(57)【要約】本発明は、少ない消費電力で、しかも簡易な構造で、快適に過ごすことのできる冷却衣服を提供する。かかる冷却衣服は、服地部１０の裏面の所定位置に設けられた、服地部１０と体との間に空気の流通路を確保するための一又は複数のスペーサ２０と、服地部１０に設けられた、外部の空気を流通路内に取り入れるための空気入口部３０と、服地部１０に設けられた、流通路内の空気を外部に取り出すための空気出口部と、流通路内に空気の流れを強制的に生じさせるファン５０と、ファン５０に電力を供給する電池６１とを備える。ここで、スペーサ２０は、略偏平状に形成された網目状部材と、その厚さ方向の長さ成分を有し、網目状部材の所定の交差点において網目状部材と物理的に連なる複数の柱状部材と、複数の柱状部材の先端を連結して枠状に形成された複数の連結部材とを有する。
2002067708.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上半身に着用される冷却衣服であって、
服地部の裏面の所定位置に設けられた、着衣したときに前記服地部と体との間に空気の流通路を確保するための一又は複数のスペーサと、
前記服地部に設けられた、外部の空気を前記流通路内に取り入れるための空気入口部と、
前記服地部に設けられた、前記流通路内の空気を外部に取り出すための空気出口部と、
前記流通路内に空気の流れを強制的に生じさせる送風手段と、
前記送風手段に電力を供給する電源手段と、
を備え、前記スペーサは複数の柱状部材が物理的に連なるようにして構成されたものであり且つ空気の流れる方向に垂直な面における前記スペーサの開口率が３０％以上であることを特徴とする冷却衣服。
【請求項２】
上半身に着用される冷却衣服であって、
服地部の裏面の所定位置に設けられた、着衣したときに前記服地部と体との間に空気の流通路を確保するための一又は複数のスペーサと、
前記服地部に設けられた、外部の空気を前記流通路内に取り入れるための空気入口部と、
前記服地部に設けられた、前記流通路内の空気を外部に取り出すための空気出口部と、
前記流通路内に空気の流れを強制的に生じさせる送風手段と、
前記送風手段に電力を供給する電源手段と、
を備え、前記スペーサは複数の柱状部材が物理的に連なるようにして構成されたものであり且つ空気の流れる方向に垂直な面における前記スペーサの開口率が３０％以上であり、
前記服地部に接する側と反対側の前記スペーサが直接、素肌又は下着に接するように、素肌又は下着の上に着用されることを特徴とする冷却衣服。
【請求項３】
上半身に着用される冷却衣服であって、
服地部の裏面の所定位置に設けられた、着衣したときに前記服地部と体との間に空気の流通路を確保するための一又は複数のスペーサと、
前記スペーサの体に接する側に設けられた裏地と、
前記服地部に設けられた、外部の空気を前記流通路内に取り入れるための空気入口部と、
前記服地部に設けられた、前記流通路内の空気を外部に取り出すための空気出口部と、
前記流通路内に空気の流れを強制的に生じさせる送風手段と、
前記送風手段に電力を供給する電源手段と、
を備え、前記スペーサは複数の柱状部材が物理的に連なるようにして構成されたものであり且つ空気の流れる方向に垂直な面における前記スペーサの開口率が３０％以上であり、
前記服地部に接する側と反対側の前記スペーサが前記裏地を介して素肌又は下着に接するように、素肌又は下着の上に着用されることを特徴とする冷却衣服。
【請求項４】
下半身に着用される冷却衣服であって、
服地部の裏面の所定位置に設けられた、着衣したときに前記服地部と体との間に空気の流通路を確保するための一又は複数のスペーサと、
前記服地部に設けられた、外部の空気を前記流通路内に取り入れるための空気入口部と、
前記服地部に設けられた、前記流通路内の空気を外部に取り出すための空気出口部と、
前記流通路内に空気の流れを強制的に生じさせる送風手段と、
前記送風手段に電力を供給する電源手段と、
を備え、前記スペーサは複数の柱状部材が物理的に連なるようにして構成されたものであり且つ空気の流れる方向に垂直な面における前記スペーサの開口率が３０％以上であることを特徴とする冷却衣服。
【請求項５】
上半身及び下半身に一体的に着用される冷却衣服であって、
服地部の裏面の所定位置に設けられた、着衣したときに前記服地部と体との間に空気の流通路を確保するための一又は複数のスペーサと、
前記服地部に設けられた、外部の空気を前記流通路内に取り入れるための空気入口部と、
前記服地部に設けられた、前記流通路内の空気を外部に取り出すための空気出口部と、
前記流通路内に空気の流れを強制的に生じさせる送風手段と、
前記送風手段に電力を供給する電源手段と、
を備え、前記スペーサは複数の柱状部材が物理的に連なるようにして構成されたものであり且つ空気の流れる方向に垂直な面における前記スペーサの開口率が３０％以上であることを特徴とする冷却衣服。
【請求項６】
人体からの汗と前記スペーサ内を流通する空気とを接触させることにより人体からの汗を気化させ、当該気化の際に周囲から気化熱を奪う作用を利用して人体を冷却することを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項７】
前記送風手段は、羽根の方向から吸入した空気を、羽根の外周方向へ放射状に送り出すものであることを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項８】
前記送風手段は、前記送風手段を保持する保持手段を介して前記服地部に着脱自在に取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項９】
前記保持手段は、複数の弾性部材を用いて前記送風手段を挟持することを特徴とする請求項８記載の冷却衣服。
【請求項１０】
前記保持手段は前記電源手段に接続された電極部を有し、前記送風手段が前記保持手段に保持されたときに前記電極部を介して前記送風手段に電力が供給されることを特徴とする請求項８記載の冷却衣服。
【請求項１１】
前記送風手段の筐体部には羽根の駆動手段に接続された電極部が設けられ、前記送風手段が前記保持手段に保持されたときに前記送風手段の電極部と前記保持手段の電極部とが接触することを特徴とする請求項１０記載の冷却衣服。
【請求項１２】
体に接触する側の前記スペーサの開口率が２０％以上であることを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項１３】
前記スペーサを前記服地部の裏面に縫い付けたことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項１４】
前記スペーサは、略偏平状に形成された網目状部材と、その厚さ方向の長さ成分を有し、前記網目状部材の所定の位置において前記網目状部材と物理的に連なる複数の柱状部材とを備えており、前記網目状部材が前記服地部の裏面と対向するように配置され、前記網目状部材を利用して前記服地部に縫い付けられていることを特徴とする請求項１３記載の冷却衣服。
【請求項１５】
前記スペーサを前記服地部の裏面に着脱自在に設けたことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項１６】
前記スペーサは、略偏平状に形成された網目状部材と、その厚さ方向の長さ成分を有し、前記網目状部材の所定の交差点において前記網目状部材と物理的に連なる複数の柱状部材と、複数の前記柱状部材の先端を連結して枠状に形成された複数の連結部材とを有するものであることを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項１７】
前記スペーサはプラスチック又はゴムで作製されたものであることを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項１８】
