(57)【要約】【課題】外部の空気を取り入れる空気取入口近傍の身体又は下着の乾燥し過ぎを抑えることができる空調衣服を提供する。【解決手段】身体の所定部位を覆うと共に、身体又は下着との空間に、身体又は下着の表面に沿って空気を案内するための服地部１０と、外気を取り入れるための空気取入口４０と、服地部と身体又は下着との空間に空気を流通させるための一又は複数のファン５０と、ファンに電力を供給する電源部６０と、略円板状に形成され、空気取入口と身体又は下着との間に、身体又は下着と略平行になるように着脱自在に設けられた保護部７０と、を備えている。保護部７０は、ファン５０によって取り入れた空気が空気取入口４０の近傍で身体又は下着に直接当るのを防ぐ。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
身体の所定部位を覆うと共に、身体又は下着との空間に、身体又は下着の表面に沿って空気を案内するための服地部と、
前記服地部と身体又は下着との空間に空気を流通させるための一又は複数の送風手段と、
前記送風手段に電力を供給する電源手段と、
外部の空気を取り入れる空気取入部と少なくとも同じ大きさであって、扁平状に形成された、前記空気取入部と身体又は下着との間に身体又は下着と略平行になるように設けられた保護手段と、
を備えることを特徴とする空調衣服。
【請求項２】
前記保護手段は、保水性の素材を用いて形成されていることを特徴とする請求項１記載の空調衣服。
【請求項３】
前記保水性の素材は、高分子ポリマーを含むものであることを特徴とする請求項２記載の空調衣服。
【請求項４】
前記保護手段は、断熱性の素材を用いて形成されていることを特徴とする請求項１記載の空調衣服。
【請求項５】
前記保護手段は、略円板状に形成されていることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の空調衣服。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、身体の表面に略平行な空気を流通させることにより身体を冷却する空調衣服に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、身体を冷却する空調衣服が広く知られるようになってきた（例えば、特許文献１参照）。かかる空調衣服は、服地部と身体又は下着との間に空気を流通させるための流通路と、服地部に取付けられたファンとを備える。ファンは、通常、服地部の背中側の下部に取付けられる。空調衣服を着用し、ファンを駆動すると、ファンにより服地部と身体又は下着との空間に空気の流れが生じ、空気が身体の表面に沿って流通するようになる。これにより、身体の表面における湿度勾配を大きくして、身体が必要とする放熱量に応じて排出される汗の殆どを気化させることができる。この結果、身体から気化熱が奪われ、身体が冷却される。
【０００３】
【特許文献１】国際公開第０２／０６７７０８号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、空調衣服では、一箇所或いは二箇所設けられた空気取入部からファンにより外気が送り込まれる。このため、従来の空調衣服では、空気取入部近傍の身体又は下着の部分は、他の身体又は下着の部分よりも多量の空気が流通し、その分、汗が気化しやすくなっている。したがって、従来の空調衣服では、ファンを駆動した直後から、空気取入部近傍の身体又は下着の部分は、汗の気化により、快適な状態となる。
【０００５】
しかしながら、空気取入部近傍の身体又は下着の部分が快適になっても、その他の部分の汗を気化させるために、ファンを駆動して外気を送り込む必要がある。このため、空気取入部近傍の身体又は下着の部分は、汗が完全に気化して乾燥し過ぎてしまい、快適とは言えなくなる。また、乾燥し過ぎた空気取入部近傍の身体又は下着の部分は、外気の影響を受けやすい状態となり、例えば高温の環境下に移動したときには、ファンによって取り入れた高温の外気によって、熱くなり過ぎてしまう。
【０００６】
本発明は上記事情に基づいてなされたものであり、外部の空気を取り入れる空気取入口近傍の身体又は下着が乾燥し過ぎを抑えることができる空調衣服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】
【０００７】
上記の目的を達成するための請求項１記載の発明に係る空調衣服は、身体の所定部位を覆うと共に、身体又は下着との空間に、身体又は下着の表面に沿って空気を案内するための服地部と、前記服地部と身体又は下着との空間に空気を流通させるための一又は複数の送風手段と、前記送風手段に電力を供給する電源手段と、外部の空気を取り入れる空気取入部と少なくとも同じ大きさであって、扁平状に形成された、前記空気取入部と身体又は下着との間に身体又は下着と略平行になるように設けられた保護手段と、を備えることを特徴とする。
