(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
涼感対象物に接触させて使用される複層構造を有した涼感体であって、
前記涼感対象物側に配置される樹脂層と、
前記樹脂層の内部に分散して配置され、前記涼感対象物の温度よりも低い温度域で固相から液相に相変化する複数の吸熱材と、
前記樹脂層よりも前記涼感対象物から離れた側において、前記複数の吸熱材から吸熱可能に水分を吸収するように配置された吸水層と、
を備え、
前記樹脂層には、当該樹脂層の厚さ方向に貫通し、当該樹脂層の前記涼感対象物側から前記吸水層に水分を通じるための貫通穴が形成され、
平面視において、前記貫通穴の開口面積は、前記樹脂層の表面積よりも小さい、
涼感体。
【請求項２】
前記吸水層は、平面視において、前記樹脂層の外側に延在し、前記樹脂層を介さずに前
記涼感対象物に対向する延在部を有する、請求項１に記載の涼感体。
【請求項３】
前記樹脂層よりも前記涼感対象物側に配置され、前記吸水層に水分を通じる被覆層を備え、
平面視において、前記被覆層のうち前記樹脂層の外側に延在する部分は、前記吸水層と重複している、
請求項１または請求項２に記載の涼感体。
【請求項４】
前記樹脂層の前記涼感対象物側の表面は、前記吸水層側の表面よりも平滑である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の涼感体。
【請求項５】
前記樹脂層と前記吸水層とは、布製品の少なくとも一部を構成する生地を介して配置されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の涼感体。
【請求項６】
前記樹脂層は、複数の積層部から構成される積層構造を有し、
前記複数の積層部のそれぞれに、前記複数の吸熱材が分散して配置されている、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の涼感体。
【請求項７】
前記複数の吸熱材と、前記複数の吸熱材を保持するための樹脂とが混合されたバインダを準備する準備工程と、
前記バインダを基材上に配置し硬化させ、第１の積層部を形成する第１積層工程と、
前記第１の積層部に対して、前記バインダを積層するように配置し硬化させ、第２の積
層部を形成する第２積層工程と、
を含む、請求項６に記載の涼感体の製造方法。
【請求項８】
前記準備工程において、水分を吸収可能な吸水材が加えられず、前記複数の吸熱材と、前記複数の吸熱材を保持するための前記樹脂とが混合された前記バインダを準備する、請求項７に記載の製造方法。
【請求項９】
前記基材は、剥離フィルムであり、
前記樹脂層が前記基材から離れた側の表面を介して前記吸水層、または、前記樹脂層と前記吸水層との間に配置されて布製品の少なくとも一部を構成する生地に接着される接着工程と、
前記樹脂層が有する樹脂の硬化後に、前記基材が前記樹脂層から除去される除去工程と、
を更に含む、請求項７または請求項８に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、涼感対象物に接触させて使用される涼感体およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の涼感体として、例えば特許文献１（特開２００６−１６１２２６号公報）に記載のものが知られている。特許文献１では、潜熱蓄熱材を固着させた繊維を有する繊維構造物が開示されている。潜熱蓄熱材は、繊維構造物の使用される環境温度において固相であり、繊維構造物が皮膚に接触すると液相に相変化する。このとき、潜熱蓄熱材は、融解に伴って皮膚から熱を奪うことにより、皮膚に涼感をもたらす。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１６１２２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の繊維構造物では、繊維構造物が皮膚に接触している間に、潜熱蓄熱材から熱を取り去ることができない。そのため、潜熱蓄熱材は、皮膚の熱によって温められ、固相から液相に一方向的に融解していく。したがって、すべての潜熱蓄熱材が速やかに液相に相変化してしまうので、涼感をもたらし得る固相の潜熱蓄熱材が存在する時間が短い。
【０００５】
したがって、本発明の目的は、前記課題を解決することにあって、涼感体の使用中において、固相の吸熱材が存在する時間をより長くすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するために、本発明に係る涼感体は、
涼感対象物に接触させて使用される複層構造を有した涼感体であって、
前記涼感対象物側に配置される樹脂層と、
前記樹脂層の内部に分散して配置され、前記涼感対象物の温度よりも低い温度域で固相から液相に相変化する複数の吸熱材と、
前記樹脂層よりも前記涼感対象物から離れた側において、前記複数の吸熱材から吸熱可能に水分を吸収するように配置された吸水層と、
を備えるように構成されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、涼感体の使用中において、固相の吸熱材が存在する時間をより長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係る涼感体の平面図である。
【図２】図１の涼感体のＡ１−Ａ１線断面図である。
【図３】図２の一部拡大図である。
