(57)【要約】  服地を引っ張ってもファンが容易に外れてしまうことがなく、しかも、製造コストの低下を図ることができる空調衣服を提供する。服地部１０の素材としてはプラスチック繊維で作られた布地又はプラスチック繊維を混紡して作られた布地が用いられる。服地部１０の背中側の下部であって脇腹に近い左右両側にはそれぞれ、孔部５０が形成されている。各孔部５０の周囲における服地部１０の端縁部には、固化部１２ａが設けられている。固化部１２ａは、服地部１０の素材であるプラスチック繊維を加熱して軟化させた後に固化させることにより形成される。ファンは、固化部１２ａを利用して服地部１０に取り付けられる。固化部１２ａは伸び縮みしないので、たとえ服地部１０が引っ張られても、ファンが服地部１０から外れることはない。【特許請求の範囲】
【請求項１】
身体の所定部位を覆うと共に、身体又は下着との間の空間において空気を身体又は下着の表面に沿って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間の空間に空気の流れを強制的に生じさせるための一又は複数のファンと、
前記ファンに電力を供給する電池と、
前記ファンと同じ数だけ前記服地部の所定箇所に形成された孔部と、
を具備し、
前記孔部の周囲における前記服地部の部分には、プラスチック材料を軟化させた後に固化させることにより形成した固化部が設けられており、前記ファンが前記固化部を利用して前記服地部に取り付けられていることを特徴とする空調衣服。
【請求項２】
前記固化部は２ｍｍ以上２５ｍｍ以下の幅を持つ略円環形状に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】
前記固化部は、前記孔部に対応する側である内側からその反対側の外側に向かうにしたがって、その各位置において当該内側から外側に向かう方向に垂直な平面で切ったときの当該位置の近傍における断面積に対する当該断面領域内で固化している部分の面積の割合が連続的に小さくなるように形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の空調衣服。
【請求項４】
身体の所定部位を覆うと共にファンから吸入した外部の空気を身体又は下着との間に流通させる空調衣服の服地部の素材として、プラスチック繊維で作られた布地又はプラスチック繊維を混紡して作られた布地を用いており、
加熱したカッター刃を用いて前記ファンの取付位置に対応する前記服地部の部分を切除することにより、その切除された部分の周囲のプラスチック繊維を軟化させ、その後、当該軟化したプラスチック繊維を固化させることにより、前記ファンの取付孔を前記服地部に形成することを特徴とする空調衣服におけるファン取付用孔の形成方法。
【請求項５】
身体の所定部位を覆うと共にファンから吸入した外部の空気を身体又は下着との間に流通させる空調衣服の服地部のうち少なくとも前記ファンの取付位置に対応する部分の周囲にプラスチック材料を載置し、そのプラスチック材料を軟化させて前記服地部にしみ込ませた後に、当該軟化したプラスチック材料を固化させ、
次に、前記ファンの取付孔を前記服地部に形成することを特徴とする空調衣服におけるファン取付用孔の形成方法。
【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の流れを発生させることにより身体を冷却する空調衣服、及び空調衣服におけるファン取付用孔の形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、身体を冷却する空調衣服が販売され、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、服地に取り付けられたファンとを備える。ここで、ファンは、通常、服地の背中側の下部に取り付けられる。空調衣服を着用し、ファンを駆動すると、そのファンにより服地と身体又は下着との間の空間に空気の流れが強制的に生じ、服地と身体又は下着との間の空間において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対応して供給される汗をすべて気化させることができる。そして、汗が気化すると、その気化の際に熱が身体から奪われるため、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、上記の空調衣服では、ファンが服地に直接取り付けられている。ファンを服地に取り付ける場合、服地に円形の孔を形成する必要がある。このとき、服地に孔を形成しただけでは、その孔の周囲における服地の繊維がほつれてしまう。このため、かかる孔の周囲における服地の部分にはほつれ止めを施す必要がある。図１０（ａ）は従来の空調衣服において服地に形成された孔及びその周囲の服地を説明するための図、図１０（ｂ）はその孔の周囲における服地の部分の概略拡大図である。ほつれ止めの縫製作業を行う場合、まず、服地の所定位置に孔を形成する。次に、図１０に示すように、その孔の周囲における服地の部分に多数の切込みを入れた後、その服地の部分を裏側に折り返す。そして、その折り返したことにより重なっている服地の部分を糸で縫う。こうして、図１０（ａ）に示すように、当該部分にほつれ止めが施される。ファンは、その孔の周囲における服地の部分を利用して服地に取り付けられる。このように、空調衣服では、ほつれ止めの縫製作業を特別な箇所に行う必要があるため、その製造コストがかさむという問題があった。【０００５】