前記スペーサは非吸水性のものであることを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項１９】
前記スペーサに抗菌加工を施したことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項２０】
前記送風手段を取り付ける位置の周囲部における前記スペーサの厚さを厚くし、前記送風手段を前記スペーサ内に埋め込むことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項２１】
複数の柱状部材を服地に接着した後にその服地を裁断、縫製することにより作製されたことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項２２】
前記電源手段は電池であり、前記服地部の裏面又は表面に形成されたポケット内に収納されていることを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項２３】
前記電源手段は二次電池であり、前記二次電池を充電する際に外部電源と接続するための充電用接続部が前記服地部に設けられていることを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項２４】
前記服地部に熱線反射処理を施したことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項２５】
前記服地部はプラスチックシートで作られたことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項２６】
前記服地部のうち少なくとも体の屈曲部や凹凸部に対応する部分を伸縮性素材で作製し、前記伸縮性素材の裏面に多数の小さな前記スペーサを取り付けたことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項２７】
前記空気出口部の近傍における温度又は前記空気出口部の近傍における温度及び湿度を検出する検出手段と、前記検出手段で検出された結果に基づいて前記送風手段の回転数を制御する制御手段とを備えることを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項２８】
前記服地部の胴回りの長さを調整する調整手段を前記服地部に設けたことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項２９】
前記流通路内を流通する空気を攪拌する空気攪拌手段を設けたことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項３０】
空気を前記流通路内における所定の経路に沿って流通させるための空気案内手段を前記スペーサ内に設けたことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項３１】
上着を前記服地部の上に着用したときに前記送風手段による空気の排出又は吸入を確保するための部材を、前記送風手段の正面から突出するようにして、前記送風手段又は前記送風手段の近傍に設けたことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項３２】
前記スペーサを前記服地部の所定の端部にまで引き延ばして取り付け、当該端部における前記スペーサの開口端を前記空気入口部又は前記空気出口部として利用することを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項３３】
前記送風手段が前記服地部の下側に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３記載の冷却衣服。
【請求項３４】
前記送風手段を前記服地部の略中央に設け、前記服地部の上側及び下側に設けられた前記空気入口部又は前記空気出口部から空気を流入又は流出することを特徴とする請求項１乃至３記載の冷却衣服。
【請求項３５】
前記服地部の裾の部分から空気が前記流通路内に流入し又は外部へ流出するのを防止する空気流入出防止手段を備えることを特徴とする請求項１乃至３記載の冷却衣服。
【請求項３６】
前記空気流入出防止手段は、前記服地部の裾の部分に設けた紐状部材であり、着用後に前記紐状部材を縛ることにより又は固定具で固定することにより、前記服地部の裾の部分を着用者の胴回りに密着させることを特徴とする請求項３５記載の冷却衣服。
【請求項３７】
前記服地部の裾の部分を下腹部よりも長くし、前記服地部の裾の部分をズボンの中に入れることにより前記服地部の裾の部分から空気が前記流通路内に流入し又は外部へ流出するのを防止することを特徴とする請求項１乃至３記載の冷却衣服。
【請求項３８】
前記服地部の前部にファスナーを設けたことを特徴とする請求項１乃至３記載の冷却衣服。
【請求項３９】
前記スペーサを押圧する押圧手段が設けられた専用上着を前記服地部の上に着用し、前記押圧手段により前記スペーサを介して下着を体に密着させることを特徴とする請求項１乃至３記載の冷却衣服。
【請求項４０】
前記スペーサを押圧する押圧手段を、前記服地部の表面又は前記服地部と前記スペーサとの間であって体の凹んだ部分に対応する箇所に設けたことを特徴とする請求項１乃至３記載の冷却衣服。
【請求項４１】
女性が着用する場合、前記服地部の胸に対応する部分に伸縮性素材を用い、当該胸に対応する部分には前記スペーサを設けないことを特徴とする請求項１乃至３記載の冷却衣服。
【請求項４２】
前記服地部は長袖の部分を有しており、弾性部材を用いてその袖口の部分を手首に密着させると共に、前記送風手段を前記袖口の部分の近傍に設けたことを特徴とする請求項１乃至３記載の冷却衣服。
【請求項４３】
前記裏地を前記服地部の裏面に着脱自在に設けたことを特徴とする請求項３記載の冷却衣服。
【請求項４４】
前記裏地はメッシュ状素材であり、前記スペーサの周囲に縫い付けられていることを特徴とする請求項３記載の冷却衣服。
【請求項４５】
前記送風手段を前記服地部の下腹又は腰に対応する部分に設け、前記服地部の裾の部分から空気を前記流通路内に流入し又は外部へ流出することを特徴とする請求項４又は５記載の冷却衣服。
【請求項４６】
服地部の裏面の所定位置に設けられた、前記服地部と体との間に空気の流通路を形成する一又は複数のスペーサを備え、
前記スペーサは複数の柱状部材が物理的に連なるようにして構成されたものであり且つ空気の流れる方向に垂直な面における前記スペーサの開口率が３０％以上であり、
前記服地部に接する側と反対側の前記スペーサが直接、素肌又は下着に接するように、素肌又は下着の上に着用されることを特徴とする冷却衣服。
【請求項４７】
体に接触する側の前記スペーサの開口率が２０％以上であることを特徴とする請求項４６記載の冷却衣服。
【請求項４８】
前記スペーサは、略偏平状に形成された網目状部材と、その厚さ方向の長さ成分を有し、前記網目状部材の所定の交差点において前記網目状部材と物理的に連なる複数の柱状部材と、複数の前記柱状部材の先端を連結して枠状に形成された複数の連結部材とを有するものであり、且つ、前記網目状部材が前記服地部の裏面と対向するように配置され、前記連結部材で囲まれた部分以外の部分に対応する前記網目状部材を利用して前記服地部に縫い付けられていることを特徴とする請求項４６記載の冷却衣服。
【請求項４９】
前記スペーサは非吸水性のものであることを特徴とする請求項４６記載の冷却衣服。
【請求項５０】
前記スペーサに抗菌加工を施したことを特徴とする請求項４６記載の冷却衣服。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、高温の環境下でも快適に過ごすことができる冷却衣服に関する。
背景技術
夏などの暑い季節に、暑さを解消する手段として現在最も広く用いられているのはエアーコンディショナーである。これは、部屋の空気を直接冷やすものであるため、暑さを解消するという点においては、非常に有効である。