【図４】図１の一部拡大図であり、樹脂層の内部における複数の吸熱材の配置を示す図である。
【図５】図１の涼感体の変形例を示す断面図である。
【図６】本発明に係る涼感体の製造方法の一例を示す断面図である。
【図７】図６に続く工程を示す断面図である。
【図８】図７に続く工程を示す断面図である。
【図９】図８に続く工程を示す断面図である。
【図１０】図９に続く工程を示す断面図である。
【図１１】図１０に続く工程を示す断面図である。
【図１２】図１１に続く工程を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の一態様に係る涼感体は、
涼感対象物に接触させて使用される複層構造を有した涼感体であって、
前記涼感対象物側に配置される樹脂層と、
前記樹脂層の内部に分散して配置され、前記涼感対象物の温度よりも低い温度域で固相から液相に相変化する複数の吸熱材と、
前記樹脂層よりも前記涼感対象物から離れた側において、前記複数の吸熱材から吸熱可能に水分を吸収するように配置された吸水層と、
を備えるように構成されている。
【００１０】
この構成によれば、樹脂層が涼感対象物に接触したとき、複数の吸熱材は、融解に伴って涼感対象物から熱を奪い、涼感対象物に涼感をもたらす。また、吸水層に吸収された水分は、気化に伴って吸水層の熱を奪い、吸水層の温度を低下させる。このことに伴って、複数の吸熱材の熱がより温度の低い吸水層に移動し、複数の吸熱材から熱が取り去られる。したがって、涼感体の使用中に、複数の吸熱材の凝固が促進されるので、固相の吸熱材が存在する時間をより長くすることができる。
【００１１】
また、前記樹脂層には、前記樹脂層の前記涼感対象物側から前記吸水層に水分を通じる貫通穴が形成されていてもよい。
【００１２】
この構成によれば、樹脂層の涼感対象物側から吸水層に水分を吸収させることができる。例えば、涼感対象物が人間や動物の皮膚である場合には、涼感対象物から生じた汗を、涼感体の使用中に、貫通穴を通じて吸水層に吸収させることができる。このことにより、吸水層において水分の気化がより長く持続するので、複数の吸熱材の熱をより長時間に亘って取り去ることができる。したがって、涼感体の使用中に、複数の吸熱材の凝固がより長時間に亘って促進されるので、固相の吸熱材が存在する時間をさらに長くすることができる。
【００１３】
また、前記吸水層は、平面視において、前記樹脂層の外側に延在する延在部を有していてもよい。
【００１４】
この構成によれば、樹脂層の涼感対象物側から吸水層に水分を吸収させることができる。例えば、涼感対象物が人間や動物の皮膚である場合には、涼感対象物から生じた汗を、涼感体の使用中に、樹脂層を介さずに延在部を介して吸水層に直接的に吸収させることができる。このことにより、吸水層において水分の気化がより長く持続するので、複数の吸熱材の熱をより長時間に亘って取り去ることができる。したがって、涼感体の使用中に、複数の吸熱材の凝固がより長時間に亘って促進されるので、固相の吸熱材が存在する時間をさらに長くすることができる。
【００１５】
また、前記涼感体は、前記樹脂層よりも前記涼感対象物側に配置され、前記吸水層に水分を通じる被覆層を備えていてもよい。
【００１６】
この構成によれば、樹脂層の涼感対象物側から吸水層に水分を吸収させることができる。例えば、涼感対象物が人間や動物の皮膚である場合には、涼感対象物から生じた汗を、涼感体の使用中に、被覆層を介して吸水層に吸収させることができる。このことにより、吸水層において水分の気化がより長く持続するので、複数の吸熱材の熱をより長時間に亘って取り去ることができる。したがって、涼感体の使用中に、複数の吸熱材の凝固がより長時間に亘って促進されるので、固相の吸熱材が存在する時間をさらに長くすることができる。
【００１７】
また、樹脂層の涼感対象物側の表面が覆われるので、涼感体の使用や洗濯が繰り返されても、樹脂層が破損しにくい。そのため、複数の吸熱材が樹脂層から脱落しにくいので、涼感体の涼感性能を長期に亘って維持することができる。
【００１８】
また、前記樹脂層の前記涼感対象物側の表面は、前記吸水層側の表面よりも平滑であってもよい。
【００１９】
この構成によれば、涼感対象物が樹脂層の表面の微細な凹凸に追従し難いもの、例えば人間や動物の皮膚等である場合、樹脂層の涼感対象物側の表面が吸水層側の表面よりも粗い場合と比較して、樹脂層と涼感対象物との接触面積を増加させることができる。このことにより、樹脂層が涼感対象物に接触したときに、涼感対象物からより多くの熱を複数の吸熱材に移動させることができる。したがって、涼感体のｑｍａｘ値を向上させることができる。
【００２０】
また、前記樹脂層と前記吸水層とは、布製品の少なくとも一部を構成する生地を介して配置されていてもよい。
【００２１】
この構成によれば、例えば衣服等の布製品に一体化された涼感体が実現可能である。また、樹脂層に貫通穴が形成されている場合にも、吸水層は、生地によって覆われるので、涼感体の使用や洗濯によって破損しにくい。したがって、吸水層の吸水性能が失われにくいので、涼感体の涼感性能を長期に亘って維持することができる。
【００２２】
また、前記樹脂層は、複数の積層部から構成される積層構造を有し、前記複数の積層部のそれぞれに、前記複数の吸熱材が分散して配置されていてもよい。
【００２３】
この構成によれば、樹脂層の厚さ方向における複数の吸熱材の偏在を抑制することができる。このことにより、複数の吸熱材の偏在に伴って局所的に樹脂が不足することがないので、樹脂層の堅牢性の低下を防止することができる。