また、通常、服地は引っ張ればある程度伸びるので、孔の付近の服地を引っ張ったりすると、孔の形状が大きくなり、ファンが服地から容易に外れてしまうという問題がある。ファンが服地から外れると、当然、冷却効果が得られなくなってしまう。ファンの外れ防止対策としては、例えば、孔部の周囲における服地の部分に非伸縮性素材を取り付けることが考えられる。しかし、かかる非伸縮性素材を用いたのでは、空調衣服の製造コストがさらにかさむことになる。【０００６】
本発明は上記事情に基づいてなされたものであり、服地を引っ張ってもファンが容易に外れてしまうことがなく、しかも、製造コストの低下を図ることができる空調衣服、及び空調衣服におけるファン取付用孔の形成方法を提供することを目的とするものである。
【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、身体又は下着との間の空間において空気を身体又は下着の表面に沿って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間の空間に空気の流れを強制的に生じさせるための一又は複数のファンと、前記ファンに電力を供給する電池と、前記ファンと同じ数だけ前記服地部の所定箇所に形成された孔部と、を具備し、前記孔部の周囲における前記服地部の部分には、プラスチック材料を軟化させた後に固化させることにより形成した固化部が設けられており、前記ファンが前記固化部を利用して前記服地部に取り付けられていることを特徴とするものである。【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の空調衣服において、前記固化部は２ｍｍ以上２５ｍｍ以下の幅を持つ略円環形状に形成されていることを特徴とするものである。【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の空調衣服において、前記固化部は、前記孔部に対応する側である内側からその反対側の外側に向かうにしたがって、その各位置において当該内側から外側に向かう方向に垂直な平面で切ったときの当該位置の近傍における断面積に対する当該断面領域内で固化している部分の面積の割合が連続的に小さくなるように形成されていることを特徴とするものである。【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におけるファン取付用孔の形成方法は、身体の所定部位を覆うと共にファンから吸入した外部の空気を身体又は下着との間に流通させる空調衣服の服地部の素材として、プラスチック繊維で作られた布地又はプラスチック繊維を混紡して作られた布地を用いており、加熱したカッター刃を用いて前記ファンの取付位置に対応する前記服地部の部分を切除することにより、その切除された部分の周囲のプラスチック繊維を軟化させ、その後、当該軟化したプラスチック繊維を固化させることにより、前記ファンの取付孔を前記服地部に形成することを特徴とするものである。【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におけるファン取付用孔の形成方法は、身体の所定部位を覆うと共にファンから吸入した外部の空気を身体又は下着との間に流通させる空調衣服の服地部のうち少なくとも前記ファンの取付位置に対応する部分の周囲にプラスチック材料を載置し、そのプラスチック材料を軟化させて前記服地部にしみ込ませた後に、当該軟化したプラスチック材料を固化させ、次に、前記ファンの取付孔を前記服地部に形成することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の発明では、孔部の周囲における服地部の部分には、プラスチック材料を軟化させた後に固化させることにより形成した固化部を設けている。そして、その固化部を利用してファンを服地部に取り付けている。かかる固化部は伸び縮みすることがないので、たとえ服地部が引っ張られたとしても、ファンが服地部から外れてしまうことはない。また、例えば、服地部の素材としてプラスチック繊維で作られた布地を用い、加熱したカッター刃を用いて服地部の所定部位を切断するだけで、孔部及び固化部を容易に形成することができる。しかも、従来のように孔部の形成後にその孔部の周囲における服地部の部分に対して縫製作業を行う必要がない。このため、空調衣服の製造コストの低下を図ることができる。【００１３】