しかしながら、エアーコンディショナーは、高価な装置であり、世帯普及率は高くなってきたが、一つの世帯の各部屋ごとに普及するまでには至っていない。また、エアーコンディショナーは大量の電力を消費するため、エアーコンディショナーが普及することによって社会全体の電力消費も増え、しかも、発電の大きな割合を化石燃料に頼っている現状では、エアーコンディショナーが普及することによって、地球全体の温暖化につながるという皮肉な結果を招く。また、エアーコンディショナーは、部屋の空気そのものを冷却するので、冷えすぎによって健康を損なうといった問題も考えられる。
そこで、暑い季節でも、消費電力が少なく、かつ、快適に過ごすことのできる衣服が案出されれば、かかる問題の幾分かの解決につながる。
発明の開示
本発明は、このような技術的背景のもとになされたものであり、少ない消費電力で、しかも簡易な構造で、快適に過ごすことのできる冷却衣服を提供することを目的とするものである。
上記の目的を達成するために、本発明は、上半身に着用される冷却衣服であって、服地部の裏面の所定位置に設けられた、着衣したときに前記服地部と体との間に空気の流通路を確保するための一又は複数のスペーサと、前記服地部に設けられた、外部の空気を前記流通路内に取り入れるための空気入口部と、前記服地部に設けられた、前記流通路内の空気を外部に取り出すための空気出口部と、前記流通路内に空気の流れを強制的に生じさせる送風手段と、前記送風手段に電力を供給する電源手段と、を備え、前記スペーサは複数の柱状部材が物理的に連なるようにして構成されたものであり且つ空気の流れる方向に垂直な面における前記スペーサの開口率が３０％以上であることを特徴とするものである。
また、上記の目的を達成するために、本発明は、上半身に着用される冷却衣服であって、服地部の裏面の所定位置に設けられた、着衣したときに前記服地部と体との間に空気の流通路を確保するための一又は複数のスペーサと、前記服地部に設けられた、外部の空気を前記流通路内に取り入れるための空気入口部と、前記服地部に設けられた、前記流通路内の空気を外部に取り出すための空気出口部と、前記流通路内に空気の流れを強制的に生じさせる送風手段と、前記送風手段に電力を供給する電源手段と、を備え、前記スペーサは複数の柱状部材が物理的に連なるようにして構成されたものであり且つ空気の流れる方向に垂直な面における前記スペーサの開口率が３０％以上であり、前記服地部に接する側と反対側の前記スペーサが直接、素肌又は下着に接するように、素肌又は下着の上に着用されることを特徴とするものである。
また、上記の目的を達成するために、本発明は、上半身に着用される冷却衣服であって、服地部の裏面の所定位置に設けられた、着衣したときに前記服地部と体との間に空気の流通路を確保するための一又は複数のスペーサと、前記スペーサの体に接する側に設けられた裏地と、前記服地部に設けられた、外部の空気を前記流通路内に取り入れるための空気入口部と、前記服地部に設けられた、前記流通路内の空気を外部に取り出すための空気出口部と、前記流通路内に空気の流れを強制的に生じさせる送風手段と、前記送風手段に電力を供給する電源手段と、を備え、前記スペーサは複数の柱状部材が物理的に連なるようにして構成されたものであり且つ空気の流れる方向に垂直な面における前記スペーサの開口率が３０％以上であり、前記服地部に接する側と反対側の前記スペーサが前記裏地を介して素肌又は下着に接するように、素肌又は下着の上に着用されることを特徴とするものである。
また、上記の目的を達成するために、本発明は、下半身に着用される冷却衣服であって、服地部の裏面の所定位置に設けられた、着衣したときに前記服地部と体との間に空気の流通路を確保するための一又は複数のスペーサと、前記服地部に設けられた、外部の空気を前記流通路内に取り入れるための空気入口部と、前記服地部に設けられた、前記流通路内の空気を外部に取り出すための空気出口部と、前記流通路内に空気の流れを強制的に生じさせる送風手段と、前記送風手段に電力を供給する電源手段と、を備え、前記スペーサは複数の柱状部材が物理的に連なるようにして構成されたものであり且つ空気の流れる方向に垂直な面における前記スペーサの開口率が３０％以上であることを特徴とするものである。
更に、上記の目的を達成するために、本発明は、上半身及び下半身に一体的に着用される冷却衣服であって、服地部の裏面の所定位置に設けられた、着衣したときに前記服地部と体との間に空気の流通路を確保するための一又は複数のスペーサと、前記服地部に設けられた、外部の空気を前記流通路内に取り入れるための空気入口部と、前記服地部に設けられた、前記流通路内の空気を外部に取り出すための空気出口部と、前記流通路内に空気の流れを強制的に生じさせる送風手段と、前記送風手段に電力を供給する電源手段と、を備え、前記スペーサは複数の柱状部材が物理的に連なるようにして構成されたものであり且つ空気の流れる方向に垂直な面における前記スペーサの開口率が３０％以上であることを特徴とするものである。
加えて、上記の目的を達成するために、本発明に係る冷却衣服は、服地部の裏面の所定位置に設けられた、前記服地部と体との間に空気の流通路を形成する一又は複数のスペーサを備え、前記スペーサは複数の柱状部材が物理的に連なるようにして構成されたものであり且つ空気の流れる方向に垂直な面における前記スペーサの開口率が３０％以上であり、前記服地部に接する側と反対側の前記スペーサが直接、素肌又は下着に接するように、素肌又は下着の上に着用されることを特徴とするものである。
本発明の冷却衣服では、人体からの汗と前記スペーサ内を流通する空気とを接触させることにより人体からの汗を気化させ、当該気化の際に周囲から気化熱を奪う作用を利用して人体を冷却する。尚、「下着」とは、冷却衣服の下に着用する衣類を意味する。
また、体に接触する側の前記スペーサの開口率が２０％以上であることが望ましい。
発明を実施するための最良の形態
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）は本発明の一実施形態に係る冷却衣服の概略正面図、図１（ｂ）はその冷却衣服の概略背面図である。
本実施形態の冷却衣服は、図１に示すように、服地部１０と、三つのスペーサ２０と、三つの空気入口部３０と、四つの空気出口部と、四つのファン（送風手段）５０と、電池（電源手段）６１と、接続コード６２と、電池取付具６３とを備えるものである。ここでは、かかる冷却衣服をベストに適用した場合について説明する。このベストは、ファスナーで前を閉じるタイプのものである。
服地部１０の裏面には、三つのスペーサ２０が糸で縫い付けられている。本実施形態では、各スペーサ２０を、汗のかきやすい箇所、例えば左胸部、右胸部及び背中に対応する服地部１０の位置に縫い付けている。スペーサ２０は、服地部１０と体との間に一定の空間を確保するためのものである。この空間は、人が冷却衣服を着用したときに体表に略平行な空気流通路を構成する。
本実施形態では、冷却衣服を着用したときにその前部を閉じる手段としてファスナーを用いている。ボタンやホック等を用いることもできるが、ファスナーを用いるのが望ましい。ファスナーは簡単に開閉することができ、しかもファスナーを閉じたときにそのファスナーの部分から外部へ空気がほとんど漏れないからである。このため、ファスナーを閉じると、服地部１０の前側に設けた二つのスペーサ２０は全体で一つの空気流通路を構成することになる。
各スペーサ２０の上端部の近傍に対応する服地部１０の位置には、空気入口部３０が形成されている。この空気入口部３０の横幅は、当該スペーサ２０の横幅と略同程度である。空気入口部３０は、例えば、服地部１０の所定部分を切り欠き、その切り欠いた部分にメッシュ状の素材を縫い付けることにより形成される。このメッシュ状の素材はスペーサ２０が外に飛び出ないようにすると共に、スペーサ２０の上端部を縫い付けるためのものである。この空気入口部３０から外部の空気がスペーサ２０内に流入する。図１の例では、空気入口部３０を、冷却衣服の前側に二つ、後側に一つの合計三つ設けている。