【００２４】
さらに、複数の吸熱材をそれぞれ有した複数の積層部が積層されることにより、樹脂層の涼感対象物側の表面積に対する吸熱材の量を増加させることができる。このことにより、樹脂層と涼感対象物とが接触したときに、涼感対象物からより多くの熱を複数の吸熱材に移動させることができる。そのため、涼感体のｑｍａｘ値を向上させることができる。したがって、樹脂層の堅牢性の低下が防止されつつ、ｑｍａｘ値のより高い涼感体が実現可能である。
【００２５】
本発明の一態様に係る涼感体の製造方法は、
前記複数の吸熱材と、前記複数の吸熱材を保持するための樹脂とが混合されたバインダを準備する準備工程と、
前記バインダを基材上に配置し硬化させ、第１の積層部を形成する第１積層工程と、
前記第１の積層部に対して、前記バインダを積層するように配置し硬化させ、第２の積層部を形成する第２積層工程と、を含む。
【００２６】
この製造方法によれば、第１の積層部が硬化した後に第２の積層部を形成するバインダが配置されるので、当該バインダの有する複数の吸熱材は、第１の積層部に移動しにくい。そのため、樹脂層の厚さ方向における複数の吸熱材の偏在を抑制することができる。このことにより、複数の吸熱材の偏在に伴って局所的に樹脂が不足することがないので、樹脂層の堅牢性の低下を防止することができる。
【００２７】
また、この製造方法では、樹脂層を形成するすべてのバインダが一度に硬化される場合と比較して、一度に硬化されるバインダの厚みが小さい。そのため、バインダが中心部までより確実に硬化するので、硬化不良による樹脂層の堅牢性の低下を防止することができる。
【００２８】
さらに、複数の吸熱材をそれぞれ有した複数の積層部が積層されることにより、樹脂層の涼感対象物側の表面積に対する吸熱材の量を増加させることができる。このことにより、樹脂層と涼感対象物とが接触したときに、涼感対象物からより多くの熱を複数の吸熱材に移動させることができる。そのため、涼感体のｑｍａｘ値を向上させることができる。したがって、樹脂層の堅牢性の低下が防止されつつ、ｑｍａｘ値のより高い涼感体が実現可能である。
【００２９】
また、前記製造方法の前記準備工程において、水分を吸収可能な吸水材が加えられず、前記複数の吸熱材と、前記複数の吸熱材を保持するための前記樹脂とが混合された前記バインダが準備されてもよい。
【００３０】
この製造方法によれば、バインダに水分を吸収可能な吸水材が加えられないので、バインダに吸水材が加えられる製造方法と比較して、より多くの樹脂や吸熱材を樹脂層に加えることができる。より多くの樹脂が樹脂層に加えられることにより、樹脂層の堅牢性を向上させることができる。また、より多くの吸熱材が樹脂層に加えられることにより、樹脂層の涼感対象物側の表面積に対する吸熱材の量を増加させることができる。このことにより、樹脂層と涼感対象物とが接触したときに、涼感対象物からより多くの熱を複数の吸熱材に移動させることができる。したがって、涼感体のｑｍａｘ値を向上させることができる。
【００３１】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施形態は、本発明を限定するものではない。また、図面において実質的に同一の部材については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。
【００３２】
〔実施形態〕
図１〜図４を参照しながら、本発明の実施形態に係る涼感体について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る涼感体の平面図である。図２は、図１の涼感体のＡ１−Ａ１線断面図である。図３は、図２の一部拡大図である。図４は、図１の一部拡大図であり、樹脂層の内部における複数の吸熱材の配置を示す図である。
【００３３】
本実施形態に係る涼感体１は、涼感対象物に涼感をもたらすものである。本実施形態では、涼感対象物は、使用者（人間）の首の皮膚である。図１に示すように、涼感体１は、使用者の首の皮膚に涼感をもたらすネッククーラーとして機能するよう構成されている。
【００３４】
図２に示すように、涼感体１は、使用者の皮膚側に配置された内布２と、内布２よりも使用者の皮膚から離れた側に配置された外布３とを備えている。内布２は、本発明における「生地」の一例である。内布２の使用者側には、樹脂層４が配置されている。また、内布２の使用者から離れた側には、内布２を介して樹脂層４に対向するように、吸水層７が配置されている。
【００３５】
涼感体１は、使用者の首に巻かれるようにして使用される。このとき、樹脂層４は、使用者の首の皮膚に接触する。なお、樹脂層４は、使用者の首の皮膚に直接的に接触してもよいし、他の部材を介して間接的に接触してもよい。
【００３６】
図２に示すように、内布２は、樹脂層４を配置するための基材として使用される。本実施形態では、樹脂層４は、熱接着剤を介して内布２に接合されている。
【００３７】
内布２は、涼感体１の樹脂層４側から吸水層７に水分を通じるように構成されることが好ましい。このように構成された内布２によれば、例えば、涼感対象物が人間や動物の皮膚である場合に、涼感対象物から生じた汗を、涼感体の使用中に、吸水層７に吸収させることができる。
【００３８】
内布２は、例えば、織物、編物、不織布等である。また、内布２は、例えば、綿、麻、絹、レーヨン、ナイロン、ポリエステル、アクリル等の繊維によって構成される。
【００３９】
