＨの前面から退避させる。
【００１６】
次に、図２に示すように、操作パネル３２の操作状態及び冷却ユニット３３が検出した冷媒Ｗの温度は、制御部９０に入力されている。制御部９０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭを備えたマイクロコンピュータとして構成され、前述の各種入力に基づき、前述の給水ポンプ４２，排水ポンプ４１，開閉弁３５，冷却部退避装置４３，冷却ユニット３３を駆動する。
【００１７】
［第１実施形態の処理及び効果］
次に、制御部９０が実行する処理について説明する。なお、制御部９０に内蔵されたＣＰＵは、前記自動車のイグニッションキーがＡＣＣもしくはオンである間、同じく制御部９０に内蔵されたＲＯＭに記憶されたプログラムに基づき、図３に示す処理を繰り返し実行する。
【００１８】
図３に示すように、処理が開始されると、先ず、Ｓ１（Ｓはステップを表す：以下同様）にて、操作パネル３２の電源スイッチがオン（ＯＮ）であるか否かが判断される。電源スイッチがオンである場合は（Ｓ１：Ｙ）、Ｓ２にて、冷却ユニット３３が駆動（ＯＮ）され、水溜所３１に貯留された冷媒Ｗの冷却が開始される。続くＳ３にて開閉弁３５が開かれ、Ｓ４にて、排水ポンプ４１及び給水ポンプ４２が駆動（ＯＮ）される。後述のように、電源スイッチがオフ（ＯＦＦ）されると冷却部２０は冷却部退避装置４３の内部に退避されるが、このように排水ポンプ４１及び給水ポンプ４２が駆動されて開閉弁３５が開かれることにより、冷却部２０に冷媒Ｗが充填される。すると、その冷媒Ｗの液圧により、冷却部２０は図１（Ａ），（Ｂ）に示した形状となって、頸部ＪＡを冷却可能となる。
【００１９】
続くＳ９では、操作パネル３２を介して温度調整操作がなされたか否かが判断される。温度調整操作がなされた場合は（Ｓ９：Ｙ）、Ｓ１０にて冷媒Ｗの目標温度が変更された後、温度調整操作がなされていない場合はそのまま（Ｓ９：Ｎ）、処理はＳ１１へ移行する。Ｓ１１では、開閉弁３５を閉じて水溜所３１内の冷媒Ｗを前記目標温度まで冷却ユニット３３を介して冷却する制御が実行され、冷媒Ｗが前記目標温度まで冷却されると、処理はＳ１２へ移行する。Ｓ１２では、開閉弁３５が開かれ、続いて処理は前述のＳ１へ移行する。
【００２０】
なお、Ｓ１１の処理中も排水ポンプ４１及び給水ポンプ４２は継続して駆動されるが、開閉弁３５が閉じているため排水ポンプ４１及び給水ポンプ４２は空回りし、冷媒Ｗは循環経路４０を循環しない。但し、Ｓ１１の処理中は排水ポンプ４１及び給水ポンプ４２を停止してもよいことは言うまでもない。また、Ｓ１２からＳ１へ処理が移行した後は、前述のＳ２〜Ｓ４を介してＳ９へ移行するが、既に冷却ユニット３３が駆動され、開閉弁３５は開かれ、排水ポンプ４１及び給水ポンプ４２も駆動されているので、このＳ２〜Ｓ４の処理はそのまま通過される。
【００２１】
このように、本実施形態では、電源スイッチがオンの間は（Ｓ１：Ｙ）、Ｓ１１の制御とＳ１２の制御とが交互に繰り返し実行される。すなわち、水溜所３１に冷媒Ｗを貯留したままで冷却ユニット３３を介して冷却する制御（Ｓ１１）と、その制御によって冷却された冷媒Ｗを、排水ポンプ４１及び給水ポンプ４２を介して冷却部２０に循環させる制御（Ｓ１２）とが交互に繰り返し実行される。
【００２２】
このため、Ｓ１１の制御の実行時には、水溜所３１に貯留された冷媒Ｗがそこに貯留されたままで冷却ユニット３３によって前記目標温度まで極めて良好に冷却され、その冷媒Ｗは、Ｓ１２の制御の実行時に冷却部２０に循環されて頸部ＪＡを冷却する。従って、この場合、間欠的ではあるが、良好に冷却された冷媒Ｗが冷却部２０に循環され、眠気の解消等には極めて顕著な効果が生じる。
【００２３】
