(57)【要約】【課題】冷却を目的する物体を簡単な装備で冷却すること。【解決手段】屋上やベランダに水を供給し気化熱を利用して屋上等を冷却する冷却装置１であって、この冷却装置１は、水に溶けずに水を多量に含有し予め設定された所定温度である感温点よりも低い温度では水を吸収するが、感温点以上では水を吸収せずに既に吸収している水を排出するハイドロゲルである感温吸排水性ポリマー５と、感温吸排水性ポリマー５を収納するとともに、感温吸排水性ポリマー５に水を供給する水供給孔７ｂ及び感温吸排水性ポリマー５から排出された水を冷却したい物体に対して排出する水排出孔としての開口１１ａを有するケース３とを備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被冷却物体に水を供給し気化熱を利用して前記物体を冷却する冷却装置であって、
予め設定された所定温度よりも低い温度では水に溶けずに水を吸収するが、前記所定温度以上では水を吸収せずに既に吸収している水を排出するハイドロゲルと、
このハイドロゲルを収納するとともに、前記ハイドロゲルに水を供給するための水供給孔及び前記ハイドロゲルから排出された水を前記冷却したい物体へ排出するための水排出孔を有するケースとを備えた冷却装置。
【請求項２】
前記水供給孔を前記ケースの上面に多数形成したことを特徴とする請求項１に記載の冷却装置。
【請求項３】
所定温度が異なる異種類のハイドロゲルを多層構造に配列して前記ケースに収納し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】
所定温度の異なる５つのハイドロゲルを低温順に下層から積み上げたことを特徴とする請求項３に記載の冷却装置。
【請求項５】
使用する時間帯において、統計上夏場に一番多い温度帯に対応して前記所定温度が設定されたハイドロゲルの肉厚を一番厚めにすることを特徴とする請求項４に記載の冷却装置。
【請求項６】
前記ケース上面はアーチ状の単数又は複数の天井板であることを特徴とする請求項４に記載の冷却装置。
【請求項７】
前記ケースは柔軟性材で形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の冷却装置。
【請求項８】
前記ケースは、その下面外周縁から下方に延びる外周壁を有し、この外周壁には通気孔を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の冷却装置。
【請求項９】
前記ケースは、その下面外周縁から下方に延びる外周壁を有し、この外周壁にはケースの内部と外部とを連通し、ケース内の水をケース外部に排出する排水口を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の冷却装置。
【請求項１０】
前記ケース上面は補強リブを有することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の冷却装置。
【請求項１１】
所定温度が最も低いハイドロゲルを前記多層構造のハイドロゲルの最上部に配置したことを特徴とする請求項８〜１０のいずれかに記載の冷却装置。
【請求項１２】
前記通気孔には、重量がアンバランスになることにより閉じる開閉蓋を有することを特徴とする請求項８〜１１のいずれかに記載の冷却装置。
【請求項１３】
前記開閉蓋は中空でかつ内部に引水するための吸水孔付きのケース蓋部を有し、このケース蓋部のうち、前記吸水孔に対応する箇所に前記所定温度が最も低いハイドロゲルが配置されていることを特徴とする請求項１２に記載の冷却装置。
【請求項１４】
前記ケースはこのケースの前記水供給孔からケース内に入った水のうち、ハイドロゲルに含まれない余分な水を排水するための排水孔を有し、この排水孔から排水された排水は
、前記開閉蓋に含まれる所定温度が最も低いハイドロゲルに前記ケース蓋部に設けられた吸水孔から吸水されることを特徴とする請求項１３に記載の冷却装置。
【請求項１５】
前記請求項１〜１４のいずれかに記載の冷却装置を複数備え、これら複数の冷却装置のケースをヒンジ部を介して連結したことを特徴とする冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却したい物体（被冷却物体）に水を供給し気化熱を利用して前記物体を冷却する冷却装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
人類の豊かな社会はエネルギーの消費によって支えられている。その一方で現在、温暖化など地球環境や資源についての危機が叫ばれており、我々の身近な暮らしのなかでも、省エネルギーの必要性が高まってきている。
【０００３】
エネルギーの大半は石油や石炭などの化石燃料を燃焼することによって得られるが、これに伴って、大気中にＣＯ２（二酸化炭素）が排出される。エネルギーの大量消費でこのＣＯ２濃度が上昇し、地球が宇宙に放出するはずの熱が大気中に封じこめられる温室効果が進み、地球が温暖化している。