請求項２記載の発明では、固化部を２ｍｍ以上２５ｍｍ以下の幅を持つ略円環形状に形成している。このように固化部の面積を大きくしたことにより、固化部の強度を高めることができるので、ファンを、その広い面積の固化部を利用して服地部に安定して取り付けることができる。【００１４】
請求項３記載の発明では、固化部は、孔部に対応する側である内側からその反対側の外側に向かうにしたがって、その各位置において当該内側から外側に向かう方向に垂直な平面で切ったときの当該位置の近傍における断面積に対する当該断面領域内で固化している部分の面積の割合が連続的に小さくなるように形成されている。これにより、固化部と服地部との境界における強度が弱くなってしまうのを防止することができるので、ファンを服地部にしっかりと取り付けることができる。【００１５】
請求項４記載の発明では、服地部の素材として、プラスチック繊維で作られた布地又はプラスチック繊維を混紡して作られた布地を用いており、加熱したカッター刃を用いてファンの取付位置に対応する服地部の部分を切除することにより、その切除された部分の周囲のプラスチック繊維を軟化させ、その後、当該軟化したプラスチック繊維を固化させることにより、ファンの取付孔を服地部に形成する。かかる方法を用いることにより、ファンの取付孔を容易に形成することができると共に、その取付孔の周囲にプラスチック繊維を固化させた固化部を容易に形成することができるので、本発明は請求項１記載の空調衣服を製造する際に用いるのに好適である。【００１６】
請求項５記載の発明では、服地部のうち少なくともファンの取付位置に対応する部分の周囲にプラスチック材料を載置し、そのプラスチック材料を軟化させて服地部にしみ込ませた後に、当該軟化したプラスチック材料を固化させ、次に、例えばカッター刃を用いてファンの取付位置に対応する服地部の部分を切除することにより、ファンの取付孔を服地部に形成する。かかる方法を用いることにより、ファンの取付孔を容易に形成することができると共に、その取付孔の周囲にプラスチック材料を固化させた固化部を容易に形成することができるので、本発明は請求項１記載の空調衣服を製造する際に用いるのに好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】（ａ）は本発明の第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】その空調衣服における孔部を説明するための図である。
【図３】（ａ）はその空調衣服において孔部及びその周囲の服地部の概略平面図、（ｂ）はその孔部の周囲における服地部の部分の概略拡大図、（ｃ）は（ａ）に示す服地部のＡ−Ａ矢視方向概略断面図である。
【図４】（ａ）は第一実施形態の空調衣服に用いられるファンの概略正面図、（ｂ）はそのファンの概略側面図である。
【図５】ファンが服地部に取り付けられた状態を説明するための概略断面図である。
【図６】（ａ）は本発明の第二実施形態である空調衣服において孔部及びその周囲の服地部の概略平面図、（ｂ）はその孔部の周囲における服地部の部分の概略拡大図、（ｃ）は（ａ）に示す服地部のＢ−Ｂ矢視方向概略断面図である。
【図７】孔部の中心からの距離と固化部の固化率との関係の一例を示すグラフである。
【図８】固化部を形成する方法の一例を説明するための図である。
【図９】服地部に孔部及び固化部を形成する他の方法を説明するための図である。
【図１０】（ａ）は従来の空調衣服において服地に形成された孔及びその周囲の服地を説明するための図、（ｂ）はその孔の周囲における服地の部分の概略拡大図である。
【符号の説明】
【００１８】
１０，１０ａ  服地部
１２  ファン取付部
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ  固化部
１５  プラスチック材料
２０  開閉手段
３０  空気漏れ防止手段
４０ａ，４０ｂ  空気流出部
５０  孔部
６０  ファン
６１  モータ
６２  羽根車
６３  本体部品
６３ａ  フランジ部
６４  取付部品
７０  電池
１１０  下型
１１１  孔
１２０  上型
１２１  カッター刃
１５０  ヒータ
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