また、本願出願人は、次のような実験により、自動車運転時に運転者の頭部から頸部に至る少なくともいずれか１つの箇所を断続的に冷却する場合の覚醒維持効果を検証している。図４に結果を示す。なお、図４における縦軸は、ドライビングシミュレータを用いて単調運転を被験者にさせ、最初に車線を逸脱してから空調支援を開始し、次に車線を逸脱するまでの時間を覚醒持続時間として取得したものである。なお、図４には、６人の被験者における覚醒持続時間の平均値を棒グラフで、標準偏差をエラーバーでそれぞれ示している。
【００２４】
また、前記空調支援の形態としては、ペルチェ素子にて冷却した風を被験者に送る周知の装置を利用して、次の４つの形態についてそれぞれ覚醒持続時間を取得した。すなわち、ペルチェ素子で冷却した風を連続的に送る（連続ペルチェあり）、ペルチェ素子で冷却しない風を連続的に送る（連続ペルチェなし）、ペルチェ素子で冷却しない風を断続的に送る（断続ペルチェなし）、空調支援を行わない（刺激なし）、の４形態である。図４から分かるように、刺激なしの場合が最も覚醒持続時間が短くなり、連続ペルチェあり、連続ペルチェなしの場合が次に覚醒持続時間が短く、断続ペルチェなしの場合が最も覚醒持続時間が長かった。
【００２５】
本実施形態では、前述のように、断続的に頸部ＪＡを冷却する制御を実行することができる。しかも、前記のようなペルチェ素子にて冷却した風を送る場合、十数℃程度まで冷却した風しか送られなかったの対し、本実施形態では、前述のＳ１１，Ｓ１２の制御により、１０℃未満の目標温度に冷却された冷媒Ｗを冷却部２０に送るのも容易になる。このように、本実施形態では、乗員Ｊの脳内温度を効率よく下げることができるため、５感（冷感）刺激だけでなく，慣れが生じにくい交感神経系を賦活し、乗員Ｊの覚醒状態をより長い時間維持することができる。また、車内における熱中症の発症を予防したり症状を軽減したりすることもできる。
【００２６】
また、冷却部２０は膜状物で構成されているため、乗員Ｊの顔の動きに追従可能で、頸部ＪＡを一層効率的に冷却でき、運転の邪魔にもなりにくい。更に、前述の特許文献１のように頭から被るタイプの冷却装置では、装置の重さが頸部ＪＡに負担をかけるが、冷却装置１０ではそのようなことがなく、装置を装着したり取り外したりする作業も手動で行わなくてもよい。また更に、特許文献１のように連続的に冷媒を循環させる装置では、必要な温度まで冷媒を冷却できなかったり温度のムラができる場合があるが、前述のように、冷却装置１０では、冷媒Ｗを十分に低温にムラなく冷却することが可能である。また、冷却装置１０では、冷媒Ｗを内部に保持した冷却部２０を介して直接的な熱伝導によって冷却を行っているので、冷風等を用いた対流による冷却に比べて効率がよく、皮膚や角膜の乾燥を招くのも抑制することができる。
【００２７】
図３に戻って、一方、電源スイッチがオフされると（Ｓ１：Ｎ）、処理はＳ３１へ移行し、開閉弁３５が閉じられ、続くＳ３３にて給水ポンプ４２が停止（ＯＦＦ）される。すると、冷却部２０の内部の冷媒Ｗは、まだ停止されていない排水ポンプ４１によって、水溜所３１に回収される。そして、冷却部２０の内部の冷媒Ｗが全て回収されるタイミングで処理はＳ３４へ移行し、排水ポンプ４１も停止（ＯＦＦ）される。続くＳ３５では、冷却部２０が冷却部退避装置４３の内部に吸引されて座席Ｓ及びヘッドレストＨの前面から退避された後、処理が一旦終了する。
【００２８】
このように、本実施形態では、電源スイッチがオンのときは前述のように乗員Ｊの覚醒状態を良好に維持することができ、電源スイッチがオフされると、冷却部２０が座席Ｓ及びヘッドレストＨの前面から退避されて全く運転の邪魔にならない。
【００２９】