【０００４】
エネルギーの消費増加の要因として、エアコン・冷蔵庫などの電気製品の保有台数の伸びや、鉄道・バスなどよりもエネルギー省費の大きい自家用車の利用が増えたことなどが挙げられる。
【０００５】
電気製品や自家用車は便利な生活を実現してくれる反面、その増加はエネルギーを大量に消費し、地球温暖化などの環境破壊につながる。
【０００６】
このように、エネルギーの使い方は我々のライフスタイルと密接に関係していることから、省エネルギー型のライフスタイルへの切り替えが求められている。
【０００７】
そのためには、生活パターンを、ＣＯ２などの温室効果ガス排出の少ないものへと変えていかなければならないが、地球温暖化の認識は高まりつつあっても、進んで省エネルギーに取り組む人は依然少ない。
【０００８】
多量にエネルギーを消費する家電品が、市場に次々と供給されている中で、消費者の意識を改革し、省エネルギーを喚起するには限界があるからである。このため消費者が特別に意識しなくても、省エネルギーが行え、意識して省エネルギー対策を行う場合でも簡単に実行できる技術の提案が望まれていた。
【０００９】
そこで、例えば建築分野では、特に都市部での緑化意識が向上してきており、ヒートアイランド現象など生活環境の悪化や冷暖房のためのエネルギーコストの枯渇化防止のために、屋上緑化システムが採用されたり、散水システムが設置されたりするケースが増えている。また、自動車分野においては、熱反射フィルムを備えたサンシェード等が開発されてきた。しかしながら、装置自体が大掛かりになったり、期待した以上の冷却効果が得られなかったりする等の問題があった。
【特許文献１】特開平７−２２４１１９号公報
【特許文献２】特開平８−１０００１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、目的物を簡単な装備でしかも電力を消費せずに気化熱を利用して冷却できる冷却装置を提供することで省エネルギーに貢献せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
そこで本発明の冷却装置は、次のような手段を採用した。
【００１２】
すなわち、本発明の冷却装置は、被冷却物体に水を供給し気化熱を利用して前記物体を冷却する冷却装置であって、予め設定された所定温度よりも低い温度では水に溶けずに水を吸収しゼラチン状になって水を通さなくなるが、前記所定温度以上では水を吸収せずに既に吸収している水を排出するハイドロゲルと、このようなハイドロゲルを収納するとともに、前記ハイドロゲルに水を供給するための水供給孔及び前記ハイドロゲルから排出された水を前記冷却したい物体へ排出するための水排出孔を有するケースとを備えた。
【００１３】
本発明の冷却装置を使用する前段階として、ハイドロゲルに十分な水を含ませておき、冷却したい物体に当該水を含んだハイドロゲルが入っているケースをあてがう。このようにしておけば、ハイドロゲルが水を排出する所定温度に前記物体の温度が達すればケースの中のハイドロゲルがそれまで含んでいた水を排出し、ケースの水排出孔から冷却したい物体に水が流れるため、冷却したい物体は当該水によって冷却される。すなわち水が屋上やベランダその他の冷却したい目的物に供給されると、屋上やベランダの持つ温度で水を気化する時に熱（気化熱）が奪われるため、それら目的物が冷却される。
【００１４】
前記水供給孔は前記ケースの上面に多数形成されるのが好適である。また、前記水排出孔は、前記ケースの下面に形成するようにしてもよい。
【００１５】
この場合、ケース上面に多数の水供給孔があるので、ケース上面から供給された水は、ハイドロゲルの全域に亘って満遍なく行き渡る。
【００１６】
前記所定温度が異なる異種類のハイドロゲルを複数多層構造に配列して前記ケースに収納してもよい。所定温度の異なる異種類のハイドロゲルとは、水を排出する温度が、例えば１５℃〜６０℃の範囲で異なるハイドロゲルをいう。
【００１７】
当該所定温度は水の吸収と排出の分岐点であるので、便宜上当該所定温度のことを感温点ということがある。
【００１８】
例えば、２０℃〜４０℃の範囲において５℃間隔で感温点を設定し、感温点が２０℃のハイドロゲルと、２５℃のハイドロゲルと・・・４０℃のハイドロゲルといった具合に、感温点の異なる異種類のハイドロゲルを多層構造にして同一のケース内に収納しておけば、ケースから排出されるハイドロゲルに含まれている水が、温度の上昇に応じて少しずつ（この場合でいえば５℃間隔で）感温点の低いハイドロゲルから順次排出され、一度には排出されないので、ハイドロゲルに含まれている水の無駄な使い方を防止できる。
【００１９】
前記所定温度の異なる５つのハイドロゲルは低温順に下層から積み上げると好適である。
【００２０】