特徴とする。
【０００８】
上記の目的を達成するための請求項２記載の発明に係る空調衣服は、請求項１記載の空調衣服において、前記保護手段が、保水性の素材を用いて形成されていることを特徴とする。
【０００９】
上記の目的を達成するための請求項３記載の発明に係る空調衣服は、請求項２記載の空調衣服において、前記保水性の素材が、高分子ポリマーを含むものであることを特徴とする。
【００１０】
上記の目的を達成するための請求項４記載の発明に係る空調衣服は、請求項１記載の発明において、前記保護手段が、断熱性の素材を用いて形成されていることを特徴とする。
【００１１】
上記の目的を達成するための請求項５記載の発明に係る空調衣服は、請求項１、２，３又は４記載の発明において、前記保護手段が略円板状に形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、保護手段を設けたことにより、空気取入部から取り入れた外気は、扁平状の保護手段に当って、身体と平行な風となり、空気取入部近傍の身体又は下着に直接当たることはない。したがって、本発明によれば、従来の空調衣服に比べて、空気取入部近傍の身体又は下着が乾燥し過ぎるのを抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、図面を参照して、本願に係る発明を実施するための最良の形態について説明する。先ず、本発明の空調衣服の冷却原理について説明する。人間は肌や体で暑さを検出し、この情報を脳で処理し、その時に必要な冷却量に対応した汗を出し、汗の気化熱により身体を冷却するようになっている。したがって、出た汗が全て気化すれば、暑苦しくなることはない。しかしながら、汗を全て気化させるためには、出た汗の量に応じた量の空気が必要となる。本発明の空調衣服は、汗が出るような環境下でも、快適に過ごすことができるように、必要な量の空気を身体に対して平行に流すものである。
【００１４】
図３は、発汗指数と快適さとの関係を示す概略図であり、（ａ）は一般的な衣服を着用したときの図、（ｂ）は空調衣服を着用した時の図である。折れ線グラフ（１）の縦軸には体が感じる快適さをとり、横軸には発汗指数をとっている。「快適さ」は、温度に対する人の感じ方を示すものであり、寒いと感じるときと、快適に感じるときと、暑いと感じるときの３つに区分している。発汗指数は、気温が高くなる程また運動量が大きくなる程大きくなり、気温が低くなる程また運動量が小さくなる程小さくなる。直線のグラフ（２）の縦軸には発汗量をとり、横軸には発汗指数をとっている。発汗量は、人が出す汗の量である。汗には、肌からすぐに蒸発する気体状の気体汗と、いわゆる汗と言われる液体状の液体汗の２種類がある。今、気体汗が出始めるときの発汗指数をＸ1とし、液体汗が出始めるときの発汗指数をＸ2とする。
【００１５】
一般の衣服を着用したときの発汗指数と快適さとの関係は、図３（ａ）に示すようになる。発汗指数がＸ1より低い領域Ａは、気温が低く、運動量が少ない場合であり、この領域Ａでは人は寒く感じ、発汗はしていない。発汗指数がＸ1からＸ2までの領域Ｂは、気温や運動量が身体にとって適している場合であり、この領域Ｂでは汗は気体汗のみ出ており、身体の表面温度は汗の気化熱で丁度よく制御されている。発汗指数がＸ2より大きい領域Ｃは、例えば気温が高いか、或いは運動量が多い場合であり、この領域Ｃでは液体汗が出て、人は暑いと感じる。液体汗が出るのは、発汗量に対して新鮮な空気の供給が足りないからである。
【００１６】
今、発汗指数がＸ2のとき、すなわち液体汗が出始めるときに人が快適と感じる点Ｐを快適限界点と称する。この快適限界点Ｐは、供給される空気の湿度と量によって決まる。風があれば、Ｐ点は図３の右方向にシフトして、人が快適と感じる範囲（領域Ｂ）は広がる。
【００１７】
一般の衣服を着用している場合、身体表面への新鮮な空気の供給がほとんどないために、人が快適と感じる領域Ｂの範囲は、図３（ａ）に示すように狭い。これに対して、本発明の空調衣服を着用すると、空調衣服を着用していないときには液体汗が出て暑苦しく感じるような環境下でも、新鮮な空気を身体又は下着と平行に大量に流通させて汗を気化させることができるので、図３（ｂ）に示すように、快適限界点Ｐは図の右方向に移動し、人が快適と感じる領域Ｂの範囲を大幅に拡大することかできる。
【００１８】