一方、スペーサ２０の下端部に対応する服地部１０の所定位置には、空気出口部が形成されている。図１では、空気出口部はファン５０に隠れて見えない。この空気出口部も空気入口部３０と同様にして形成される。空気出口部の数はファン５０の数と同じである。図１の例では、空気出口部を、冷却衣服の前後に二つずつ、合計四つ設けている。
尚、このような空気入口部３０を設ける代わりに、服地部１０の所定の端部、例えば首の部分や肩から脇にかけての部分におけるスペーサの開口端（冷却衣服と人体との隙間）から、空気をスペーサ２０内に取り入れるような構成としてもよい。図９にかかる構成の冷却衣服の例を示している。この場合、スペーサ２０の取り付け位置は、その空気を取り入れる部分まで引き延ばす必要がある。このように、首の部分や脇の部分におけるスペーサの開口端を空気の流入口、流出口として利用する場合にはそれぞれ、空気入口部、空気出口部を必ずしも設ける必要はない。例えば、図９の例では、空気入口部を設けていない。
ファン５０は、スペーサ２０内に空気の流れを強制的に生じさせるためのものであり、各空気出口部を覆うようにして取り付けられる。このファン５０は、軸流ファンであり、スペーサ２０内の空気を外部に抜き取る方向に回転する。ファン５０をこの方向に回転させると、スペーサ２０により形成される空気流通路内の圧力が低下し、空気入口部３０から外部の空気が空気流通路内に流入する。この流入した空気は、空気流通路内において体表に略平行であって下側に向かう方向に沿って移動する。そして、空気はファン５０に達すると、ファン５０に吸引されて外部へ排出される。尚、ファン５０としては、例えば３０ｍｍ×３０ｍｍで厚さ５ｍｍ程度の小型のものが用いられる。
電池６１は四つのファン５０に電力を供給する電源となるものである。ここでは、四つのファン５０を並列に接続し、その接続コード６２の端部に設けた電池取付具６３に電池６１を取り付けている。図１では電池６１が冷却衣服の外部に出ている状態を示しているが、実際には、冷却衣服の裏面又は表面の所定位置に形成された電池用ポケットの中に電池６１を収納している。尚、電池６１としては、経済性の観点から二次電池を用いることが望ましい。この場合、二次電池を電池取付具６３から取り外して充電してもよいが、充電する際に外部電源と接続するための充電用コネクタを服地部に設けておき、これを利用して、二次電池を電池取付具６３に取り付けたまま充電するようにしてもよい。
特に、本実施形態では、ファン５０を着脱可能に構成している。具体的には、ファン５０の筐体部の裏面周端部と空気出口部の周囲部とにマジックテープを設け、かかるマジックテープを用いてファン５０を空気出口部の周囲に取り付けている。また、ファン５０と接続コード６２とをコネクタ接続することにより、ファン５０の取り付け、取り外しを容易に行えるようにしている。このため、冷却衣服を洗濯する際には、まず、電池６１を取り外し、次に、ファン５０から接続コード６２を引き抜いた後、マジックテープを剥がして、ファン５０を冷却衣服から取り外す。こうして、ファン５０と電池６１とを容易に取り外すことができ、誰でも簡単に冷却衣服の洗濯を行うことができる。尚、接続コード６２は冷却衣服の服地部１０の内部に入れて引き回されており、洗濯の都度、接続コード６２を取り外すのは困難である。このため、接続コード６２としては耐水性のものを使用し、接続コード６２を冷却衣服に付けたまま、冷却衣服を洗濯することにしている。また、ファン５０をマジックテープで着脱する代わりに、シート状マグネットを用いて着脱するようにしてもよい。
また、専用のファン保持具（保持手段）を用いてファンを着脱自在に構成することも可能である。次にこれを説明する。図１０（ａ）は専用のファン保持具の概略平面図、図１０（ｂ）はそのファン保持具の第一支柱部の概略斜視図、図１０（ｃ）はそのファン保持具の第二支柱部の概略斜視図、図１１（ａ）はその専用のファン保持具に用いられるファンの概略平面図、図１１（ｂ）はそのファンの概略側面図である。図１０に示すファン保持具４００は、四角形状の台板４１０と、二つの第一支柱部４２０，４２０と、二つの電極４３０，４３０と、一つの第二支柱部４４０とを有する。台板４１０、第一支柱部４２０、第二支柱部４４０の材料としては、例えばプラスチックが用いられる。
台板４１０は薄い板であり、その略中央部には略円形状の通風口４１１が形成されている。また、通風口４１１の近傍であって台板４１０の所定位置には、小さな開口部４１２が形成されている。この開口部４１２は、接続コード６２を通すためのものである。第一支柱部４２０は、電極４３０を支えるものである。二つの第一支柱部４２０，４２０はそれぞれ、その側面が通風口４１１に面し、且つ、その一の端部が開口部４１２の近傍に位置するように、台板４１０に取り付けられている。各第一支柱部４２０の上部には、通風口４１１の側に突き出た突出部４２１が形成されている。第一支柱部４２０の高さはファンの厚さと略同じであり、突出部４２１はファンを上から押さえる役割を果たす。
電極４３０は凸状に形成されており、弾性を有する。電極４３０はその凸面が通風口４１１の側に突出するように第一支柱部４２０に取り付けられる。各電極４３０は接続コード６２を介して電池６１と接続されている。また、第二支柱部４４０は、通風口４１１を介して開口部４１２と対向する側に取り付けられている。この第二支柱部４４０は弾性を有し、その上部にはファンを上から押さえるための突出部４４１が形成されている。かかるファン保持具４００は、通風孔４１１が空気出口部と重なるようにして、冷却衣服に接着される。ファンは、弾性部材である二つの電極４３０，４３０及び第二支柱部４４０により挟持されることになる。
一方、この場合、ファン５００としては図１１に示すような構造のものを使用する。かかるファン５００は、筐体部５１０と、羽根部５２０と、回路部５３０と、三つの支柱部５４０，５４０，５４０と、二つの電極５５０，５５０と、切り欠き部５６０とを有する。筐体部５１０は略直方体形状をしており、その略中央部には大きな円形状の開口部５１１が形成されている。羽根部５２０と回路部５３０は開口部５１１内に配設され、回路部５３０は三つの支柱部５４０，５４０，５４０により保持される。回路部５３０には回転モータ（駆動手段）も含まれ、この回転モータに羽根部５２０が取り付けられている。二つの電極５５０，５５０は、筐体部５１０の隣合う側面に接着されている。回路部５３０から引き出された二つの接続コード６２はそれぞれ、各電極５５０，５５０に接続されている。また、切り欠き部５６０は、二つの電極５５０，５５０に挟まれた筐体部５１０の角部に対向する側の角部を切り欠いて形成されたものである。
ファン５００をファン保持部４００に取り付けるには、まず、第一支柱部４２０，４２０と電極５５０，５５０とが対向するようにして、第一支柱部４２０，４２０に向かってファン５００を斜めに押し込む。そして、第二支柱部４４０を後方にしならせて、ファン５００を第一支柱部４２０，４２０及び第二支柱部４４０で囲まれた領域に押し込む。これにより、電極４３０，４３０と電極５５０，５５０、第二支柱部４４０と切り欠き部５６０が当接し、しかも、ファン５００は、突出部４２１，４４１により上側から押さえつけられる。このため、ファン５００はファン保持部４００にしっかりと保持され、簡単に外れてしまうことはない。ここで、ファン５００には電極４３０，４３０を介して電力が供給されることになる。一方、ファン５００を取り外すには、第二支柱部４４０を後方にしならせて、ファン５００を抜き取ればよい。このように、図１０に示すファン保持具４００及び図１１に示すファン５００を用いることにより、ファンを容易に着脱することができる。
このようにファンを着脱自在に構成することにより、冷却衣服を容易に洗濯できるだけでなく、ファンが壊れたときにファンだけを交換できるという利点がある。特に、色や排気能力等が異なるさまざまな種類のファンを用意しておくことにより、着用者は、自己の好みの色を有するファンや作業環境に応じた排気能力を有するファンを取り付けることができる。