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。図１（ａ）は本発明の第一実施形態である空調衣服の概略正面図、図１（ｂ）はその空調衣服の概略背面図、図２はその空調衣服における孔部を説明するための図、図３（ａ）はその空調衣服において孔部及びその周囲の服地部の概略平面図、図３（ｂ）はその孔部の周囲における服地部の部分の概略拡大図、図３（ｃ）は図３（ａ）に示す服地部のＡ−Ａ矢視方向概略断面図である。【００２０】
第一実施形態の空調衣服は、図１、図２及び図３に示すように、服地部１０と、開閉手段２０と、空気漏れ防止手段３０と、空気流出部４０ａ，４０ｂ，４０ｂと、二つの孔部５０，５０と、二つのファン６０，６０と、電池７０とを具備するものである。【００２１】
服地部１０は、身体の所定部位を覆うものである。ここでは、かかる服地部１０を用いて、長袖の衣服を製作している。また、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６０，６０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。尚、本実施形態では、「下着」とは、空調衣服の下に着用される衣類を意味する。【００２２】
服地部１０を空気案内手段として用いるためには、服地部１０の素材として、服地部１０と身体又は下着との間の空間において空気をスムーズに流すことができ、且つ、空気が外部にあまり漏れないようなものを用いることが望ましい。第一実施形態では、服地部１０の素材として、ポリエステル、アクリル、ナイロン等のプラスチック繊維（プラスチック材料）で作られた布地、又はプラスチック繊維を混紡して作られた布地を用いている。特に、後者の布地を用いる場合には、プラスチック繊維の混紡率が高いものを用いることが好ましい。【００２３】
服地部１０の前部には、図１（ａ）に示すように、開閉手段２０が設けられている。この開閉手段２０は、空調衣服を着用する際にその前部を開閉するためのものである。例えば、開閉手段２０として、ファスナーが用いられる。【００２４】
服地部１０の裾部には、空気漏れ防止手段３０が設けられている。この空気漏れ防止手段３０は、服地部１０の裾部を身体、下着又はズボン等の衣服に密着させることにより、当該裾部から空気が外部に漏れるのを防止するためのものである。例えば、空気漏れ防止手段３０として、ゴム等の伸縮性のある素材が用いられる。【００２５】
空気流出部４０ａ，４０ｂ，４０ｂは、服地部１０と身体又は下着との間の空間内を流れる空気を外部に取り出すものである。具体的には、服地部１０の襟周り部分に形成される開口部が空気流出部４０ａであり、服地部１０の左右の袖口部に形成される開口部が空気流出部４０ｂ，４０ｂである。【００２６】
図２に示すように、服地部１０の背中側の下部であって脇腹に近い左右両側にはそれぞれ、孔部５０，５０が形成されている。孔部５０はファン６０の取付位置となる。このため、孔部５０は、ファン６０の数と同じ数だけ形成されている。また、各孔部５０，５０の周囲における服地部１０の部分は、ファン６０，６０を空調衣服に取り付ける際に利用されるファン取付部１２，１２となっている。すなわち、図２において、服地部１０と孔部５０との境界線と、円の形に描かれた破線とで囲まれた円環状の領域がファン取付部１２である。【００２７】
第一実施形態では、図２及び図３に示すように、各孔部５０，５０の周囲におけるファン取付部１２の端縁部に、固化部１２ａが設けられている。この固化部１２ａは、服地部１０の素材であるプラスチック繊維を加熱して軟化させた後に固化させることにより形成されたものである。ここで、固化部１２ａは略円輪形状に形成されている。図３（ａ）に示すように、その固化部１２ａの幅Ｗはとても狭く、例えば０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下である。【００２８】
具体的に、固化部１２ａは次のようにして形成される。まず、カッター装置として、服地部１０に形成しようとする孔部５０の直径φよりも少し小さな直径を有する円輪状のカッター刃を有するものを用意する。また、服地部１０を、引っ張った状態で所定位置に固定しておく。次に、カッター刃を所定の温度に加熱する。具体的には、カッター刃の温度を、服地部１０の素材として使用しているプラスチック繊維を軟化させることができる温度又はそれ以上の温度にする。その後、そのカッター刃を、孔部５０を形成しようとする服地部１０の部分に上方からゆっくりと降ろす。カッター刃が服地部１０をカットすると、そのカットされた部分のプラスチック繊維はカッター刃からの熱により軟化して縮み、その周囲の繊維にしみ込んでいく。このとき、孔部５０の直径φよりも少し小さな直径を有するカッター刃を用いているので、結果として、図３（ｃ）に示すように、カットして形成される孔部５０は所望の直径φと略同じ直径を有することになる。その後、その軟化したプラスチック繊維は徐々に冷えて固化する。この固化した部分が固化部１２ａである。また、固化部１２ａには、上記の軟化して縮んだ部分のプラスチック繊維が含まれているため、固化部１２ａの厚さは他の服地部１０の厚さに比べて厚くなっている。このように加熱したカッター刃を用いて服地部１０をカットすることにより、服地部１０に孔部５０及び固化部１２ａを同時に且つ容易に形成することができる。しかも、固化部１２ａはとても硬く、伸び縮みすることはない。したがって、服地部１０が引っ張られても、孔部５０の径が拡がってしまうことはない。【００２９】