図２に示すように、外布３は、内布２に接合され、内布２と共に吸水層７を取り囲んでいる。本実施形態では、内布２と外布３とは、互いの外縁部において縫い合わされている。
【００４０】
内布２および外布３は、吸水層７の表面をそれぞれ覆うことにより、涼感体１の使用や洗濯による吸水層７の破損を防止する。また、涼感体１が人間によって使用される場合には、触感や外観のより優れた内布２および外布３によって吸水層７を覆うことにより、涼感体１の使用感を向上させることができる。
【００４１】
図２および図３に示すように、樹脂層４は、使用者の皮膚に接触する接触側表面４ａと、接触側表面４ａに対向する吸水層側表面４ｂとを有する。本実施形態では、接触側表面４ａは、吸水層側表面４ｂよりも平滑に形成されている。このことにより、接触側表面４ａが吸水層側表面４ｂよりも粗い場合よりも、樹脂層４と使用者の皮膚との接触面積を増加させることができる。
【００４２】
樹脂層４は、その内部に分散して配置された複数の吸熱材５と、複数の吸熱材５を保持するための樹脂６とを有している。樹脂層４の厚さは、例えば２０〜１０００μｍである。
【００４３】
各吸熱材５は、樹脂層４が使用者の皮膚に接触したときに、融解に伴って皮膚から熱を奪うことにより、皮膚に涼感をもたらす。そのために、吸熱材５は、使用者の皮膚温よりも低い温度域で融解する材料で構成される。例えば、本実施形態のように涼感対象物が人間の皮膚である場合、吸熱材５には、人間の平常時の体温である３６〜３７℃程度よりも低い温度域、例えば３５℃以下で融解する材料が選択される。
【００４４】
また同時に、吸熱材５は、人間が快適に感じる環境の温度域（例えば２５〜２８℃）以上の温度で凝固することが好ましい。このような吸熱材５は、人間が快適に感じる環境において凝固し、固相に相変化する。このことにより、吸熱材５は、再び涼感をもたらすことができる。
【００４５】
このような融点（凝固点）の範囲を満たす吸熱材５には、例えば、硫酸ナトリウム１０水和物、塩化カルシウム６水和物、炭酸ナトリウム１０水和物、パラフィン、芳香族炭化水素、脂肪酸、エステル化合物等が挙げられる。本実施形態では、吸熱材５は、融点が３２℃のノルマルパラフィン（ｎ−パラフィン）である。
【００４６】
本実施形態において、各吸熱材５は、球状のマイクロカプセル５１に封入された状態で、樹脂６によって保持されている。マイクロカプセル５１の材料には、例えば、メラミン樹脂、尿素−ホルマリン樹脂、ポリエチレン樹脂、アクリル樹脂等が使用される。また、マイクロカプセル５１の平均球径は、例えば２０μｍである。
【００４７】
樹脂６は、涼感体１の使用および洗濯が繰り返されても、複数の吸熱材５を保持し続けるように構成される。樹脂６には、例えば、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル−ウレタン樹脂等が使用される。
【００４８】
図２に示すように、樹脂層４には、接触側表面４ａから吸水層側表面４ｂに貫通した貫通穴４２が形成されている。このことにより、樹脂層４の接触側表面４ａ側から、貫通穴４２を通じて、吸水層７に水分を吸収させることができる。
【００４９】
本実施形態では、図１および図２に示すように、２つの貫通穴４２が形成されている。各貫通穴４２は、図１に示す平面視において、樹脂層４の外縁部から凹んだ切欠形状である。なお、貫通穴４２の数および平面視における形状は、これらに限定されない。例えば、貫通穴４２の数は、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。貫通穴４２の平面視における形状は、円形、楕円形、多角形等であってもよい。
【００５０】
図３に示すように、樹脂層４は、複数の積層部４１から構成された積層構造を有する。本実施形態では、樹脂層４は、５つの積層部４１Ａ〜４１Ｅを有している。このように、複数の積層部４１が積層されることにより、涼感体１のｑｍａｘ値を向上させることができる。
【００５１】
ｑｍａｘ値は、人間や動物が物に接触したときに感じる涼感の強さを示す指標である。人間や動物は、皮膚の熱が接触している物に移動することによって、涼感を感じる。このとき、単位時間および単位面積当たりの熱の移動量が多いほど、人間や動物は、涼感をより強く感じる。ｑｍａｘ値は、この熱の移動量を評価するものであり、例えば、精密迅速熱物性測定装置（カトーテック株式会社製、ＫＥＳ−Ｆ７）を用いて測定される。前記装置を用いた測定では、室温の試料と、試料よりも２０℃高い測定部とを接触させた直後における、測定部から試料への熱の移動速度が測定される。ｑｍａｘ値は、この熱の移動速度の極大値である。そのため、ｑｍａｘ値が高いほど、単位時間および単位面積当たりの熱の移動量が多く、感じられる涼感が強いと評価される。
【００５２】
ｑｍａｘ値の高い涼感体１を実現するためには、樹脂層４の接触側表面４ａの面積に対する吸熱材５の量を増加させることが肝要である。しかし、樹脂６が保持できる吸熱材５の量には限度があるので、樹脂層４において吸熱材５の密度を高めることは、困難である。
【００５３】
一方、本実施形態では、複数の積層部４１が積層されることにより、樹脂層４における吸熱材５の密度が高められることなく、吸熱材５が増量されている。図４は、樹脂層４の一部を接触側表面４ａ側から見た平面図であり、樹脂層４の内部における複数の吸熱材５の配置を示す図である。なお、ここでは、理解を容易にするため、図４に示すように、樹脂層４が１０個の吸熱材５を有するものとして説明する。図４に示す範囲において、第１〜第５の積層部４１Ａ〜４１Ｅは、それぞれ、２つの吸熱材５Ａ〜５Ｅを有している。