尚、雨が降っているときには、ファンが濡れてしまうが、この対策としては、ファンの回路部に耐水加工を施すようにすればよい。また、一般的に、背中は汗をかきやすい部位であるが、胸や腹はそれ程汗をかきやすい部位ではない。このため、冷却衣服の前面に取り付けたファンには、当該ファンのオン・オフを切り替えるためのスイッチを設け、着用者が当該ファンをオフにすることにより、背中の部分だけを冷却することができるようにしてもよい。さらに、ファンの前面部には、指等が誤って入ってしまうのを防止するための網目状部材を設けることが望ましい。加えて、ファンを目立たなくするたに、ファン自体に明るい色のメッシュ材を取り付けたりしてもよい。
ところで、軸流ファンを用いた冷却衣服の上に上着を着用する場合には、上着が軸流ファンの空気排出口を塞ぎ、軸流ファンからの空気の排出が妨げられる。これを避けるためには、ファンの正面よりも外側に突出させた部材をファン又はその周囲に取り付けるようにすればよい。これにより、上着を着たときでも、ファンからの空気の排出空間を確保できると共に、ファンが外部の物体にぶつかって破損するのを防止することができる。具体的には、図９に示すように、例えば弾性部材２１０を、各軸流ファン５０の筐体部の上側を覆うように設ける。かかる弾性部材２１０により上着が跳ね返され、軸流ファン５０の空気排出口が上着で塞がれてしまうのを回避することができる。尚、弾性部材は上着を跳ね返すためのものであるから、その弾性力は小さくてよい。また、かかる部材の材質は、プラスチックでもよい。
また、作業服やスーツ等の上着を着用した場合、通常、上着の前部は開いているが、上着には襟があるため、冷却衣服の背中側の上部に設けられた空気入口部３０からは空気がスペーサ２０内に流入しにくくなることがある。これを解決するためには、例えば、冷却衣服にも襟を設けることにより、上着の襟が冷却衣服の首の部分を塞いでしまうのを防ぐと共に、冷却衣服に空気入口部３０を設ける代わりに、スペーサ２０を襟端まで引き延ばすことにより、首の部分から空気をスペーサ２０内に取り入れるようにすればよい。
尚、ファン５０として軸流ファンを用いる場合には、ファン５０が服地部１０から突出しているため、冷却衣服の外観に違和感を覚える人がいるかもしれない。その違和感を緩和するためには、図１２に示すように、ファン５０を取り付ける位置の周囲部におけるスペーサ２０の厚さを厚くし、ファン５０をそのスペーサ５０内に埋め込むようにすればよい。
次に、服地部１０の素材について説明する。服地部１０の素材としては、例えば、ダウンジャケットの表地などに使われる高密度綿布を用いる。高密度綿布は、１センチメートル当たりの糸の数が３００本程度と、通常の綿布と比べると非常に高い密度で織られている。後述するように、本実施形態の冷却衣服は、体表から発せられる熱を、スペーサ２０により形成される空気流通路内を流通している空気に吸収させるものであるため、空気が空気流通路内を流通する途中で服地部１０から漏れないようにする必要がある。高密度綿布は糸の密度が高いため、糸の間から外部へ漏れる空気の量が非常に少なく、ほとんどの空気が空気流通路を通って空気出口部に達し、そこから外部に排出される。このため、高密度綿布は、服地部１０の素材として用いるのにとても望ましい。また、高密度綿布は、あくまでも綿布であるため、汚れた場合には家庭用の洗濯機などで容易に洗うことができるという利点もある。このような高密度綿布は、一般的な衣料品店で容易に入手できる。
尚、服地部１０の素材としては、高密度綿布のような綿製の布だけでなく、一般に、実質的に空気が漏れないものであれば、どのような素材でも用いることができる。本実施形態で使用するファン５０は、静圧が非常に小さいため、空気が途中で漏れたりすることが少ない。このため、絹や化学繊維などからできている一般的な布を、服地部１０として用いることが可能である。また、例えば、ビニール等のプラスチックシートを用いることもできる。これに対し、当然であるが、メッシュ状に編んだ物は使用することはできない。さらに、伸縮性のある素材、例えば、スパンデックスと称されるポリウレタン製の素材を用いることができる。
特に、汚れを伴う作業の際に冷却衣服を使用する場合には、服地部１０の素材としては、織布ではなく、表面が滑らかなビニール等の素材を用いることが望ましい。これにより、汚れを簡単に落とすことができる。この場合、冷却衣服内の湿気を、服地部１０を通して外部へ放散することはできないが、湿気はファン５０によって空気とともに空気流通路を通って外部に排気されるので、何ら問題はない。
次に、スペーサ２０の構造について詳しく説明する。図２（ａ）はスペーサ２０の一部の概略平面図、図２（ｂ）はそのスペーサ２０の一部のＡ−Ａ矢視方向概略断面図、図３はそのスペーサ２０の突出部の概略斜視図である。
図２及び図３に示すスペーサ２０は、網目状部材２１と、複数の突出部２２とを備える。網目状部材２１は、ほぼ偏平状に形成されたものであり、複数の第一レール２１ａと、複数の第二レール２１ｂとを有する。複数の第一レール２１ａは、図２（ａ）において左右方向に対して反時計回りに４５度傾けた状態で一定間隔で配列されており、第二レール２１ｂは、図２（ａ）において左右方向に対して時計回りに４５度傾けた状態で一定間隔で配置されている。第一レール２１ａの配列間隔と第二レール２１ｂの配列間隔とは同じであり、これにより、網目状部材２１の網目はほぼ正方形状とされる。ここで、第一レール２１ａの配列間隔と第二レール２１ｂの配列間隔は例えば約７ｍｍである。
突出部２２は、図３に示すように、四つの柱状部材２２ａと、正方形状の枠状連結部材２２ｂとからなる。各柱状部材２２ａは、網目状部材２１の厚さ方向の長さ成分を有し、第一レール２１ａと第二レール２１ｂとが交差する交差点のうち所定の一の交差点に隣接する四つの交差点のそれぞれにおいて網目状部材２１と物理的に連なっている。本実施形態では、特に、各柱状部材２２ａを網目状部材２１から鉛直上方に引き出している。例えば、柱状部材２２ａの長さは約６ｍｍ、太さは約１．５ｍｍである。枠状連結部材２２ｂは、かかる四つの柱状部材２２ａの先端を連結して枠状に形成されたものである。したがって、図２（ａ）に示すように、突出部２２を上から見ると、その形状はほぼ正方形状になっている。
また、各突出部２２は、図２（ａ）に示すように、上下方向及び左右方向に沿って一定間隔で規則正しく配列されている。この例では、隣合う突出部２２の間隔を、枠状連結部材２２ｂの一辺の長さとしている。これにより、左右（上下）方向に沿って配列された隣合う突出部２２の間には、上下（左右）方向に沿って突出部２２の形成されていない空間ができる。この空間は、スペーサ２０を服地部１０に縫い付けるための縫合用スペースとなる。
スペーサ２０は、網目状部材２１を介して各突出部２２が物理的に連続的に連なるように一体的に形成される。突出部２２を一つずつばらばらにしたのでは、スペーサ２０の製造に手間がかかり、実用的でないからである。但し、使用時においては、スペーサ２０はその全体が必ずしも一体的である必要はない。ファスナーを有するといった衣服の構造、空気流通路を形成する位置などを考慮し、一枚の大きなスペーサ２０を複数のピースに分割して、各ピースのスペーサ２０をそれぞれ所定の位置に縫い付けるようにするのが望ましい。実際、図１の例では、左胸部、右胸部、背中のそれぞれに対応する服地部１０の位置にスペーサ２０を縫い付けている。また、冷却衣服が人体にフィットするように、さらにスペーサ２０を小さく分割するようにしてもよい。
尚、第一レール２１ａ、第二レール２１ｂ、枠状連結部材２２ｂの各辺も柱状部材であるので、本実施形態で使用するスペーサ２０は、複数の柱状部材を用い、それらが物理的に連なるようにして三次元的に構成されたものと考えることができる。