このようにしておけば、ケースから排出される感温吸排水性ポリマーに含まれている水が、温度上昇に応じて少しずつ（この場合でいえば５℃間隔で）排出され、同一温度で一度には排出されないので、感温吸排水性ポリマーに含まれている水の消費量を抑制できるからである。また、感温点の低い感温吸排水性ポリマーが下層にあるので、温度が上昇し、感温点の高い感温吸排水性ポリマーから排出された水が感温点の低い下層の感温吸排水性ポリマーに至っても、感温点の低い感温吸排水性ポリマーは当該感温点よりも高い温度の時は水を吸収しないので、感温点の低い下層の感温吸排水性ポリマーに感温点の高い上層の感温吸排水性ポリマーから排出された水が吸収されてしまうことがない。よって、冷
却したい物体が水が足りないことに起因して冷却されないようなことがない。
なお、所定温度の異なる５つのハイドロゲルは低温順に下層から積み上げた場合、各層のハイドロゲルにそれぞれ専ら吸水することを効率よく行うための専用の吸水路を設けると好適である。感温点の高いハイドロゲルは外気温が当該感温点に達するまでは、吸水するのみで排水しないので、各層ごとに専用の吸水路があった方が外気温に無関係に各層のハイドロゲルに十分な水を行き渡らせることができるからである。
【００２１】
感温吸排水性ポリマーから排出された水は、水排出孔からケース外部に排出される。
【００２２】
さらに、使用する時間帯において、統計上夏場に一番多い温度帯に対応して前記所定温度が設定されたハイドロゲルの肉厚を一番厚めにしておくことが好ましい。このようにすることで一番冷却を必要とする温度帯での水の供給が十分できるようになるので、冷却したい物体を十分に冷やすことが可能になる。
【００２３】
前記ケース上面はアーチ状の単数又は複数の天井板にしてもよい。
【００２４】
天井板がアーチ状をしているので、本発明の冷却装置を人が踏んでも、摩擦抵抗が高くなるので滑り難い。また天井板がアーチ状であれば、それに応じてケースの内部空間も大きくなるため、ハイドロゲルをそれだけ余分に入れられる。この結果、ハイドロゲルに吸収される水量を増大でき、もって、冷却したい物体への水の供給量が多くなり、物体の冷却効率を高められる。
【００２５】
前記ケースを柔軟性材から形成することも考えられる。ハイドロゲル自体も柔軟性があるので、物体の形状に合わせて密着させることができ、冷却効率が高められる。
【００２６】
前記ケースには、その下面外周縁から下方に延びる外周壁を有するようにし、この外周壁に通気孔を有することも考えられる。
【００２７】
通気孔を設けることでケースの内部と外部との間で空気が流通するようになる。この結果、冷却したい物体に供給された水が気化し易い環境が整い気化熱が増大する。このため、前記冷却したい物体の温度を一層下げることができる。
【００２８】
さらに前記外周壁には、この外周壁にケースの内部と外部とを連通し、ケース内の水をケース外部に排出する排水口を設けることで、ハイドロゲルから排出され、冷却したい物体に向けて流れた水のケース内部から外部への排水性を高めることができる。当該排水口がないと、ハイドロゲルから排出された水がケース内部に貯まってしまい易いが、排水口があるので、前記冷却したい物体に向けて供給されるハイドロゲルからの水は常に低温の水になり、冷却効果が高まる。
【００２９】
加えて前記ケース上面に補強リブを有するようにすることで、ケース上面の強度が高まる。よって、同じ強度を確保するのであれば、当該ケース上面の肉厚を薄くできるため、それだけケースの内部空間が増大し、ケースに収納されるハイドロゲルの容積を多くできる。この結果、ハイドロゲルに吸収される水量を増大でき、もって、冷却したい物体への水の供給量が多くなる。従って、物体の冷却効率を高められる。
【００３０】
さらにまた、前記所定温度（感温点）が最も低いハイドロゲルをケース内に収納されている前記多層構造のハイドロゲルの最上部に配置することが考えられる。ここで所定温度が最も低いハイドロゲルの所定温度とは、前記の例でいえば１５℃である。そして、外気の温度が夏場に１５℃以下ということは、冷夏といえどもあまりない。
【００３１】
反対に冬場は１５℃よりも外気が高い場合は極めて少ない。よって冬場に雨が降ったりまたは散水したりして最上部のハイドロゲルが吸水しゼラチン状になって水を通さなくなる。すなわち当該ハイドロゲルは防水シートとしての機能を発揮するようになる。当該最上部のハイドロゲルに吸水された水は下層のハイドロゲルには流れない。よって最上部のハイドロゲルよりも下層のハイドロゲルはドライ状態となる。したがって、本発明に係る冷却装置は、冬場には断熱保温装置として機能する。
【００３２】
当該所定温度が１５℃のハイドロゲルは、外気温が１５℃以上のときは含んでいる水を必ず排水する。よって、外気温が１５℃以上ある時に本発明の冷却装置に対して例えば雨が降ったり、または散水すれば、当該雨滴や散水による水滴は、最上部のハイドロゲルを経由して下層のハイドロゲルに流れる。このため、この時の外気温が、最上部のハイドロゲルの感温点よりも高いが下層のハイドロゲルの感温点よりも低ければ、最上部のハイドロゲルからの排水は、それよりも下層のハイドロゲルに吸収されるようになる。そして、既述のように外気温が当該下層のハイドロゲルの感温点よりも高くなった時にはこれら下層のハイドロゲルに含まれている水が排出される。よって、このような作用が夏場になされれば、本装置を敷き詰めた屋上やベランダから熱が奪われるため家屋は冷却される。