［第一実施形態］  図１（ａ）は本発明の一実施形態である空調衣服の概略正面図、（ｂ）はその空調衣服の概略背面図、図２は本発明の第一実施形態である空調衣服のファン近傍の概略断面図である。本実施形態の空調衣服は、図１及び図２に示すように、身体の所定部位を覆う服地部１０と、服地部１０の前部を開閉するためのファスナー２０と、服地部１０に形成された外気を取り入れるための空気取入口４０，４０と、空気取入口４０，４０に取り付けられたファン５０，５０と、ファンに電源を供給するための電源部６０と、空気取入口４０，４０近傍に配置された略円板状の保護部７０とを備える。
【００１９】
本実施形態の服地部１０は、上半身を覆う長袖の衣服、具体的にはジャンパー型の上着である。服地部１０は、服地部１０と身体又は下着との間の空間において、ファン５０により発生された空気を身体又は下着の表面に沿って案内するという役割をも果たす。服地部１０の裾部は、ファン５０によって取り入れた空気が外部に漏れるのを防止するために、ゴム等の伸縮性のある素材を用いて形成し、下着又はズボン等に密着させるようにしている。
【００２０】
ファン５０は、空気取入口４０に取着され、服地部１０と身体又は下着との間の空間に空気の流れを強制的に生じさせるものである。ファン５０により、外気を服地部１０内に取り込むことにより、服地部１０と身体又は下着との間に、風圧により空気流通路が自動的に形成される。
【００２１】
電源部６０は、ファン５０に電力を供給するためのものである。電源部６０は、例えば服地部１０の裏面に設けられたポケットに収納される。ここでは、電源部６０としては、経済性の観点から二次電池を用いている。電源部６０には、電源をオン・オフするための電源スイッチ（不図示）が設けられている。
【００２２】
保護部７０は、図１及び図２に示すように、円板状に形成され、空気取入口と身体又は下着との間に、身体又は下着と略平行になるように着脱自在に設けられている。この保護部７０は、ファン５０によって取り入れた空気が空気取入口の近傍で身体又は下着に直接当るのを防ぐためのものである。保護部７０は、ほぼ円板状の形を保持することができ、且つ身体に触れたときに身体を傷つけたりしないように、例えば厚手の布で形成されている。保護部７０の直径は、空気取入口４０の直径（本実施形態では、ファン５０の直径とほぼ同じである。）と同じか、約２０ｃｍ程大きいことが望ましい。保護部７０の直径が空気取入口より小さいと、保護部を設けたことによる効果が少ないし、２０ｃｍより大きいと、空気取入口４０近傍を冷却し難くなるからである。
【００２３】
本実施形態の空調衣服を着用して図示しない電源スイッチをオンにすると、ファン５０が回転し、外気が服地部１０内に送り込まれる。これにより、服地部１０と身体又は下着との間の空間において、上半身を包み込むような空気の流れが生じる。このようにして送り込まれた空気は、袖部や襟部の開口部から外部に排出される。
【００２４】
ところで、ファン５０により外気を取り入れる型の空調衣服の場合、ファン５０による空気取入口４０近傍は、他の部分に比べて、大量の空気が流通する。このため、従来の空調衣服では、空気取入口近傍の身体を冷し過ぎるという問題があった。これに対して、本実施形態の空調衣服は、空気取入口４０に空気取入口４０（ファン５０）と対向するように、保護部７０が設けられているので、空気取入口４０近傍の身体又は下着に、取り入れた外気が直接あたることはない。したがって、本実施形態の空調衣服は、長時間着用していても、空気取入口４０近傍の身体が乾燥し過ぎるのを効果的に低減することができる。
【００２５】
また、本実施形態によれば、保護部７０を設けたことにより、例えば高温や低音の環境下でファンを稼動させても、ファンによって取り入れた高温或いは低温の外部空気によって、空気取入口４０近傍の身体や下着が暑くなり過ぎたり、冷えすぎたりするのを抑えることができる。
【００２６】
［第二実施形態］  次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態が第１実施形態と異なるのは、保護部７０ａとして水分を保持することができる保水性の素材を用いた点である。その他の点は第１の実施形態と同じであるので、第２実施形態において、第１実施形態と同一のものには、同一の符号或いは対応する符号を付することにより、その詳細な説明を省略する。
【００２７】
本実施形態の保護部７０ａは、吸水性及び保水性が高く、且つ周囲が乾燥しているときには外部に水分を放出するものであることが望ましい。保護部７０の素材としては、例えば高分子ポリマー、スポンジ、布、吸収紙、或いは綿状パルプなどを用いることができる。
【００２８】
本実施形態の空調衣服の場合、特に高温低湿の周囲空気の下で着用するのに適している。このような環境の下で、保護部７０ａに水を含ませて、本実施形態の空調衣服を着用し、電源スイッチをオンにすると、高温低湿の空気が服地部１０内に取り込まれる。この高温低湿の空気は空気取入口４０の近傍に設けられた保護部７０ａに当り、保護部７０４ａが保持する水分を気化させる。このときの気化熱により、身体を冷却する。