ファン６０，６０は、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。二つのファン６０，６０は、外部の空気を服地部１０に取り込む方向に回転する。外部の空気がファン６０，６０を介して服地部１０内に取り込まれると、その取り込まれた空気の圧力によって、服地部１０と身体又は下着との間に、空気の流通空間が自動的に形成される。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。【００３０】
電池７０は、ファン６０，６０に電力を供給するためのものである。電池７０と二つのファン６０，６０とは電源ケーブル（不図示）により接続されている。また、電池７０と二つのファン６０，６０との間には、電源スイッチ（不図示）が設けられている。この電源スイッチは、電池７０から二つのファン６０，６０に供給する電力をオン・オフするものである。なお、図１（ａ）では、電池７０は、上着に着脱自在に取着されているが、電池７０はズボンに着脱自在に取着するようにしてもよいし、或いはベルトに着脱自在に取着するようにしてもよい。【００３１】
次に、ファン６０の構造について説明する。図４（ａ）は第一実施形態の空調衣服に用いられるファン６０の概略正面図、図４（ｂ）はそのファン６０の概略側面図である。【００３２】
ファン６０は、図４に示すように、モータ６１と、プロペラ形の羽根車６２と、本体部品６３と、取付部品６４とを備える。モータ６１は羽根車６２を回転駆動するものである。モータ６１及び羽根車６２は本体部品６３内に収納されている。【００３３】
本体部品６３は、略円筒形状に形成されている。本体部品６３の胴部の外径は、ファン取付部１２の内径（孔部５０の直径）と略同じである。また、本体部品６３の上部には、円環形状のフランジ部６３ａが設けられている。このフランジ部６３ａは、ファン取付部１２と略同じ形状に形成されている。【００３４】
取付部品６４は、略円環形状に形成されている。その円環形状の内径は本体部品６３の胴部の外径と略同じである。この取付部品６４は、本体部品６３の後方からその胴部を覆うようにして本体部品６３に着脱可能に取り付けられる。例えば、本体部品６３に第一係合手段を、取付部品６４に第二係合手段を設けておき、第一係合手段と第二係合手段とを係合させることにより、本体部品６３と取付部品６４とを着脱自在に取り付けることができる。【００３５】
ファン６０は服地部１０に着脱自在に取り付けられている。図５はファン６０が服地部１０に取り付けられた状態を説明するための概略断面図である。ここで、図５では、モータ６１及び羽根車６２を省略して示している。ファン６０を服地部１０に取り付ける場合には、まず、本体部品６３を服地部１０の表側から孔部５０に挿入し、フランジ部６３ａの裏面をファン取付部１２と当接させる。次に、服地部１０の裏側から本体部品６３の胴部を覆うようにして取付部品６４を本体部品６３に取り付けて、取付部品６４をファン取付部１２に当接させる。こうして、図５に示すように、フランジ部６３ａと取付部品６４とによりファン取付部１２を挟み込むことにより、ファン６０が服地部１０に取り付けられる。特に、第一実施形態では、ファン取付部１２に固化部１２ａを設けたことにより、固化部１２ａは伸び縮みしないので、たとえ服地部１０が引っ張られたとしても、ファン６０が服地部１０から外れてしまうことはない。【００３６】
第一実施形態の空調衣服では、孔部の周囲における服地部の部分には、プラスチック繊維を軟化させた後に固化させることにより形成した固化部を設けている。そして、その固化部を利用してファンを服地部に取り付けている。かかる固化部は伸び縮みすることがないので、たとえ服地部が引っ張られたとしても、ファンが服地部から外れてしまうことはない。また、服地部の素材としてプラスチック繊維で作られた布地又はプラスチック繊維を混紡して作られた布地を用い、加熱したカッター刃を用いて服地部の所定部位を切断するだけで、孔部及び固化部を容易に形成することができる。しかも、従来のように孔部の形成後にその孔部の周囲における服地部の部分に対して縫製作業を行う必要がない。このため、空調衣服の製造コストの低下を図ることができる。【００３７】