スペーサ２０は、具体的には、軟質プラスチックのインジェクション成形等により容易に製造することができる。すなわち、加熱流動化したプラスチックを金型内に押し込んで、スペーサ２０を成形している。このように金型を用いて一体成形することができるのは、上述したスペーサ２０の構造からも分かるように、スペーサ２０はその厚さ方向に沿ってはどの部分も空間を介して他の部分と重なることがないからである。
また、スペーサ２０の材料として軟質プラスチックを用いることにより、材料費が安価で、強度の調整も容易であるという利点がある。プラスチックのうちでも、特にポリエチレンを用いることが望ましい。ポリエチレンはとても安価で、しかも、焼却時等に環境に及ぼす悪影響が少ないからである。更に、スペーサ２０には抗菌加工を施すことが望ましい。スペーサを直接、素肌に接触させて、本実施形態の冷却衣服を着用したり、スペーサを濡れた下着に接触させて、その冷却衣服を着用する場合があるからである。ここで、本実施形態では、冷却衣服の下に着用する衣類を「下着」と称することにする。例えば、冷却衣服の下にワイシャツを着ることにすれば、そのワイシャツは、ここで言う「下着」である。
尚、従来、空気を流通させるためのスペーサとして三次元織布がある。しかし、これは、本実施形態のスペーサに比べて、高価であり、また流通する空気の受ける抵抗も大きい。さらに、三次元織布は汗を吸い取るため、頻繁に洗濯しなければならない。このため、かかる三次元織布は本実施形態のスペーサとして用いるには適さない。
次に、スペーサ２０の縫い付け方について説明する。まず、網目状部材２２ａを服地部１０の裏面に対向させるようにして、スペーサ２０を服地部１０の所定位置に配置する。そして、例えばミシン等を用い、スペーサ２０の縫合用スペースにおいて網目状部材２１の交差点に糸を巻き付けるようにして、スペーサ２０を服地部１０に縫い付ける。この縫い付け作業は、上下方向及び左右方向に沿って形成されたすべての縫合用スペースにおいて行われる。スペーサ２０が縫合用スペースを有することにより、スペーサ２０の縫い付け作業を容易に行うことができる。
このようにスペーサ２０を服地部１０に縫い付けたことにより、冷却衣服を洗濯しても、スペーサ２０が簡単に剥がれてしまうことはない。特に、接着剤を用いてスペーサ２０を服地部１０に貼り付けた場合に比べて、冷却衣服の耐用年数が上がる。
尚、一般に、洗濯の回数は、冷却衣服の形状や着用の仕方に依存する。例えば、袖のある冷却衣服は袖のない冷却衣服に比べて洗濯回数は多い。袖の部分があれば、当然、袖の部分は人体に接触して汗等で汚れてしまうからである。洗濯の回数を減らすには、例えば、冷却衣服の下に、冷却衣服が直接、体に触れないような形状の下着を身に付けることが考えられる。
かかるスペーサ２０を有する冷却衣服は、服地部１０に接する側と反対側のスペーサが直接、素肌又は下着に接するように、素肌又は下着の上に着用される。このため、スペーサ２０の突出部２２同士の間隔が広いと、人が冷却衣服を着たときに、突出部２２のゴツゴツ感が出ることになる。このゴツゴツ感を抑えるためには、突出部２２同士の間隔の上限を制限する必要がある。具体的には、例えば、突出部２２同士の間隔を最大でも３０ｍｍとすることが望ましい。
また、上記のゴツゴツ感を抑えて着心地をよくするため、又は高級感を出すために、枠状連結部材２２ｂ上に裏地を設けるようにしてもよい。この裏地としては、厚さ３ｍｍ以下であって目の粗いメッシュ状の素材を用いることが望ましい。かかるメッシュ状の裏地は、例えばスペーサの周囲に縫い付けられる。この場合、スペーサはそのメッシュ状裏地を介して素肌又は下着に接するようになる。しかも、首の部分等を空気の流入出口として利用する場合に、当該裏地が首の部分等において空気の流入出を妨げることはない。また、裏地としては、薄い布を用いてもよい。この場合は、首の部分等を空気の流入出口として利用するときに、当該裏地が首の部分等において空気の流入出を妨げないように注意する必要がある。かかる布の裏地を用いると、汗が裏地にしみ込む可能性が大きいので、裏地のみを洗濯できるように、裏地を着脱自在に構成することが望ましい。尚、裏地には抗菌加工を施してもよい。また、裏地は空気流通路を形成するものではなく、あくまで着心地をよくするためのものである。したがって、裏地を、必ずしもスペーサの全面を覆うようにしてスペーサの周囲に設ける必要はなく、スペーサの一部だけを覆うようにしてスペーサの周囲に設けてもよい。
本実施形態のスペーサ２０は、冷却衣服の服地部１０と人体（又は下着）との間隔を一定に保つという目的と共に、スペーサ２０内に空気を流通させるという目的を有する。空気の通風性をよくするためには、空気の流れる方向に垂直な面におけるスペーサ２０の開口率をある程度大きくする必要がある。具体的には、かかる開口率は３０％以上とすることが望ましい。一方、スペーサ２０と接触する人体（又は下着）の表面に空気が十分触れるようにするためには、人体（又は下着）に接する側のスペーサ２０の開口率も大きくする必要がある。具体的には、かかる開口率は２０％以上とすることが望ましい。本実施形態のスペーサ２０はこれらの条件を満たすように設計されており、これにより、通風性の向上を図り、しかもスペーサ２０と接する側の人体（又は下着）の接触面積を小さくすることができるので、熱伝導が小さく、断熱性に優れている。また、かかるスペーサ２０は、極めて軽量で柔軟性が大きいという利点がある。
ところで、本実施形態ではファン５０を冷却衣服の下側に設けているが、この理由は次の通りである。冷却衣服を着用すると、首の部分や肩から脇にかけての部分にどうしても隙間が生じてしまう。ファン５０を冷却衣服の上側に設け、空気入口部３０を冷却衣服の下側に設けたとすると、首の部分等から冷却衣服の内部に入り込む空気の量は、空気入口部３０から入り込む空気の量よりも多くなってしまう。これでは、スペーサ２０内を流通する空気は少なくなり、後述するような冷却効果を十分得られなくなってしまう。このため、本実施形態では、ファン５０を冷却衣服の下側に設け、スペーサ２０内に十分な量の空気が流通するのを確保している。特に、冷却衣服の裾の部分はベルトで締めたり、ズボンの中に入れるようにすることが望ましい。この場合、服地部の肩から裾までの長さは、服地部の裾の部分をズボンの中に入れることができるような長さにする必要がある。これにより、スペーサ２０内を流通する空気が冷却衣服の下方から漏れるのを防ぐことができる。
ここで、空気が冷却衣服の下方から漏れるのを防ぐための対策としては、その他にもいろいろ考えられる。例えば、冷却衣服の裾の部分に紐状部材（例えば、紐、ゴム等）を入れておき、着用後に紐状部材を縛ったり、金具等で留めることにより、冷却衣服の裾の部分を着用者の胴回りに密着させるようにしてもよい。図９にかかる紐状部材を設けた冷却衣服の例を示している。この例では、紐状部材としてゴムを用いている。そのゴムは冷却衣服の裾の部分に設けられ、金具２２０で留められる。こうして、冷却衣服の裾の部分をズボンの中に入れなくても、空気が冷却衣服の下方から出入りするのを防止することができる。また、着用者が運動や作業をしているときには、冷却衣服の裾がずり上がってしまい、冷却衣服の体への密着性が悪くなることがある。この場合の対策としては、例えば、冷却衣服の裾の部分の両側に、ゴム等の部材を取り付け、これら部材の先端をベルトに引っかけることにより、冷却衣服の裾がずり上がるのを防止することができる。
また、本実施形態の冷却衣服では、その前後に二つずつ合計四つのファンを設けており、着用者はその冷却衣服を着たまま椅子に腰掛けることはできない。冷却衣服の背中部が椅子の背もたれによって押され、後側のファンの空気排出口が塞がれてしまうからである。かかる冷却衣服を着たまま椅子に腰掛けられるようにするには、後側のファンを冷却衣服の側面に取り付けると共に、背中部にパッドを入れるようにすればよい。ここで、パッドは背中部において体と冷却衣服との間隔を確保するために挿入される。