したがって、本発明によれば、多層構造のハイドロゲルの状態を夏場と冬場とで自動的に変更できる。
【００３３】
一方、ケースに設けられている通気孔が開いた状態において冬場に雨が降ったり、または散水がなされたりすると、ケースに収納されているハイドロゲルは、これらの水を通気孔を経由して吸収してしまうことが考えられるが、通気孔が閉じていれば、そのようなことはない。
【００３４】
このため、前記通気孔に必要に応じて自動的に開閉する蓋を設けると好適である。開閉蓋としては、例えば、重量バランスがくずれアンバランスになった結果閉じる構造とされた蓋が考えられる。例えば、中空でかつ内部に引水するための吸水孔付きのケース蓋部を用意し、このケース蓋部のうち、前記吸水孔に対応する箇所に前記感温点が最も低いハイドロゲルを配置し、前記感温点が最も低いハイドロゲルに前記吸水孔経由で吸水され、当該ハイドロゲルに吸水されたことを契機に開閉蓋の重量バランスが崩れ、その結果、閉じるようにされた開閉蓋を挙げられる。当該閉じ動作の実行が冬場になされれば、ケース内のハイドロゲルに通気孔経由で水が流れないようになるため、ケース内のハイドロゲルはドライ状態を維持する。この結果、本発明の冷却装置は、断熱保温装置としての機能を有するようになる。そして、前記感温点が最も低いハイドロゲルの当該感温点が既述のように１５℃であれば、夏場の外気温がこれよりも低いことは通常ないため、前記開閉蓋に収納されている感温点が最も低いハイドロゲルは水分を含んでいない状態になり、開閉蓋は先ほどとは反対に開くようになる。
【００３５】
さらに上述した冷却装置を複数備え、ケース同士を着脱自在なヒンジ部を介して連結すれば、ヒンジ部がケース同士を連結する連結具として機能するので、複数のケースを重畳できるようになる。よって持ち運びに便利になる。また、ヒンジ部により、複数のケースを連結した状態で柔軟性が高まる。このため、外形状が平面的でない立体的な物体であっても、その形態に合わせて変形するようになるので、このような立体的な物体を冷却することも可能になる。
【発明の効果】
【００３６】
したがって、本発明の冷却装置は、冷却を目的する物体を簡単な装備で冷却できる。
また、本発明の冷却装置は、冬場には断熱保温機能が有効に機能する。よってこのような本発明の冷却装置を屋上やベランダに装備すれば、省エネでしかも夏は涼しく冬は暖かい理想の家屋を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
(実施例１)
図１〜図３を参照して実施例１を説明する。
【００３８】
図１は、本発明に係る冷却装置１の外観図である。また図２は図１の一部省略縦断面図である。
【００３９】
冷却装置１は、冷却したい物体（被冷却物体）に水を供給し気化熱を利用して前記物体を冷却する冷却装置である。
【００４０】
冷却装置１は、ケース３と、ケース３に収納されるハイドロゲル５とを有する。
【００４１】
先にハイドロゲル５について説明する。
【００４２】
一般にハイドロゲルとは、水溶性ポリマーの網目構造と水とからなる軟らかい構造体であり、具体的に、紙オムツ等に使われる高吸水性ポリマー、食品のゼラチン、寒天等を挙げられる。
【００４３】
かかる構造体としては、カルボキシメチルセルロース架橋物、でんぷん−アクリロニトルグラフト共重合体、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸塩等を原料としたハイドロゲルが広く知られている。
【００４４】
ハイドロゲルとして感温吸排水性ポリマーを例示できる。
【００４５】
感温吸排水性ポリマーとは、水に溶けずに水を多量に含有し予め設定された所定温度よりも低い温度では水を吸収するが、前記所定温度以上では水を吸収せずに既に吸収している水を排出する特性をもつ樹脂をいう。当該所定温度は水の吸収と排出の分岐点、すなわちその所定温度であたかも温度を感じたかのように作用するので、当該所定温度のことを感温点という。
【００４６】
感温吸排水性ポリマーについて詳しくは、例えば前述の特開平７−２２４１１９号（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、アクリル酸ナトリウムおよびダイアセトンアクリルアミドを架橋剤存在下、水溶液重合して吸水樹脂を得た）、同特開平８−１０００１０号（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、ダイアセトンアクリルアミド、アクリル酸および酸性白土を水に溶解・分散し、窒素ガス気流下、開始剤を添加し重合し、無機粒子を含有した感温吸排水性ゲルを得た）等に記載のＮ−イソプロピルアクリルアミド等のＮ−アルキルアクリルアミドを主成分モノマーとして重合架橋させた樹脂等を例示できる。
【００４７】