次に、本発明の第二実施形態について図面を参照して説明する。図６（ａ）は本発明の第二実施形態である空調衣服において孔部及びその周囲の服地部の概略平面図、図６（ｂ）はその孔部の周囲における服地部の部分の概略拡大図、図６（ｃ）は図６（ａ）に示す服地部のＢ−Ｂ矢視方向概略断面図である。尚、第二実施形態において、第一実施形態のものと同一の機能を有するものには、同一の符号を付すことにより、その詳細な説明を省略する。また、第二実施形態の空調衣服の正面図及び背面図は図１と同様である。このため、以下、第二実施形態の空調衣服を説明するに際しては、図１をも参照することにする。【００３８】
第二実施形態の空調衣服は、図１及び図６に示すように、服地部１０と、開閉手段２０と、空気漏れ防止手段３０と、空気流出部４０ａ，４０ｂ，４０ｂと、二つの孔部５０，５０と、二つのファン６０，６０と、電池７０とを具備するものである。第二実施形態の空調衣服が第一実施形態のものと異なるのは、図６に示すように、孔部５０の周囲における服地部１０の部分に形成された固化部１２ｂの形状だけである。その他の点については、上記の第一実施形態のものと同じである。【００３９】
次に、第二実施形態の空調衣服の特徴点である固化部１２ｂについて詳しく説明する。固化部１２ｂは、図６に示すように、各孔部５０，５０の周囲におけるファン取付部１２の端縁部に設けられている。この固化部１２ｂも、第一実施形態と同様に、服地部１０の素材であるプラスチック繊維を加熱して軟化させた後に固化させることにより形成されたものである。特に、第二実施形態では、固化部１２ｂを、２ｍｍ以上２５ｍｍ以下の幅を持つ略円環形状に形成されている。すなわち、第二実施形態における固化部１２ｂの幅は、第一実施形態における固化部の幅よりもとても広い。このように、固化部１２ｂの幅を広くしたことにより、固化部１２ｂの面積を広くして、固化部１２ｂの強度を高めることができる。したがって、その広い面積の固化部１２ｂを利用して、ファン６０を服地部１０に安定して取り付けることができる。【００４０】
また、第二実施形態では、固化部１２ｂは、孔部５０に対応する側である内側からその反対側の外側に向かうにしたがって、その各位置において固化率が連続的に小さくなるように形成されている。ここで、「固化率」とは、固化部１２ｂの所定位置において固化部１２ｂの内周から外周に向かう方向に垂直な平面で切ったときの当該位置の近傍における断面積に対する当該断面領域内で固化している部分の面積の割合をいう。図７は孔部５０の中心からの距離と固化部１２ｂの固化率との関係の一例を示すグラフである。図７において、縦軸は固化率を、横軸は孔部５０の中心からの距離を表している。また、Ｄ１は孔部５０の中心から固化部１２ｂの内周上の位置までの距離を、Ｄ２は孔部５０の中心から固化部１２ｂの外周上の位置までの距離を表す。【００４１】
図７の例では、固化部１２ｂの内周上では、固化率が最大となっている。すなわち、そこでは、プラスチック繊維がほとんど固化した状態になっている。固化部１２ｂの内周から外周に向かうにしたがって、固化率が連続的に減少していく。そして、固化部１２ｂの外周上では、固化率が０％となる。したがって、このような固化率の特性を持つ固化部１２ｂの内部状態は、その内周から外周に向かうにしたがって、プラスチック繊維の大部分が固化している硬い状態から布地の柔らかな状態に連続的に移行している。ところで、もし、孔部５０の中心からの距離にかかわらず固化率が略一定であって、固化部１２ｂの外周において不連続的に固化率が０％に減少するように、固化部１２ｂが形成された場合には、固化部１２ｂと服地部１０との境界における内部状態の不連続性によって、その境界での強度が弱くなり、少しの力を加えただけで固化部１２ｂが服地部１０から剥がれてしまう。これでは、固化部１２ｂを利用してファン６０を服地部１０に取り付けることができなくなってしまう。このような問題を避けるために、第二実施形態では、固化部１２ｂを、内周から外周に向かうにしたがってその各位置において固化率が連続的に小さくなるように形成している。【００４２】
次に、固化部１２ｂを形成する方法について説明する。図８は固化部１２ｂを形成する方法の一例を説明するための図である。図８において、φ２は服地部１０に形成しようとする孔部５０の直径（固化部１２ｂの内径）であり、φ３は服地部１０に形成しようとする固化部１２ｂの外径である。したがって、今の場合には、（φ３−φ２）／２の幅を有する円環形状の固化部１２ｂを形成することを想定している。【００４３】
第二実施形態では、固化部１２ｂを形成する際に、図８に示すようなカッター装置を使用する。このカッター装置は、服地部１０を載置するための下型１１０と、刃先が円輪状に形成されたカッター刃１２１を有する上型１２０とを備える。下型１１０の中央部には、服地部１０に形成しようとする孔部５０の直径φ２と同じ直径の孔１１１が形成されている。また、カッター刃１２１の刃先は、φ２よりも少し小さな直径φ１を有している。【００４４】