尚、本実施形態において、スペーサとして網目状部材を有するものを用いているのは、上述したように、スペーサの軽量化、柔軟性の向上を図ると共に、スペーサを服地部に縫い付けやすくするためである。したがって、柔軟性が大きく、縫い付けやすい素材を使用して、スペーサを作製する場合には、必ずしもスペーサの底部を網目状にする必要はない。
次に、本実施形態の冷却衣服で利用する冷却の原理について説明する。図４は本実施形態の冷却衣服で利用する冷却効果を説明するための図である。図４（ａ）では、元々の温度が３０℃の部屋に人が居るときに、その周囲の温度分布を等温曲線（点線）で概略的に示している。恒温動物である人Ａの体温はほぼ一定であり、この温度を３６℃とすると、部屋の空気に大きな対流がないと仮定した場合には、図４（ａ）に示すように、人Ａの付近が最も温度が高く、人との距離が離れるにしたがって徐々に低下しながら３０℃に近づく。
図４（ｂ）は元々の室温が２０℃の部屋に人が居るときの温度分布を等温曲線で概略的に示した図である。図４（ｂ）を図４（ａ）と比べると分かるように、図４（ｂ）の場合は図４（ａ）の場合に比べて、等温曲線同士の間隔が密である。言い換えると、図４（ｂ）の場合は、図４（ａ）の場合に比べて温度勾配が大きい。温度勾配の大小は、放出される熱の量を左右し、人の温度の感じ方に大きな影響を与える。すなわち、人は、温度勾配が大きいほど暑さ、寒さを強く感じる。
この点に着目し、本実施形態では、人のごく近傍における温度勾配を強制的に大きくし、これによって、人が涼しさ、快適さを感じるようにする。図４（ｃ）は、元々の室温が３０℃の部屋に、人Ａが本実施形態の冷却衣服を着用しているときの温度分布を示している。図４（ｃ）の場合の室温は図４（ａ）の場合と同じであるが、人Ａが冷却衣服を着用し、これに室温と同じ３０℃の空気を流し続けることにより、３０℃の等温曲線が人Ａの体から僅かに離れたところに位置する。このため、人の体の表面から周囲に向かう温度勾配は非常に大きくなり、人Ａと冷却衣服との間の温度勾配だけを考えると、図４（ｂ）の場合に類似している。
ところで、実際にどの程度の温度のときに人は快適さを感じるかを調べるために、次のような実験を行った。１５人の被験者に対し、下着と通常の作業服を着てもらい、下着と作業服との間の胸部及び背中の部分に温度センサを取り付けて、簡単な作業を行ってもらった。そして、室内の温度を徐々に変化させて、被験者が最も快適に感じる温度になった時点で、自己申告してもらった。図５は、その結果を表にして示したものであり、平均すると、快適と感じられる温度は約３１．５℃であった。尚、温度センサを体の表面から比較的近い部分に取り付けたため、得られた温度は被験者の体温の影響をかなり受けており、室温よりもかなり高めとなっている。
このように、体表の近傍の温度が３０℃〜３２℃ぐらいであると、概ね快適に感じられることが分かる。図４（ｂ）から分かるように、体表の近傍でこの程度の温度になるのは、室温が２０℃程度のときである。本実施形態の冷却衣服を着用すると、たとえ室温が３０℃程度であっても、体表の近傍については、図４（ｃ）に示すように、図４（ｂ）と同程度の温度勾配となる。
上述のように、被験者の快適さに最も影響を与えるのは温度勾配であり、本実施形態の冷却衣服を着用してスペーサ２０内に空気を流通させ、体の表面から比較的近い部分の温度を体温よりも低い温度とすることによって、体表の近傍において大きな温度勾配を実現することができる。この大きな温度勾配によって、人の体表から発せられる熱は容易に温度の低い冷却衣服の側に放射され、そして、スペーサ２０内を流れる空気によって素早く吸収される。したがって、本実施形態の冷却衣服では、ファン５０により空気をスペーサ２０内に流通させるだけで、着用者は涼しさを感じることができる。
ところで、スペーサ２０内を流通する空気は、流通する過程において着用者の体温で温められ、徐々に温度が上昇する。空気の温度が高くなると、体表近傍の温度勾配が小さくなるので、冷却効果は低下する。しかし、空気の流通量を多くして空気が温まる前に全体を流通して排出されるようにすれば、温度の上昇は少なくなり、冷却効果も維持される。このことを利用して、ファン５０の回転数を変えることによって、冷却効果を制御することができる。具体的には、空気出口部の近傍における温度を検出する温度センサと、その温度センサで検出された温度に基づいてファンの回転数を制御する制御手段（ＣＰＵ）とを設けるようにすればよい。
上述したように、体表の近傍における大きな温度勾配が大きな冷却効果を生み出すが、同様なことが湿度についても言える。すなわち、暑いときには、体表近傍の湿度は約１００％になっている。このとき、体表近傍に外気湿度の層を作ることにより、体表近傍において大きな湿度勾配を実現することができる。かかる大きな湿度勾配により、汗の蒸発が促進され、人は涼しく感じることができる。また、上記の温度センサと共に空気出口部の近傍における湿度を検出する湿度センサを設け、上記制御手段が、温度センサで検出された温度と湿度センサで検出された湿度とに基づいてファンの回転数を制御するようにしてもよい。
本実施形態の冷却衣服では、服地部１０として高密度綿布を用い、その服地部１０の裏面にスペーサ２０で空間を形成し、さらにこの空間に空気を流通させている。汗をかいているが、その汗はそれ程下着に吸収されていないような状況下では、下着は水蒸気を透過させるので、汗は下着を通り抜けて服地部１０と下着との間の空間に入り込む。そして、この水分はスペーサ２０内を流れる空気によって容易に外部に運び出され、そのことが着用者の更なる発汗を促し、発汗による気化熱の吸収によって体がダイレクトに冷やされる。すなわち、人体からの汗とスペーサ内を流通する空気とを接触させることにより人体からの汗を気化させ、当該気化の際に周囲から気化熱を奪う作用を利用して人体を冷却する。
また、汗をダラダラかき、その汗の大部分が下着に吸収されているような状況下では、下着に吸収された汗はスペーサ２０内を流れる空気によって外部に運び出されるので、その汗の蒸発量はとても多くなる。これにより、下着の表面温度は大きく低下する。例えば、室温が３０℃のときに、濡れた下着の表面近傍に室温と同じ温度の空気を十分流すと、その下着の表面温度は室温よりも３℃〜５℃ぐらい低下する。特に、下着が体に密着していれば、体と下着との間には水分が存在し、しかも濡れた下着の熱抵抗は乾いた下着の熱抵抗に比べて極端に小さいので、体の表面近傍には大きな温度差が生じ、着用者は冷たいと感じるようになる。したがって、人間が本来的に有する体温の自動調整機能により、着用者はあまり汗をかかなくなり、十分な涼しさを感じることができる。
このように、汗をかくような状況にあっては、人体の表面近傍において温度勾配を上げると共に、湿度勾配をも上げることができるので、着用者は、さらに涼しさを感じ、快適に過ごすことができる。尚、下着を身につけず、冷却衣服を素肌の上に直接着用する場合も同様である。
尚、悪条件下での作業を短時間で行わなければならないような場合には、例えばドライアイス等で冷却した空気を空気流通路内に送り込むようにしてもよい。これにより、温度勾配と湿度勾配を上げることができるので、十分な冷却効果を得ることができる。
ところで、特に、冷却衣服の下に下着を着ている場合、発汗による気化熱の吸収によって体を十分冷やすことができるようにするためには、下着を体に密着させることが必要である。例えば、汗で濡れた下着と体表との間に５ｍｍ程度のスペースがあったとすると、大きな温度勾配による冷却効果は得られるが、気化熱の吸収による冷却効果は減少する。空気は熱伝導が悪いため、気化熱が直接、体に伝わらないからである。例えば、背中の凹んだ部分では、下着と体との間にどうしてもスペースが生じてしまう。実際、この背中の凹んだ部分は、汗をかきやすく、冷却の必要性の高い箇所である。したがって、本実施形態の冷却衣服を下着の上に着用し、汗がダラダラかくような状況下で使用する場合には、下着をいかに人体に密着させるかが、十分な冷却効果を得るための重要なポイントとなる。