なお、前述のように、この処理は制御部９０によって所定周期で繰り返し実行されており、再び電源スイッチがオンにされた後にこの処理が開始されると（Ｓ１：Ｙ）、前述のＳ２〜Ｓ１２の処理が実行される。また、イグニッションキーがＡＣＣもしくはオンになった時点で電源スイッチがオフにされている場合は（Ｓ１：Ｎ）、Ｓ３１〜Ｓ３５の処理のみが実行されるが、電源スイッチがオンにされた後にこの処理が開始されると（Ｓ１：Ｙ）、前述のＳ２〜Ｓ１２の処理が実行される。
【００３０】
なお、前記第１実施形態において、乗員Ｊが使用者に、水溜所３１が冷媒貯留部に、冷却ユニット３３が冷媒冷却部及び温度検出部に、開閉弁３５，排水ポンプ４１，給水ポンプ４２が冷媒循環部に、それぞれ相当する。また、前記実施形態では、冷却部２０から冷媒Ｗを回収した後、その冷却部２０を冷却部退避装置４３によってヘッドレストＨの後方へ退避させているが、この退避方法は種々の形態に変更することができる。例えば、一対の側部２０Ｓ及び後部２０Ｂの下方にそれぞれリンクを設けて互いに揺動可能に接続し、一対の側部２０Ｓを頸部ＪＡから左右方向に揺動させることで退避させてもよい。更に、冷却部の形態は、以下の各実施形態に示すように種々に変更することができる。
【００３１】
［第２実施形態］
図５に示す第２実施形態の冷却装置１１０では、袋状の膜状物からなる冷却部１２０はヘッドレストＨの前面に配置され、その冷却部１２０とヘッドレストＨとの間に冷却部退避装置１４３が設けられている。また、冷却装置１１０では、循環経路１４０を構成する下り経路１４０Ａ，上り経路１４０Ｂの、本体部１３０に接続される位置に給水ポンプ１４２，排水ポンプ１４１が設けられている。
【００３２】
本実施形態の冷却装置１１０は、以上の点を除いて第１実施形態の冷却装置１０とほぼ同様に構成されているので、図５における各部の参照番号として図１で用いた参照番号に１００を足した番号を付して構成の詳細な説明を省略する。また、本実施形態でも、第１実施形態と同様の制御部により同様の制御が実行される。このため、本実施形態では、乗員ＪがヘッドレストＨ側に頭部ＪＢを傾けたときに、その頭部ＪＢを後側（後頭部）から第１実施形態と同様に良好に冷却することができ、乗員Ｊの覚醒状態を良好に維持することができる。
【００３３】
更に、本実施形態では、冷却部１２０の構成が簡単であるため、第１実施形態に比べて製造コストを低減することができる。但し、不使用時にも冷却部退避装置１４３がヘッドレストＨの前面側に残るため、乗員Ｊによっては第１実施形態の方が運転時に煩わしさを感じにくい場合がある。
【００３４】
［第３実施形態］
図６に示す第３実施形態の冷却装置２１０では、冷却部２２０は水平な平板状の袋に膜状物によって構成され、電動アーム２２５を介して昇降可能に本体部２３０に取り付けられている。なお、冷却部２２０は、乗員Ｊの頭頂部ＪＣの形状に適合するよう、前後端が下方に屈曲して構成されている。また、冷却部２２０の下面には、頭頂部ＪＣの位置を検知する頭頂部位置検知センサ２２７が設けられている。更に、本実施形態では、電動アーム２２５を介して冷却部２２０を上昇させることでその冷却部２２０を退避させるので、冷却部２２０を吸引する冷却部退避装置は設けていない。
【００３５】
このため、本実施形態の制御系は、図７に示すように、頭頂部位置検知センサ２２７の検出信号が制御部２９０に入力され、制御部２９０は冷却部退避装置４３の代わりに電動アーム２２５に駆動信号を出力する点で、第１実施形態と異なる。本実施形態の冷却装置２１０は、以上の点を除いて第２実施形態の冷却装置１１０とほぼ同様に構成されているので、図６，図７における各部の参照番号として図１，図２で用いた参照番号に２００を足した番号を付して構成の詳細な説明を省略する。
【００３６】
また、本実施形態では、制御系の構成が前述のように異なるため、制御部２９０が実行する処理も図８に示すようになる。以下、図８に示す処理について、第１実施形態における図３の処理との相違点を中心に説明する。