まず、図８に示すように、服地部１０を、引っ張った状態のまま下型１１０の上に載置する。次に、上型１２０と下型１１０をそれぞれ所定の温度に加熱する。上型１２０については、カッター刃１２１の温度を、服地部１０の素材として使用しているプラスチック繊維を軟化させることができる温度又はそれ以上の温度にする。具体的には、カッター刃１２１の刃先を一番高温に設定し、カッター刃１２１のテーパー部の温度を、刃先から離れるにしたがって徐々に低くなるようにする。そして、カッター刃１２１の外側に位置する上型１２０の部分については、その温度を、プラスチック繊維を軟化させることができる温度よりも低い温度にすると共に、カッター刃１２１から遠くに離れるにしたがって徐々に低くなるようにする。一方、下型１１０のうち、服地部１０に形成しようとする固化部１２ｂに対応する部分については、その温度を、プラスチック繊維を軟化させることができる温度よりも低い温度にすると共に、孔１１１から遠くに離れるにしたがって徐々に低くなるようにする。このように上型１２０と下型１１０をそれぞれ所定の温度に設定すると、カッター刃１２１を動かすスピードをコントロールすることにより、カッター刃１２１で服地部１０をカットする際、固化部１２ｂを形成しようとする服地部１０の部分Ｒ１に上型１２０及び下型１１０から与えられる熱が、カット部位から遠くに離れるにしたがって徐々に少なくなるようにすることができる。【００４５】
次に、上型１２０を徐々に降ろす。これにより、カッター刃１２１の刃先が服地部１０をカットし、服地部１０には直径φ１の孔が形成される。さらに上型１２０を降ろしていくと、カッター刃１２１の刃先及びそのテーパー部からの熱により、カッター刃１２１に対応する服地部１０の部分Ｒ２が軟化して縮み、その周囲に位置する服地部１０の部分Ｒ１にしみ込んでいく。このとき、服地部１０の部分Ｒ１に上型１２０及び下型１１０から与えられる熱は、カット部位から遠くに離れるにしたがって徐々に少なくなるので、服地部１０の部分Ｒ１では、その内周から外周に向かうにしたがって軟化した繊維のしみ込む量が異なる。また、服地部１０の部分Ｒ２が軟化して縮むため、服地部１０の部分Ｒ１における厚さは、他の服地部１０の部分よりも厚くなる。更に、孔部５０の直径φ２よりも少し小さな直径φ１を有するカッター刃１２１を用いているので、服地部１０の部分Ｒ２が軟化して縮んだ結果として、カットして形成される孔部５０は所望の直径φ２と略同じ直径を有することになる。その後、さらに上型１２０を降ろしていくと、上型１２０と下型１１０とにより服地部１０の部分Ｒ１が押圧される。これにより、当該部分Ｒ１の表面は略平坦な面となる。【００４６】
その後、上型１２０を引き上げると、軟化したプラスチック繊維は徐々に冷えて固化する。この固化した服地部１０の部分Ｒ１が固化部１２ｂである。ここで、第二実施形態では、固化部１２ｂを形成する際、服地部１０の部分Ｒ１に上型１２０及び下型１１０から与えられる熱がカット部位から遠くに離れるにしたがって徐々に少なくなるように、温度コントロールを行ったことにより、固化部１２ｂにおいては、内周から外周に向かうにしたがって、その各位置で固化率が連続的に小さくなっている。このように、図８に示すようなカッター装置を用いて服地部１０をカットすることにより、服地部１０に孔部５０及び固化部１２ｂを同時に且つ容易に形成することができる。しかも、固化部１２ｂはとても硬く、伸び縮みすることはない。したがって、服地部１０が引っ張られても、孔部５０の径が拡がってしまうことはない。【００４７】
第二実施形態の空調衣服でも、上記の第一実施形態のものと同様の作用・効果を奏する。特に、第二実施形態では、固化部を２ｍｍ以上２５ｍｍ以下の幅を持つ略円環形状に形成したことにより、固化部の面積を大きくして、固化部の強度を高めることができるので、ファンを、その広い面積の固化部を利用して服地部に安定して取り付けることができる。また、固化部は、孔部に対応する側である内側からその反対側の外側に向かうにしたがって、その各位置において固化率が連続的に小さくなるように形成されている。これにより、固化部と服地部との境界における強度が弱くなってしまうのを防止することができるので、ファンを服地部にしっかりと取り付けることができる。【００４８】
尚、本発明は上記の各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。【００４９】
上記の各実施形態では、空調衣服に二つのファンを設けた場合について説明したが、ファンを一つ又は三つ以上設けるようにしてもよい。【００５０】
また、上記の各実施形態では、加熱したカッター刃を有するカッター装置を用いて、服地部に固化部を形成する場合について説明したが、かかるカッター装置に限らず、例えば、超音波カッターを用いて固化部を形成するようにしてもよい。【００５１】