【００５４】
例えば、樹脂層４が第５の積層部４１Ｅのみを有する単層構造である場合、吸熱材５は、図４に示す樹脂層４の接触側表面４ａに対して、２つ（吸熱材５Ｅ）しか配置されない。また、第５の積層部４１Ｅに対して吸熱材５を加えると、樹脂６は、複数の吸熱材５Ｅを保持しきれなくなってしまう。
【００５５】
一方、本実施形態では、吸熱材５は、図４に示す樹脂層４の接触側表面４ａに対して、５つの積層部４１Ａ〜４１Ｅに分散されて１０個（吸熱材５Ａ〜５Ｅ）配置されている。また、各積層部４１Ａ〜４１Ｅにおける吸熱材５の密度は、前記単層構造の樹脂層４と同等である。このようにして、涼感体１では、樹脂層４における吸熱材５の密度が高められることなく、樹脂層４の接触側表面４ａの面積に対して吸熱材５が増量されている。
【００５６】
このような積層構造を有した樹脂層４を備えることにより、高いｑｍａｘ値を示す涼感体が実現される。一例では、８５質量％のポリエステルと１５質量％のポリウレタンとを有する混紡生地で構成された内布２と、積層構造を有し内布２に接着された樹脂層４とを備えた涼感体が作製され、前述の方法によりｑｍａｘ値が測定された。その結果、前記の涼感体では、１．０９８Ｗ／ｃｍ２という高いｑｍａｘ値が得られた。
【００５７】
次に、吸水層７について説明する。図２および図３に示すように、吸水層７は、樹脂層４よりも使用者の皮膚から離れた側において、樹脂層４に設けられた複数の吸熱材５から吸熱できるように配置されている。また、吸水層７は、水分を吸収し、その水分を気化させることができるように構成されている。
【００５８】
吸水層７は、例えば、織物、編物、不織布等である。また、吸水層７は、例えば、綿、麻、絹、レーヨン、ナイロン、ポリエステル、アクリル、ポリエチレン、アセテート等の繊維によって構成される。また、吸水層７は、例えば、圧力が加えられても離水しにくい高吸水性ポリマや吸放湿性を有する粒子等を有してもよい。
【００５９】
図１に示すように、吸水層７は、涼感体１を樹脂層４側から平面視したときに、樹脂層４よりも外側に延在する延在部７１を有している。吸水層７は、延在部７１を有することにより、樹脂層４を介することなく、樹脂層４の接触側表面４ａ側から直接的に水分を吸収することができる。
【００６０】
〔変形例〕
次に、図５を参照しながら、本発明の実施形態に係る涼感体１の変形例について説明する。図５は、図１の涼感体の変形例を示す断面図である。
【００６１】
図５に示すように、変形例である涼感体１Ａは、被覆層８をさらに備えている。被覆層８は、樹脂層４の接触側表面４ａ側に配置され、吸水層７に水分を通じるように構成されている。また、被覆層８は、使用者の皮膚から複数の吸熱材５への熱の移動を抑制しにくい構成であることが好ましい。このような被覆層８によれば、熱の移動が被覆層８によって妨げられることによるｑｍａｘ値の低下を抑制することができる。
【００６２】
被覆層８は、例えば、織物、編物、不織布等であってよい。また、被覆層８を構成する繊維としては、例えば、ポリエチレン、ナイロン、ポリエステル等が好適である。これらの繊維で被覆層８を構成することにより、その他の繊維で構成された被覆層８よりもｑｍａｘ値の高い被覆層８が実現可能である。また、被覆層８を構成する繊維には、例えば、綿、麻、絹、レーヨン、アクリル等が使用されてもよい。
【００６３】
被覆層８は、樹脂層４の接触側表面４ａを覆うことにより、涼感体１の使用や洗濯による樹脂層４の破損を防止する。また、被覆層８によって、樹脂層４の接触側表面４ａ側から吸水層７に水分を吸収させることができる。また、涼感体１が人間によって使用される場合には、触感や外観のより優れた被覆層８によって樹脂層４を覆うことにより、涼感体１の使用感を向上させることができる。
【００６４】
〔涼感体１の作用効果〕
涼感体１は、例えば、水に浸漬され、吸水層７に水が吸収された状態で使用される。涼感体１が使用者の首に巻かれ、樹脂層４の接触側表面４ａが使用者の皮膚に接触したとき、複数の吸熱材５は、融解に伴って使用者の皮膚から熱を奪う。このことにより、使用者の皮膚に涼感がもたらされる。ここで、涼感体１の使用中に複数の吸熱材５から熱が取り去られない場合には、複数の吸熱材５が固相から液相に一方向的に融解していく。その結果、すべての吸熱材５が速やかに液相に相変化する。そのため、吸熱材５の融解に伴う吸熱がそれ以上起こらなくなり、使用者が涼感を得られなくなってしまう。
【００６５】
一方、本発明に係る涼感体１は、複数の吸熱材５から熱を取り去るために、吸水層７を備えている。吸水層７に吸収された水分は、気化に伴って吸水層７から熱を奪い、吸水層７の温度を低下させる。吸水層７の温度が樹脂層４および複数の吸熱材５の温度よりも低くなると、複数の吸熱材５の熱は、樹脂層４を介して、より温度の低い吸水層７に移動する。このことにより、複数の吸熱材５から熱が取り去られ、複数の吸熱材５の凝固が促進される。
【００６６】
このようにして、各吸熱材５では、使用者の皮膚による加熱と吸水層７による除熱とが繰り返される。その結果、樹脂層４において、固相の吸熱材５と液相の吸熱材５とが混在した状態になる。この混在状態は、吸水層７による除熱が続く限り維持される。すなわち、吸水層７が水分を有し、その水分が気化し続ける限り、樹脂層４は、固相の吸熱材５が存在した状態に維持される。そのため、吸水層７を備えた涼感体１では、吸水層７を備えない場合よりも、涼感体の使用中において、固相の吸熱材５が存在する時間がより長くなる。つまり、涼感体１は、長時間に亘って涼感をもたらすことができる。