このタイプの感温吸排水性ポリマーは、Ｎ−アルキルアクリルアミドと共重合するモノマーを適当に選択することにより、感温点を任意に設定することができる。
【００４８】
ケース３は、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）等、強度のある合成樹脂で形成されている（図１、図２参照）。また、ケース３は緩やかな曲率を有するアーチ状の天井板７ａを複数有する天井部（ケース上面）７と、天井部７の周囲から垂下する前後左右の側壁部９と、底板部１１とを有する。
【００４９】
また、ケース３は、その下面外周縁から下方にスカート状に延びる外周壁１３を有する。
【００５０】
天井部７のうち天井板７ａ同士の境界部分には、ケース３に収納されたハイドロゲル（感温吸排水性ポリマー）５に水を供給するための水供給孔７ｂを有する。なお、この明細書では、図１に示した冷却装置１の長手方向を前後方向ということにし、冷却装置１の幅方向を左右方向ということにする。
【００５１】
底板部１１の中央部にはケース３内にハイドロゲル５を収納するための開口１１ａが形成されている。換言すれば、左右前後の側壁部９の内面下方部から内側に向けて幾分延びている突出板１１ａ１により、大きめの開口１１ａを中央に有する底板部１１が形成されているといえる。なお、開口１１ａに編み目の蓋体を取り付けて脱落を有効に防止することも考えられる。
【００５２】
底板部１１の開口１１ａは、ハイドロゲルから排出される水を冷却したい物体へ排出する水排出孔としても機能する。
【００５３】
またこの実施例１では、図１に５つの天井板７ａからなる天井部７を示し、このような天井部７を有する冷却装置１を１つのブロック（１ブロック）として例示してあるが、一つの天井板７ａのみからなる天井部７を有する冷却装置１を一つのブロックとして捉えてもよい。なお、図１および図２には、長さ寸法Ｌ３５０ｍｍ（天井板７ａの幅寸法ｗとしては７０ｍｍであり、天井板７ａが５つあるので３５０ｍｍ）、幅寸法Ｗが１４０ｍｍ、高さ寸法Ｈが３０ｍｍ、底板部の高さ寸法ｈ（図２参照）が５〜１５ｍｍのブロックを例示する。
【００５４】
冷却装置１は、例えば夏場の暑い時期に家屋の屋上やベランダに多数配置することが考えられる。配置のしかたとしては、冷却装置１を屋上やベランダに点在させてもよいし、一枚一枚を隣接させて隙間無く並べてもよい。
【００５５】
冷却装置１を使用する前段階として、ハイドロゲル５に十分な水を含ませておく。そして、屋上やベランダその他の冷却したい物体（目的物）８に配置するのである（図９参照）。このようにしておけば、前記屋上やベランダの温度が、ハイドロゲル５の感温点に達すると、ハイドロゲル５からはそれまで吸収していた水が排出される。この結果、ケース３の水排出孔である底板部１１の開口１１ａから屋上やベランダに水が流れるようになるため、屋上やベランダは当該水によって冷却される。すなわち水が屋上やベランダに供給されると、屋上やベンダの持つ温度で水を気化する時に熱（気化熱）が奪われるので、屋上やベランダが冷却される。
【００５６】
また、天井部７はアーチ状の天井板７ａを複数有するので、冷却装置１を人が踏んでも摩擦抵抗が高いため、底板部１１がたとえ水で濡れていても滑ることがない。また天井板がアーチ状であれば、それに応じてケースの内部空間上部の形状もアーチ形を呈するようになるため、内部空間の容積も大きくなり、ハイドロゲルをそれだけ余分に入れることができる。この結果、ハイドロゲルに吸収される水量を増大でき、もって、被冷却物体への水の供給量が多くなるため、被冷却物体の冷却効率を高められる。
【００５７】
図３には、感温点が異なる感温吸排水性ポリマーを複数多層構造にして前記ケースに収納した場合を示す。
【００５８】
図３では、感温点が１５℃の感温吸排水性ポリマーと、２０℃の感温吸排水性ポリマーと・・・４０℃の感温吸排水性ポリマーと、といった具合に、感温点の異なる５つの感温吸排水性ポリマー５１〜５５を低温順に下層から積み上げて多層構造にしたものを感温吸排水性ポリマー５としてケース３内に収納したものを例示してある。
【００５９】
なお、感温点の異なる５つの感温吸排水性ポリマー５１〜５５を低温順に下層から積み上げた場合、各層の感温吸排水性ポリマーにそれぞれ専ら吸水することを効率よく行うための専用の吸水路が設けられている（図示せず）。感温点の高い感温吸排水性ポリマーは外気温が当該感温点に達するまでは、吸水するのみで排水しないので、各層ごとに専用の吸水路があることにより、外気温に無関係に各層の感温吸排水性ポリマー５１〜５５に十分な水を行き渡らせることができる。前記専用の吸水路としては、感温吸排水性ポリマー５１〜５５を各層ごとに細分化し、細分化した感温吸排水性ポリマー同士の間に隙間を空けた状態で配置することにより、平行線の間に横線を入れてなるあみだくじ状の吸水路が考えられる。
【００６０】
しかしてこのようにしておけば、例えば夜散水しておくことで、各層の感温吸排水性ポリマー５１〜５５に吸水され、翌日、ケース３からは、感温吸排水性ポリマーに含まれている水が、温度上昇に応じて少しずつ（この場合でいえば５℃間隔で）排出されるが、同一温度で一度には排出されないので、感温吸排水性ポリマー５に含まれている水の消費量を抑制できる。