【００３７】
この処理では、電源スイッチがオンである場合は（Ｓ１：Ｙ）、第１実施形態と同様に、冷却ユニット２３３が駆動（ＯＮ）され（Ｓ２）、開閉弁２３５が開かれ（Ｓ３）、排水ポンプ２４１及び給水ポンプ２４２が駆動（ＯＮ）される（Ｓ４）。本実施形態では、Ｓ４に続くＳ６にて、頭頂部位置検知センサ２２７を介して頭頂部ＪＣの位置が検知され、続くＳ７にて、その頭頂部ＪＣに冷却部２２０が当接するように電動アーム２２５が作動された後で、第１実施形態と同様のＳ９以下の処理が実行される。
【００３８】
この処理により、第１実施形態と同様に、電源スイッチがオンの間は（Ｓ１：Ｙ）、間欠的ではあるが、低温に設定された目標温度まで良好にムラなく冷却された冷媒Ｗが、冷却部２２０に循環される（Ｓ１１，Ｓ１２）。また、その冷却部２２０は、Ｓ６，Ｓ７の処理により頭頂部ＪＣに当接されている。従って、本実施形態でも、乗員Ｊの覚醒状態を良好に維持することができる。また、車内における熱中症の発症を予防したり症状を軽減したりすることもできる。
【００３９】
更に、本実施形態では、電源スイッチがオンである間は（Ｓ１：Ｙ）、Ｓ６，Ｓ７による冷却部２２０の位置調整の処理も繰り返し実行されるので、自動車の運転中に乗員Ｊの頭部ＪＢが動いた場合にも、冷却部２２０は追従移動する。このため、冷却装置１０では、冷却部２２０が、乗員Ｊの頭部を冷却するのに適した位置に常時自動的に配設される。なお、乗員Ｊの頭部が動かない場合は、Ｓ６，Ｓ７では、電動アーム２２５が駆動されることはなく、Ｓ６，Ｓ７の処理は実質的にそのまま通過される。
【００４０】
一方、電源スイッチがオフされると（Ｓ１：Ｎ）、第１実施形態と同様に開閉弁３５が閉じられ（Ｓ３１）、給水ポンプ４２及び排水ポンプ４１が停止（ＯＦＦ）され（Ｓ３３，Ｓ３４）、冷却部２２０が退避されて処理が一旦終了する。但し、本実施形態では、冷却部２２０の内部の冷媒Ｗを回収する必要がないので、Ｓ３３，Ｓ３４はほぼ同時に実行されてもよい。また、Ｓ３５では、冷却部２２０が頭頂部ＪＣから離れて上昇するように電動アーム２２５が駆動される。
【００４１】
このように、本実施形態でも、電源スイッチがオンのときは前述のように乗員Ｊの覚醒状態を良好に維持することができ、電源スイッチがオフされると、冷却部２２０が乗員Ｊの頭部ＪＢから退避されて全く運転の邪魔にならない。なお、前記第３実施形態において、頭頂部位置検知センサ２２７が位置検出部に、電動アーム２２５が冷却部移動部及び冷却部退避装置に、それぞれ相当する。
【００４２】
［本発明の各種態様］
なお、本発明において、前記各実施形態に開示されたように、前記冷却部を前記使用者の周囲から退避させる冷却部退避装置（４３，１４３，２２５）を、更に備えてもよい。その場合、冷却部による前記箇所の冷却を行わないときに、その冷却部が使用者の邪魔になるのを良好に抑制することができる。また、前記冷媒貯留部は、前記冷却部の内部から回収された冷媒を貯留可能であてもよい。その場合も、冷却部による前記箇所の冷却を行わないときに、冷媒を回収して冷却部を収縮させ、その冷却部が使用者の邪魔になるのを抑制することができる。
【００４３】
但し、本発明の実施形態としては、冷却を行わないときにも、冷却部を退避も収縮もさせない形態も考えられる。例えば、冷却部はヘッドレストＨと一体に構成され、乗員Ｊの頭部ＪＢに常時当接してもよい。また、本発明の実施形態としては、冷却ユニット３３が冷媒Ｗの温度を検出しない形態も考えられる。すなわち、前記各実施形態において、電源スイッチがオンにされている間は、冷媒Ｗを水溜所に溜めたまま冷却する処理と、その処理によって冷却された冷媒Ｗを冷却部に循環させる処理とが、一定時間毎に交互に実行されてもよい。
【００４４】