【００６７】
さらに、涼感対象物が人間や動物の皮膚である場合には、皮膚から生じた汗を、例えば、貫通穴４２、延在部７１または被覆層８を介して、吸水層７に吸収させることができる。このことにより、涼感体１の使用中にも吸水層７に水分が加えられるので、吸水層７において水分の気化をより長く持続させることができる。したがって、涼感体１による涼感の持続時間をさらに長くすることができる。
【００６８】
本実施形態では、涼感体１は、涼感対象物側に配置される樹脂層４と、樹脂層４の内部に分散して配置され、涼感対象物の温度よりも低い温度域で固相から液相に相変化する複数の吸熱材５を備えている。樹脂層４が涼感対象物に接触したとき、複数の吸熱材５は、融解に伴って涼感対象物から熱を奪い、涼感対象物に涼感をもたらす。
【００６９】
さらに、涼感体１は、樹脂層４よりも涼感対象物から離れた側において、複数の吸熱材５から吸熱可能に水分を吸収するように配置された吸水層７を備えている。吸水層７に吸収された水分は、気化に伴って吸水層７の熱を奪い、吸水層７の温度を低下させる。このことに伴って、複数の吸熱材５の熱がより温度の低い吸水層７に移動し、複数の吸熱材５から熱が取り去られる。したがって、涼感体１の使用中に、複数の吸熱材５の凝固が促進されるので、固相の吸熱材５が存在する時間をより長くすることができる。
【００７０】
また、本実施形態によれば、樹脂層４には貫通穴４２が形成されているので、樹脂層４の涼感対象物側から吸水層７に水分を吸収させることができる。例えば、涼感対象物が人間や動物の皮膚である場合には、涼感対象物から生じた汗を、涼感体１の使用中に、貫通穴４２を通じて吸水層７に吸収させることができる。このことにより、吸水層７において水分の気化がより長く持続するので、複数の吸熱材５の熱をより長時間に亘って取り去ることができる。したがって、涼感体１の使用中に、複数の吸熱材５の凝固がより長時間に亘って促進されるので、固相の吸熱材５が存在する時間をさらに長くすることができる。
【００７１】
また、本実施形態によれば、吸水層７が平面視において樹脂層４の外側に延在する延在部７１を有するので、樹脂層４の涼感対象物側から吸水層７に水分を吸収させることができる。例えば、涼感対象物が人間や動物の皮膚である場合には、涼感対象物から生じた汗を、涼感体１の使用中に、樹脂層４を介さずに延在部７１を介して吸水層７に直接的に吸収させることができる。このことにより、吸水層７において水分の気化がより長く持続するので、複数の吸熱材５の熱をより長時間に亘って取り去ることができる。したがって、涼感体１の使用中に、複数の吸熱材５の凝固がより長時間に亘って促進されるので、固相の吸熱材５が存在する時間をさらに長くすることができる。
【００７２】
また、本実施形態によれば、涼感体１は、樹脂層４の涼感対象物側に配置され、吸水層７に水分を通じる被覆層８を備えている。そのため、樹脂層４の涼感対象物側から吸水層７に水分を吸収させることができる。例えば、涼感対象物が人間や動物の皮膚である場合には、涼感対象物から生じた汗を、涼感体１の使用中に、被覆層８を介して吸水層７に吸収させることができる。このことにより、吸水層７において水分の気化がより長く持続するので、複数の吸熱材５の熱をより長時間に亘って取り去ることができる。したがって、涼感体１の使用中に、複数の吸熱材５の凝固がより長時間に亘って促進されるので、固相の吸熱材５が存在する時間をさらに長くすることができる。
【００７３】
また、樹脂層４の接触側表面４ａが被覆層８によって覆われるので、涼感体１の使用や洗濯が繰り返されても、樹脂層４が破損しにくい。そのため、複数の吸熱材５が樹脂層４から脱落しにくいので、涼感体１の涼感性能を長期に亘って維持することができる。
【００７４】
また、本実施形態によれば、樹脂層４の接触側表面４ａは、吸水層側表面４ｂよりも平滑である。そのため、涼感対象物が樹脂層４の表面の微細な凹凸に追従し難いもの、例えば人間や動物の皮膚等である場合、樹脂層４の接触側表面４ａが吸水層側表面４ｂよりも粗い場合と比較して、樹脂層４と涼感対象物との接触面積を増加させることができる。このことにより、樹脂層４が涼感対象物に接触したときに、涼感対象物からより多くの熱を複数の吸熱材５に移動させることができる。したがって、涼感体１のｑｍａｘ値を向上させることができる。
【００７５】
また、本実施形態によれば、樹脂層４と吸水層７とは、布製品の少なくとも一部を構成する内布２を介して配置されている。このことにより、例えば衣服等の布製品に一体化された涼感体１が実現可能である。また、樹脂層４に貫通穴４２が形成されている場合に、吸水層７は、内布２によって覆われるので、涼感体１の使用や洗濯によって破損しにくい。したがって、吸水層７の吸水性能が失われにくいので、涼感体１の涼感性能を長期に亘って維持することができる。
【００７６】
また、本実施形態によれば、樹脂層４が複数の積層部４１から構成される積層構造を有し、複数の積層部４１のそれぞれに複数の吸熱材５が分散して配置されている。そのため、樹脂層４の厚さ方向における複数の吸熱材５の偏在を抑制することができる。このことにより、複数の吸熱材５の偏在に伴って局所的に樹脂６が不足することがないので、樹脂層４の堅牢性の低下を防止することができる。
【００７７】