【００６１】
また、感温点の低い感温吸排水性ポリマーほど下層にあるので、温度が上昇し、感温点の高い感温吸排水性ポリマーから排出された水が感温点の低い下層の感温吸排水性ポリマーに至っても、感温点の低い感温吸排水性ポリマーは当該感温点よりも高い温度の時は水を吸収しないので、感温点の低い下層の感温吸排水性ポリマーに感温点の高い上層の感温吸排水性ポリマーから排出された水が吸収されてしまうことがない。
【００６２】
よって、冷却したい物体への水の供給量が足りないことに起因して当該物体が冷却されないようなことがない。なお、例えば夏場の時間帯において、統計上夏場に一番多い温度帯に対応して前記所定温度が設定されたハイドロゲル（感温吸排水性ポリマー）の肉厚を一番厚めにしておくことが好ましい。このようにすることで一番冷却を必要とする温度帯での水の供給が十分できるようになるので、冷却したい物体を十分に冷やすことが可能になる。
【００６３】
(実施例２)
図４及び図５を用いて第２実施形態を示す。
【００６４】
この実施例２に係る冷却装置が実施例１の冷却装置１と相違する点は、
１）ケース３を柔軟性材で形成したこと
２）一つのブロック（冷却装置１）がヒンジ部１０を介して複数連結されていること
３）一つのブロックはその天井部７に一つのアーチ状の天井板しか有さず、当該天井部７に水供給孔７ｂを多数形成したこと
４）ケース３の外周壁にケース内外の間で空気の流通（図６の矢印参照）を良くする通気孔１２及びケース内の水をケース外部に排出する排水孔１４を有することにある。通気孔１２も排水孔１４もスカート１３に形成された水平方向に延びる孔である。
【００６５】
本実施例２に開示の複数のブロック（複数の冷却装置１）をヒンジ部１０で連結してなる冷却装置を符号１Ａを用いて示す。
【００６６】
冷却装置１Ａでは、複数のブロックをその幅方向に連結したものを示す。
【００６７】
なお、図５には、感温吸排水性ポリマーをケース３に隙間なく充填した状態を示してある。
【００６８】
実施例２において、ハイドロゲル自体も柔軟性があるので、冷却したい物体の形状に合
わせて冷却装置１Ａを密着させることができる。またヒンジ部１０により各ブロックは、物体の形状に合わせて自在に動くので、冷却したい物体の形状が立体的であってもその立体形状に合わせてブロックは物体に密着するようになるため、冷却効率がよい。
【００６９】
例えば、冷却装置１Ａを自動車の車体上に被せるようにすれば、車体の立体形状に合わせてヒンジ部１０を介して複数のブロックが車体に密着するようになる。このため、夏場の車内の高温度化を極めて有効に防止できる。なお、この場合、ブロックの肉厚を薄肉に形成しておくことで、ハイドロゲル５に水を含んでいても携帯性を高められる。
【００７０】
天井板７ａに水供給孔を多数形成したので、ケース３の天井部７から供給された水は、ハイドロゲルの内部に隈無く吸収されるようになる。よって冷却したい物体を偏りなく冷却することが可能になる。
【００７１】
また、ヒンジ部１０を冷却装置１の四方に設けることで、複数のブロックを網の目状に連結するようにしてもよい。
【００７２】
ケース同士をヒンジ部１０を介して連結するようにすればヒンジ部１０がケース同士を連結する連結具として機能するので、複数のケース３を重畳できるようになる。よって、持ち運びに便利になる。また、ヒンジ部１０により、複数のケース３を連結した状態で柔軟性を帯びるため、外形状が平面的でない立体的な物体であっても、その形態に合わせて変形する。この結果自動車のような立体的な物体を冷却することもできる。
【００７３】
前記ケース３には、その下面外周縁から下方に延びる外周壁を有するようにし、この外周壁に通気孔を有することも考えられる。
【００７４】
通気孔を設けることでケースの内部と外部との間で空気が流通するようになる。この結果、被冷却物体に供給された水が気化し易い環境が整い気化熱が増大する。このため、前記被冷却物体の温度を一層下げることができる。
【００７５】
さらに前記外周壁には、この外周壁にケースの内部と外部とを連通し、ケース内の水をケース外部に排出する排水孔を設けることで、ハイドロゲルから排出され、冷却したい物体に向けて流れた水のケース内部から外部への排水性を高めることができる。当該排水孔がないと、ハイドロゲルから排出された水がケース内部に貯まってしまい易いが、排水孔があるので、前記冷却したい物体に向けて供給されるハイドロゲルからの水は常に低温の水になる。このため、冷却効果が高まる。
【００７６】
加えて前記ケース上面に補強リブを有するようにすることで、ケース上面の強度が高まる。よって、同じ強度を確保するのであれば、当該ケース上面の肉厚を薄くできるため、それだけケースの内部空間が増大し、ケースに収納されるハイドロゲルの容積を多くできる。この結果、ハイドロゲルに吸収される水量を増大でき、もって、冷却したい物体への水の供給量が多くなる。従って、物体の冷却効率を高められる。