【００２９】
本実施形態によれは、例えば、本実施形態の空調衣服を着用して、高温の環境下で作業を行っている場合のように、身体の発汗による水分の気化だけでは、十分に身体を冷却することができないような場合でも、保護部７０ａにより水分を供給して、この水分を気化させることにより、身体を冷却することができる。したがって、本実施形態の空調衣服よれば、身体の発汗による気化と、保護部７０ａが保持する水の気化により、高温の環境下でも、身体を最適な温度に冷すことができ、このような環境下でも着用者は快適に作業を行なうことができる。
【００３０】
また、本実施形態の保護部７０ａは、着脱自在に空調衣服に取り付けられているので、保護部７０ａが保持する水分が少なくなったときには、取り外して容易且つ迅速に保護部７０ａに水分を補給することができる。
【００３１】
また、保護部７０ａに水分を含ませない状態で使用すれば、第１実施形態と同様の作用・効果を奏する。
【００３２】
［第三実施形態］  次に、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態が第１実施形態と異なるのは、保護部７０ｂとして断熱性の素材を用いた点である。その他の点は第１の実施形態と同じであるので、第３実施形態においても、第１実施形態と同一のものには、同一の符号或いは対応する符号を付することにより、その詳細な説明を省略する。本実施形態の保護部７０ｂは、断熱性の高い素材、例えばキルティングのような素材で形成されている。
【００３３】
第３実施形態の空調衣服は、例えば外気温が余り高くないときに着用するのに適している。このような状況下で、本実施形態の空調衣服を着用して、身体を動かす作業などを行なうと、一時的に汗をかく。このようなときに、電源スイッチをオンにすると、冷たい外気が服地部１０に取り入れられる。したがって、従来の空調衣服では、空気取入口４０近傍の身体は取り入れた大量の冷たい外気により、冷し過ぎの状態になる。しかしながら、本実施形態の空調衣服では、このような状態のときでも、空気取入口４０の近傍には、断熱性の素材で形成された保護部７０ｂが設けられているので、空気取入口近傍の身体が大量の冷たい外気により冷却され過ぎるのを抑えることができる。
【００３４】
また、本実施形態の空調衣服によれば、例えば外気温が体温より高い環境下で着用して作業を行う場合に、大量の高温の外気により空気取入口４０近傍の身体の汗が完全に気化されてなくなった後であっても、断熱性の素材で形成された保護部を設けたことにより、空気取入口４０近傍の身体や下着に高温の外気が直に当って身体や下着が暑くなり過ぎるのを効果的に抑えることかできる。その他の作用・効果は第１実施形態のものと同様である。
【００３５】
尚、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内において種々の変形が可能である。例えは、保護部は、空調衣服ではなく、下着等に着脱自在に設けるようにしてもよい。また、保護部は、着脱自在ではなく、服地部に固定するようにしてもよい。
【００３６】
また、上記の実施形態では、保護部が円板状である場合について説明したが、保護部の形状は、扁平状であれば、楕円状や四角形状等であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
以上説明したように、本発明の空調衣服によれば、保護手段を設けたことにより、空気取入口から取り入れた空気は、扁平状の保護手段に当って、身体と平行な風となるので、従来の空調衣服に比べて、空気取入口近傍の身体又は下着が乾燥し過ぎるのを抑えることができる。したがって、本発明の空調衣服は、防護服、作業用衣服、アウトドア用衣服等の衣服に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】（ａ）は本発明の一実施形態である空調衣服の概略正面図、（ｂ）はその空調衣服の概略背面図である。
【図２】本発明の一実施形態である空調衣服のファン近傍の概略断面図である。
【図３】発汗指数と快適さとの関係を示す概略図であり、（ａ）は一般的な衣服を着用したときの図、（ｂ）は空調衣服を着用した時の図である。
【符号の説明】
【００３９】
１０  服地部
２０  ファスナー
４０  空気取入口
５０  ファン
６０  電源部
７０  保護部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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