さらに、複数の吸熱材５をそれぞれ有した複数の積層部４１が積層されることにより、樹脂層４の接触側表面４ａの面積に対する吸熱材５の量を増加させることができる。このことにより、樹脂層４と涼感対象物とが接触したときに、涼感対象物からより多くの熱を複数の吸熱材５に移動させることができる。そのため、涼感体１のｑｍａｘ値を向上させることができる。したがって、樹脂層の堅牢性の低下が防止されつつ、ｑｍａｘ値のより高い涼感体が実現可能である。
【００７８】
〔涼感体の製造方法〕
次に、図６〜図１２を参照しながら、本発明に係る涼感体の製造方法の一例について説明する。図６〜図１２は、本発明に係る涼感体の製造方法の一例を示す断面図である。
【００７９】
（準備工程）
まず、図６に示すように、各積層部４１を形成するためのバインダ１１が準備される。バインダ１１は、複数の吸熱材５と未硬化の樹脂６とが混合された混合物である。また、バインダ１１には、水分を吸収可能な吸水材は、加えられない。なお、本明細書および特許請求の範囲において、「吸水材」という用語は、樹脂層４に水分を吸収させることを意図して加えられるものを指す。このような吸水材には、例えば、自重の１０倍以上の水分を吸収可能な樹脂等がある。
【００８０】
（第１積層工程）
次いで、図７に示すように、基材１２に第１の積層部４１Ａを形成するためのバインダ１１が配置される。樹脂層４が内布２または吸水層７に直接形成される場合には、基材１２として、内布２または吸水層７が使用される。また、後述する方法により、形成された樹脂層４を内布２または吸水層７に転写する場合には、基材１２として、樹脂６の硬化後に樹脂層４から除去可能な材料、例えば剥離フィルム等が使用される。より具体的には、例えば、シリコーン塗布により剥離性を付与されたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）フィルム等が使用される。
【００８１】
バインダ１１は、例えば、捺染法、スプレー法、インクジェット印刷等により、基材１２に配置される。捺染法では、メッシュ状に開口したスクリーンを介して、基材１２がバインダ１１に塗布される。スプレー法では、メッシュ状に開口したスクリーンを介して、基材１２がバインダ１１に噴霧される。また、基材１２が内布２である場合には、例えば、内布２がバインダ１１に浸漬されるパディング法等も採用され得る。
【００８２】
基材１２に配置されたバインダ１１は、複数の吸熱材５がバインダ１１の内部で移動しない程度に硬化される。硬化は、バインダ１１の有する樹脂６の種類に応じた方法により行われる。例えば、乾燥固化型の樹脂６が使用される場合には、バインダ１１は、自然乾燥されることにより硬化する。
【００８３】
以上の第１積層工程により、図８に示すように、第１の積層部４１Ａが形成される。
【００８４】
（第２積層工程）
次いで、図９に示すように、第１積層工程で形成された第１の積層部４１Ａに積層されるように、第２の積層部４１Ｂを形成するためのバインダ１１がさらに配置される。配置方法には、例えば、第１積層工程におけるバインダ１１の配置方法として例示した方法等が採用され得る。なお、配置方法は、第１積層工程における配置方法と同じであっても、異なっていてもよい。
【００８５】
第１の積層部４１Ａ上に配置されたバインダ１１は、第１積層工程と同様に硬化される。このことにより、図１０に示すように、第２の積層部４１Ｂが形成される。
【００８６】
ここで、基材１２に配置された積層部４１に対して、前記第２積層工程がさらに繰り返されることにより、３つ以上の積層部４１も形成され得る。例えば、第２積層工程がさらに３回繰り返されると、図１１に示すように、第３の積層部４１Ｃと、第４の積層部４１Ｄと、第５の積層部４１Ｅとが形成される。
【００８７】
すべての積層部４１が積層された後、複数の積層部４１は、さらに硬化される。例えば、乾燥固化型の樹脂６が使用される場合には、すべての積層部４１は、自然乾燥された後、１２０〜１３０℃で加熱されることにより、さらに硬化する。このことにより、複数の積層部４１が互いに接着し、樹脂層４が形成される。また、基材１２が内布２または吸水層７である場合には、樹脂層４は、硬化と同時に基材１２に接着する。
【００８８】
また、樹脂層４は、前述の工程により剥離フィルム等の基材１２上で形成された後、内布２または吸水層７に転写されることもできる。
【００８９】
樹脂層４が転写される場合には、樹脂層４の基材１２から離れた側の表面に接着材１３が配置される。例えば、図１２に示すように、５つの積層部４１から構成される樹脂層４の場合には、接着材１３は、第５の積層部４１Ｅの表面４１Ｅａに配置される。接着材１３には、例えば熱接着剤等が使用される。
【００９０】
次いで、樹脂層４は、接着材１３を介して、内布２または吸水層７に接着される。その後、基材１２は、樹脂層４から除去される。
【００９１】
本製造方法によれば、第１の積層部４１Ａが硬化した後に第２の積層部４１Ｂを形成するバインダ１１が配置されるので、当該バインダ１１の有する複数の吸熱材５は、第１の積層部４１Ａに移動しにくい。そのため、樹脂層４の厚さ方向における複数の吸熱材５の偏在を抑制することができる。このことにより、複数の吸熱材５の偏在に伴って局所的に樹脂６が不足することがないので、樹脂層４の堅牢性の低下を防止することができる。
【００９２】
また、本製造方法では、樹脂層４を形成するすべてのバインダ１１が一度に硬化される場合と比較して、一度に硬化されるバインダ１１の厚さが小さい。そのため、バインダ１１が中心部までより確実に硬化するので、硬化不良による樹脂層４の堅牢性の低下を防止することができる。