【００７７】
（応用例１）
なお、実施例１及び実施例２の応用例１として、図７に示すように、天井板７ａの内面に複数の補強リブ１７を有するようにしてもよい。補強リブを設けることで、天井板７ａの強度が高まる。よって、同じ強度を確保するのであれば、当該天井板７ａの肉厚を薄くできるため、それだけケース３の内部空間が増大し、ケース３に収納されるハイドロゲル５の容積を多くできる。この結果、ハイドロゲル５に吸収される水量を増大でき、もって、冷却したい物体への水の供給量が多くなる。従って、物体の冷却効率を高められる。
【００７８】
（応用例２）
また、実施例２の応用例として、図８に示すようにヒンジ部１０の上部に位置する空間部である目地１６に断熱材１８を充填してもよい。
【００７９】
このようにすることで断熱効果を高めることができる。この場合、ケース３の外周壁に通気孔１２が閉塞されるが、通気孔１２はケース３の外周壁の他の部分にも形成されているので何ら支障がない。
【００８０】
（実施例３）
図１０〜図１２を用いて第３実施形態を示す。
【００８１】
この実施例３に係る冷却装置が実施例２の冷却装置１Ａと相違する点は、図１０や図１１からわかるように、
１）感温点が最も低いハイドロゲル５１を前記多層構造のハイドロゲル５の最上部に配置したこと
２）通気孔に自動開閉式の蓋（以下、開閉蓋）２０を設けたこと
３）通気孔に開閉蓋２０を設ける関係で、通気孔の形状が異なること
４）ケース３の水供給孔７ｂからケース３内に入った水のうち、余分な水が排水されることにある。
【００８２】
本実施例３に開示の複数のブロック（複数の冷却装置）をヒンジ部１０で連結してなる冷却装置を符号１Ｂを用いて示す。
【００８３】
開閉蓋２０が取り付けられる通気孔１２Ａは、図１０や図１１に示すように断面Ｌ字形である。また、通気孔１２Ａの上部開口に開閉蓋２０が設置されている。
【００８４】
開閉蓋２０は、シーソー状に中央に支点を有する回動蓋であって、その重量がアンバランスになった時に自動的に閉じるようになっている。そのために開閉蓋２０は、中空のケース蓋部２２を有し、その内部空間には、前記多層構造のハイドロゲル５を構成するハイドロゲル５１・５２・５３・５４・５５のうち、感温点が最も低いハイドロゲル５１が入れられている。また、開閉蓋２０には、開閉蓋２０の断熱性を良好にするため感温点が最も高いハイドロゲル５５も入れられている。なお、ハイドロゲル５５よりも感温点が高いハイドロゲルをハイドロゲル５５の代用にしてもよい。そしてハイドロゲル５１が吸水した時に開閉蓋２０の重量バランスが崩れて開閉蓋２０が閉じるように、ハイドロゲル５５・５１のケース蓋部２２内における配置と割合が定められている。
【００８５】
具体的には、ケース蓋部２２は、前記支点を境にその内部空間が二分され、その一方には、感温点が高いハイドロゲル５５が充填される。そして、他方には感温点が低いハイドロゲル５１および高いハイドロゲル５５が、それぞれケース蓋部２２の高さ方向において二分された状態で充填されている。また、ケース蓋部２２の上面のうち、感温点の低いハイドロゲル５１に対応する箇所には、孔２３が複数形成されている。当該孔２３は吸水孔として機能し、開閉蓋２０に流れて来た水を感温点が低いハイドロゲル５１に導く。
【００８６】
なお、ケース蓋部２２の内部空間において、感温点が低いハイドロゲル５１が収納されている箇所をこの明細書では吸水孔対応箇所という。開閉蓋２０に流れて来る水は、ケース３の水供給孔７ｂからケース３内に入った水のうち、ハイドロゲル５の最上部に位置しかつ感温点が最も低いハイドロゲル５１に含まれることなくその上表面を伝って来る余分な水Ｗである。当該水Ｗはケース３の排水孔３１（図１０、図１１参照）経由で開閉蓋２０に流れて来る。
【００８７】
開閉蓋２０には、既述のごとくケース蓋部２２のうち吸水孔対応箇所に感温点が最も低いハイドロゲル５１を配置してある。当該ハイドロゲル５１の感温点は１５℃である。また、冬場、外気温は一般に１５℃よりも通常低い。よって、冬場、雨や散水による水が吸水孔２３経由でハイドロゲル５１に流れて来ると、ハイドロゲル５１は吸水する。また開閉蓋２０においてハイドロゲル５５には水は流れないように構成されている。よってハイドロゲル５５はハイドロゲル５１が吸水しても水を含まない。この結果、開閉蓋２０の重量バランスが崩れ、開閉蓋２０が閉じて通気孔１２Ａが閉塞されるようになる。
【００８８】
そして、夏場の外気温は、感温点が最も低いハイドロゲル５１の感温点である１５℃よりも低いことは通常ない。このため、開閉蓋２０に収納され所定温度が最も低いハイドロゲル５１は、夏場にあっては水を含んでも吐き出す。よって、ハイドロゲル５１は水分を含まない状態になり、この結果開閉蓋２０は開き、通気孔１２を開放する。
【００８９】