更に、上記の各実施形態では、服地部に孔部及び固化部を形成する方法として、加熱したカッター刃を有するカッター装置を用いる方法を説明したが、これ以外の方法を用いて服地部に孔部及び固化部を形成するようにしてもよい。図９は服地部に孔部及び固化部を形成する他の方法を説明するための図である。以下に、図９に示す方法を詳しく説明する。【００５２】
図９に示す方法を用いる場合、服地部１０ａの素材としては、必ずしも、プラスチック繊維で作られた布地、又はプラスチック繊維を混紡して作られた布地を用いる必要はない。例えば、服地部１０ａの素材として綿等を用いることができる。まず、図９（ａ）に示すように、服地部１０ａのうちファンの取付位置に対応する部分及びその周囲に、シート状のプラスチック材料１５を載置する。このプラスチック材料１５は円形状に形成されている。ここで、図９（ａ）において一点鎖線で描いた円の内部はファンの取付位置に対応する部分、すなわち後に孔部が形成されるべき範囲である。次に、図９（ｂ）に示すように、ドーナツ状に形成されたヒータ（加熱手段）１５０を、プラスチック材料１５の上方から服地部１０ａに近づけ、プラスチック材料１５に押し当てる。ここで、ヒータ１５０の温度を、プラスチック材料１５を軟化させることができる温度又はそれ以上の温度にする。但し、ヒータ１５０の温度は、服地部１０ａの素材が溶融する温度よりも低い温度でなければならない。こうして、プラスチック材料１５はヒータ１５０からの熱により軟化し、服地部１０ａにしみ込んでいく。その後、図９（ｃ）に示すように、ヒータ１５０を服地部１０ａから離すと、その軟化したプラスチック材料は徐々に冷えて固化する。次に、カッター刃を用いてファンの取付位置に対応する服地部１０ａ及びプラスチック材料の部分をカットすることにより、孔部５０が服地部１０ａに形成されると共に、その孔部５０の周囲に、プラスチック材料が固化した固化部１２ｃが形成される。なお、上述した図９の方法では、プラスチック材料を服地部１０ａの片面に載置する場合について説明したが、プラスチック材料は服地部１０ａの両面に配置し、服地部１０ａの両面からプラスチック材料をしみ込ませるようにしてもよい。また、上述した方法では、ヒータを上方から押し当てたが、このヒータは下方から押し当てるようにしてもよい。【００５３】
尚、図９に示した孔部及び固化部の形成方法を用いる場合、プラスチック材料を円環形状に形成し、そのプラスチック材料を、ファンの取付位置に対応する服地部の部分の周囲にのみ載置するようにしてもよい。ファンの取付位置に対応する服地部の部分は、図９（ｄ）に示すように、最後にカッター刃でカットされてしまうからである。また、シート状のプラスチック材料の代わりに、粉末状のプラスチック材料、例えば接着剤として使用されているものを用いてもよい。【００５４】
また、上記の図９に示した方法では、ヒータを用いてプラスチック材料を軟化させる場合について説明したが、本発明はこの方法に限定されるものではなく、プラスチック材料を溶融することができる方法であれば、どのような方法でもよく、例えばヒータの代わりに、超音波溶着機を用いてプラスチック材料を服地部にしみ込ませるようにしてもよい。なお、この場合も、超音波の振動エネルギーを効率よく被処理物に伝達するために、超音波ホーンはドーナツ状に形成することが望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
以上説明したように、本発明の空調衣服では、孔部の周囲における服地部の部分には、プラスチック材料を軟化させた後に固化させることにより形成した固化部を設けている。そして、その固化部を利用してファンを服地部に取り付けている。かかる固化部は伸び縮みすることがないので、たとえ服地部が引っ張られたとしても、ファンが服地部から外れてしまうことはない。また、例えば、服地部の素材としてプラスチック繊維で作られた布地を用い、加熱したカッター刃を用いて服地部の所定部位を切断するだけで、孔部及び固化部を容易に形成することができる。しかも、従来のように孔部の形成後にその孔部の周囲における服地部の部分に対して縫製作業を行う必要がない。このため、空調衣服の製造コストの低下を図ることができる。したがって、本発明の空調衣服は、作業用、アウトドア用等、さまざまな用途の空調衣服に適用することができる。
【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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【国際調査報告】
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