【００９３】
さらに、複数の吸熱材５をそれぞれ有した複数の積層部４１が積層されることにより、樹脂層４の接触側表面４ａの面積に対する吸熱材５の量を増加させることができる。このことにより、樹脂層４と涼感対象物とが接触したときに、涼感対象物からより多くの熱を複数の吸熱材５に移動させることができる。そのため、涼感体１のｑｍａｘ値を向上させることができる。したがって、樹脂層の堅牢性の低下が防止されつつ、ｑｍａｘ値のより高い涼感体が実現可能である。
【００９４】
また、本製造方法によれば、バインダ１１に水分を吸収可能な吸水材が加えられないので、バインダ１１に吸水材が加えられる製造方法と比較して、より多くの樹脂６や吸熱材５を樹脂層４に加えることができる。より多くの樹脂６が樹脂層４に加えられることにより、樹脂層４の堅牢性を向上させることができる。また、より多くの吸熱材５が樹脂層４に加えられることにより、樹脂層４の接触側表面４ａの面積に対する吸熱材５の量をさらに増加させることができる。このことにより、樹脂層４と涼感対象物とが接触したときに、涼感対象物からより多くの熱を複数の吸熱材５に移動させることができる。したがって、涼感体１のｑｍａｘ値をさらに向上させることができる。
【００９５】
なお、本発明は、前述の実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。例えば、前記では、樹脂層４が内布２に配置されるものとしたが、本発明はこれに限定されない。樹脂層４は、吸水層７よりも涼感対象物側に配置されていればよく、例えば、吸水層７に直接接触するように配置されてもよい。また、内布２として例示された本発明における「生地」は、設けられていなくてもよい。
【００９６】
また、涼感体１は、外布３を備えていなくてもよい。例えば、吸水層７が涼感体１の使用や洗濯に耐え得る強度を有する場合には、外布３は、必要とされない。また、吸水層７において水分をより効率良く気化させるという観点では、外布３を備えない方が有利となる場合も考えられる。
【００９７】
また、前記では、吸熱材５の融点の範囲および材料等について、涼感対象物が人間の皮膚である場合の例を示したが、本発明はこれに限定されない。吸熱材５は、涼感対象物の温度や涼感体１が使用される環境等に応じて構成されてよい。また、複数の吸熱材５には、材料の異なる２種類以上の吸熱材５が混在していてもよい。
【００９８】
また、前記では、涼感体１が水に浸漬されてから使用される例を示したが、この例示は、本発明に係る涼感体の使用状態等を限定するものではない。涼感体１は、使用前に水に浸漬されずとも、例えば、涼感対象物である人間や動物の皮膚から生じた汗を吸水層７が吸収することにより、前述のような効果を奏することができる。
【００９９】
また、前記では、接着材１３が樹脂層４の基材１２から離れた側の表面に配置されるものとしたが、本発明はこれに限定されない。接着材１３は、樹脂層４と内布２または吸水層７との接着に使用可能に配置されていればよく、例えば、内布２または吸水層７において、樹脂層４の接着される領域に配置されてもよい。
【０１００】
また、本明細書および特許請求の範囲において、「フィルム」という用語は、その部材の厚さを特定の範囲に限定することを意図するものではない。
【０１０１】
本発明は、添付図面を参照しながら、好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術に熟練した人々にとって、種々の変形や修正は明白である。このような変形や修正は、添付した請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明に係る涼感体は、使用時において、固相の吸熱材が存在する時間がより長くされているので、例えば、夏季の屋外において人間または動物によって使用される衣服等に有用である。
【符号の説明】
【０１０３】
１，１Ａ  涼感体
２    内布
３    外布
４    樹脂層
４ａ    接触側表面
４ｂ    吸水層側表面
４１  積層部
４１Ａ  第１の積層部
４１Ｂ  第２の積層部
４１Ｃ  第３の積層部
４１Ｄ  第４の積層部
４１Ｅ  第５の積層部
４１Ｅａ  表面
４２  貫通穴
５，５Ａ〜５Ｅ  吸熱材
５１  マイクロカプセル
６    樹脂
７    吸水層
７１  延在部
８    被覆層
１１    バインダ
１２    基材
１３    接着材
【要約】
【課題】涼感体の使用中において、固相の吸熱材が存在する時間をより長くすること。
【解決手段】本発明に係る涼感体は、涼感対象物に接触させて使用される複層構造を有した涼感体であって、樹脂層４と、樹脂層４の内部に分散して配置された複数の吸熱材５と、吸水層７とを備えている。樹脂層４は、涼感体の涼感対象物側に配置されている。複数の吸熱材５は、涼感対象物の温度よりも低い温度域で固相から液相に相変化する。吸水層７は、樹脂層４よりも涼感対象物から離れた側において、複数の吸熱材５から吸熱可能に水分を吸収するように配置されている。樹脂層４は、複数の積層部４１から構成される積層構造を有している。複数の積層部４１のそれぞれには、複数の吸熱材５が分散して配置されている。
【選択図】図３【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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