このように実施例３に係る冷却装置１では、前記感温点が最も低いハイドロゲル５１をケース３内に収納されている多層構造のハイドロゲル５の最上部に配置してあり、当該感温点は、前記の如く１５℃である。そして、外気の温度が夏場に１５℃以下ということは、冷夏といえどもあまりなく、反対に冬場は１５℃よりも外気が高い場合は極めて少ない。よって冬場に雨が降ったりまたは散水したりすることで、最上部のハイドロゲル５１が吸水しゼラチン状になって水を通さなくなると、当該ハイドロゲル５１は防水シートとしての機能を奏するようになる。このため、当該最上部のハイドロゲル５１に吸水された水は、それよりも下層のハイドロゲル５５・５４・５３・５２には流れなくなる。よって最上部のハイドロゲル５１よりも下層のハイドロゲル５５・５４・５３・５２はドライ状態となる。したがって、本実施例に係る冷却装置１は、冬場には断熱保温装置として機能するので、本装置１を敷き詰めた屋上やベランダから熱が奪われないようになる。このため、保温性の高い家屋となる。
【００９０】
当該所定温度が１５℃のハイドロゲル５１は、外気温が１５℃以上のときは含んだ水を必ず排水する。よって、外気温が１５℃以上ある時に冷却装置１に対して例えば散水したならば、当該散水された水は、最上部のハイドロゲル５１を経由して下層のハイドロゲル５５・５４・５３・５２に流れる。このため、この時の外気温が、最上部のハイドロゲル５１の感温点よりも高いが下層のハイドロゲル５５・５４・５３・５２の感温点よりも低ければ、最上部のハイドロゲル５１からの排水は、それよりも下層のハイドロゲル５５・５４・５３・５２に吸収されるようになる。そして、既述のように外気温が下層のハイドロゲル５５・５４・５３・５２の感温点よりも高くなった時には、これら下層のハイドロゲル５５・５４・５３・５２に含まれている水が排出される。このような作用が夏場になされれば、本装置１を敷き詰めた屋上やベランダから熱が奪われ、家屋は冷却されることは既述の通りである。
【００９１】
このように本発明にあっては、多層構造のハイドロゲル５の状態を夏場と冬場とで自動的に変更できる。
【００９２】
なお、感温点が最も高いハイドロゲル５５かまたは感温点がそれよりも高いハイドロゲルは、開閉蓋２０の断熱性を向上させるために設けたものであるから、開閉蓋２０の開閉にあたってはなくてはならないものではない。
【００９３】
（応用例１）
実施例３の応用例として、図１２に示すように、開閉蓋を風車状態に４枚羽にしてもよい。なお、４枚羽に限らず、他の枚数であってもよいのは勿論である。要は水分の吸収により重量がアンバランスになることにより閉じる開閉蓋であればその形態はどのようなものでもよい。
【００９４】
（応用例２）
ハイドロゲルは必ずしも多層構造である必要はなく、感温点が最も低いハイドロゲル５１を感温点が最も高いハイドロゲル５５に載置してなる二層構造であってもよい。
【００９５】
尚、本発明の冷却装置は、上述の図示例にのみ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内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００９６】
本発明の冷却装置は、例えば夏場の暑い時期に家屋の屋上やベランダに配置したり、自動車の上に被せたりすること以外に、夏場の海岸に持ち出すテーブルの上に被せたりプール周りに敷設することなどが考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】実施例１に係る冷却装置の一部切欠き斜視図である。
【図２】図１の一部省略断面図である。
【図３】図２に相当し、感温点の異なる５つの感温吸排水性ポリマーを低温順に下層から積み上げて多層構造にした状態を示す図である。
【図４】実施例２に係る冷却装置の一部切欠き斜視図である。
【図５】図４の一部省略断面図である。
【図６】図５の要部拡大図である。
【図７】実施例１または実施例２の応用例１を示す図である。
【図８】実施例１または実施例２の応用例２を示す図である。
【図９】適用例を示す斜視図である。
【図１０】実施例３に係る冷却装置の一部省略断面図であって、開閉蓋が開いている状態を示す図である。
【図１１】実施例３に係る冷却装置の一部省略断面図であって、開閉蓋が閉じている状態を示す図である。
【図１２】実施例３の応用例を示す図である。
【符号の説明】
【００９８】
１ 冷却装置
１Ａ 冷却装置
１Ｂ 冷却装置
２ 冷却したい物体
３ ケース
５ ハイドロゲル
５１・５２・５３・５４・５５  感温吸排水性ポリマー
７ 天井部
７ａ 天井板
７ｂ 水供給孔
９ 側壁部
１０ ヒンジ部
１１ 底板部
１１ａ 開口（水排出孔）
１１ａ１ 突出板
１２ 通気孔
１３ 外周壁
１４ 排水孔
１６ 目地
１７ 補強リブ
１８ 断熱材
２０ 開閉蓋
２２ ケース蓋部
２３ 給水孔
【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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【図１２】
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