また、本発明において、前記第１実施形態に開示されたように、前記冷却部（２０）は、内部に冷媒が充填されたときに前記箇所（ＪＡ）を水平方向外周から包囲するＵ字形の形状を呈する膜状物で構成されてもよい。その場合、前記箇所の広い範囲を容易に冷却することができる。また、前記Ｕ字形の形状を呈する膜状物は、前記第１実施形態のように頸部ＪＡに当接してもよく、頭部ＪＢに当接してもよい。前者の場合、頸動脈を流れる血液を冷却することによって脳内温度を下げることができ、後者の場合、頭皮及び頭蓋骨を介して脳内温度を下げることができる。
【００４５】
また、本発明において、前記第２実施形態に開示されたように、前記冷却部（１２０）は、前記使用者が着座する座席（Ｓ）のヘッドレスト（Ｈ）に設けられ、前記使用者が前記ヘッドレスト側に頭部を傾けたとき前記箇所（ＪＢ）に当接してもよい。その場合、使用者による運転等の作業を冷却部が邪魔する可能性がより低くなる。
【００４６】
また、本発明において、前記第３実施形態に開示されたように、前記箇所は前記使用者の頭頂部（ＪＣ）であり、前記頭頂部の位置を検出する位置検出部（２２７）と、前記位置検出部の検出結果に基づいて前記冷却部（２２０）を移動させ、その冷却部を前記頭頂部に上方から当接させる冷却部移動部（２２５）と、を更に備えてもよい。その場合、使用者の座高や姿勢に拘わらず、頭頂部の位置を位置検出部によって検出し、その検出結果に基づいて冷却部を移動させ、頭頂部に上方から当接させることができるので、その頭頂部を一層良好に冷却することができる。
【００４７】
また更に、本発明は前記各実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。例えば、本発明は、自動車に搭載される空調装置に限定されるものではなく、学習室や守衛室等において学習者や守衛の眠気を防止する用途などにも適用することができる。また、本発明の冷却装置は、前述のように、熱中症を予防したり症状を軽減したりすることもできるが、図４を用いて説明したように、覚醒支援装置として使用した場合に特に顕著な効果が発揮される。
【００４８】
更に、冷却部は膜状物を使用せずに固形としてもよい。但し、膜状物は使用者の頭部から頸部に至る少なくともいずれか１つの箇所の色々な形状に適合して変形し、その箇所に当接する表面積が増える。従って、膜状物を用いて冷却部を構成した場合、前記箇所を一層良好に冷却することができる。
【符号の説明】
【００４９】
１０，１１０，２１０…冷却装置        ２０，１２０，２２０…冷却部
３０，１３０，２３０…本体部          ３１，１３１，２３１…水溜所
３２，１３２，２３２…操作パネル      ３３，１３３，２３３…冷却ユニット
３５，１３５，２３５…開閉弁          ４０，１４０，２４０…循環経路
４１，１４１，２４１…排水ポンプ      ４２，１４２，２４２…給水ポンプ
４３，１４３…冷却部退避装置          ９０，２９０…制御部
２２５…電動アーム        ２２７…頭頂部位置検知センサ      Ｈ…ヘッドレスト
Ｊ…乗員                  ＪＡ…頸部                        ＪＢ…頭部
ＪＣ…頭頂部              Ｓ…座席                          Ｗ…冷媒
【図１】
2014151746.tif 000003
【図２】
2014151746.tif 000004
【図３】
2014151746.tif 000005
【図４】
2014151746.tif 000006
【図５】
2014151746.tif 000007
【図６】
2014151746.tif 000008
【図７】
2014151746.tif 000009
【図８】
2014151746.tif 000010