尚、下着が体に密着していれば、下着と冷却衣服との間にある程度大きなスペースがあったとしてもそれ程問題はない。大きなスペースによりスペーサ２０内を流通する空気が無駄になるかもしれないが、着用者は冷たさを十分感じることができる。
例えば、従来より、伸縮性のよい素材で作られた下着が販売されている。この下着を着用すれば、下着を体に完全に密着させることができると考えられる。しかし、かかる下着を着用したとしても、体の凹んだ部分などには下着を密着させることは困難である。このため、別途、下着を体に密着させる方策を講ずる必要がある。
下着を体に密着させる方法としてはいくつか考えられる。第一の方法は、例えば、図９（ｃ）に示すように、服地部１０の脇腹に対応する箇所にアジャスター（調整手段）２３０を設けることである。着用者は、アジャスター２３０を用いて冷却衣服の胴回りの長さを調整することにより、下着を体に密着させることができる。図９（ｃ）の例では、マジックテープ２４０を用いて、アジャスター２３０の左端部の所定位置を服地部１０に固定することにより、冷却衣服の胴回りの長さを調整する。但し、あまり冷却衣服を体に締めつけないで程度で、下着の密着性の向上を図る必要がある。あまり締めつけると着心地が悪く、作業に支障をきたすことがあるからである。特に、このアジャスター２３０としては、その一部又は全部がゴム製で伸縮自在なものを用いることが望ましい。呼吸をするとき等には、人の胴回りの長さが若干変化する。一部又は全部がゴム製であるアジャスターを用いることにより、胴回りの長さの変化に合わせて冷却衣服の対応する長さを微調整して、着用者が胴回りに圧迫感を感じないようにすることができる。
尚、服地部１０として、スパンデックス等の伸縮性のある素材を使用することにより、アジャスターを設けなくても、冷却衣服自体が自然に体にフィットするので、下着を体に密着させることができる。このとき、スペーサとしては、あまり大きなサイズのものを用いず、小さなサイズのスペーサを多数使用することが望ましい。大きなサイズのスペーサを用いると、服地部１０の伸縮性が妨げられるからである。また、スペーサを設けていない服地部１０の側部だけに、スパンデックス等の伸縮性のある素材を使用してもよい。すなわち、この場合は、かかる伸縮性のある素材をアジャスターの代わりに用いることになる。
第二の方法は、専用の上着を冷却衣服の上に着用することである。かかる専用上着は、その裏面の所定の箇所、具体的には体の凹んだ部分（例えば背中）に対応する箇所にスポンジ等の弾力性を有する部材（押圧手段）を配したものである。専用上着を着用することにより、冷却衣服はスポンジ等により弱い力で押されて、下着を体に密着させることができる。また、ファン５０から外部に排出される空気の流れを妨げないように、専用上着のファン５０に対応する部分を、例えばメッシュ状の素材で作製することが望ましい。尚、かかるスポンジ等の弾力性を有する部材を、専用上着に設ける代わりに、冷却衣服に設けるようにしてもよい。図９では、当該部材としてのスポンジ２５０を、冷却衣服の表面であって、体の凹んだ部分（ここでは背中）に対応する位置に設けている。この場合、服地部１０の背中に対応する箇所に、布でポケット２６０を形成し、そのポケット２６０の中にスポンジ２５０を入れている。ここで、ポケット２６０の上側は開放されており、その開放部からスポンジ２５０を挿脱することができる。また、かかるスポンジは、マジックテープを用いて服地部に着脱自在に取り付けるようにしてもよい。さらに、スポンジは、服地部とスペーサとの間に入れてもよい。
上述した専用上着は、背広、制服やベストのようなものでもよく、また、作業着やユニホームなどであってもよい。例えば、警備員は、所定の制服を着なければならない。また、溶接作業等に従事する者は、安全性の面から、耐火性の作業服等を着る必要がある。このような場合には、制服や作業着等にスポンジ等を取り付けて、専用上着とする。尚、スポンジ等は着脱可能に構成することが望ましい。
また、上記の第一の方法と第二の方法とを両方用いることが、下着の密着性を向上させるためには最も好ましい。これにより、冷却衣服と下着とを一緒にして体に密着させることができる。この場合、下着としては、必ずしも伸縮性のよい素材で作られたものを着用する必要はなく、普通の下着やＴシャツを着用してもよい。
更に、下着を体に密着させる第三の方法として、服地部１０の表面の所定箇所、例えば背中の凹んだ部分に対応する箇所にポケットを設けると共に、そのポケットの表面上にアジャスターを設けることが考えられる。この場合、そのポケットにスポンジ等の弾性部材を入れた後、アジャスターでそのポケットを締めつけることにより、背中の凹んだ部分に対応する下着の部分はスポンジ等に押されて、体に密着するようになる。
本実施形態の冷却衣服では、服地部と体との間に空気の流通路を確保するためのスペーサを設け、ファンによって空気流通路内に空気の流れを強制的に生じさせることにより、空気を服地部と人体との間において体表に略平行に流すことができるので、体の表面近傍における温度勾配を大きくすることができる。このため、かかる冷却衣服を着用するだけで、着用者は、涼しさ、快適さを得ることができる。また、汗をかくような状況では、汗を空気流通路内を流通する空気によって外部に運び出すことができるので、着用者の更なる発汗を促し、発汗による気化熱の吸収によりダイレクトに体を冷やすことができ、したがって、冷却効果をさらに高めることができる。
また、本実施形態の冷却衣服は、服地部に接する側と反対側のスペーサが直接、素肌又は下着に接するように、素肌又は下着の上に着用される。すなわち、スペーサの一方の面は服地部と接しているが、その面と反対側の面は露出した状態にある。これに対し、空気入口部及び空気出口部を除き、スペーサの全体を布で覆うことによりサンドイッチ構造としたスペーサを用いることが考えられる。この場合、冷却衣服を作製するには、かかるサンドイッチ構造のスペーサ（空気流通路）を予め独立体として製造した後に、服地部に取り付ける必要がある。しかし、スペーサの一方の面を露出させた冷却衣服は、サンドイッチ構造のスペーサを用いた冷却衣服と比べると、多くの点で有利である。
すなわち、スペーサの一方の面を露出させた冷却衣服は、サンドイッチ構造のスペーサを用いた冷却衣服に比べて、製造が容易である。また、スペーサの一方の面を露出させた冷却衣服は、体（下着）に接する側に余計な布がないため、耐久性が高く、柔軟性にも優れている。しかも、当該余計な布による熱抵抗、蒸発抵抗がないので、冷却効果が大きい。
また、サンドイッチ構造のスペーサを用いた冷却衣服は、着用時に汗が布にしみ込みやすく、頻繁に洗濯をしなければならない。しかも、洗濯したときには、スペーサ内に水が溜まってしまい、乾きにくい。これに対して、スペーサの一方の面を露出させた冷却衣服は、そのようなことはない。
更に、スペーサの一方の面を露出させた冷却衣服では、人が着用したときにスペーサにより空気流通路が形成されるので、予め空気流通路を独立体として作らなくてもよい。このため、スペーサとして大きな面積を有するものを用いれば、冷却面積を大きくすることが可能である。特に、首の部分等を空気の流入出口として利用する場合に、首の部分等まで引き延ばしたスペーサを容易に追加することができる。また、ファンとして比較的大きなものを１つだけ用いることができ、かかるファンの取り付け場所もあまり限定されない。さらには、ファンを冷却衣服と別に設け、ファンからの空気を、例えばダクトを介してスペーサ内に導くことも可能である。
尚、本実施形態のスペーサを用いて空気流通路を構成すると、特定の条件下で、空気が層流になって空気流通路内を流通することがある。すなわち、空気流通路内の空気は大きな不規則変化を伴わずに層状のまま流れる。このとき、空気流通路内において体側を流れる空気は、体からの汗を吸収して直ちに飽和してしまう。かかる湿った空気をいくら流しても、汗の蒸発はそれ以上、促進されない。一方、空気流通路内において服地部側を流れる空気は、汗をほとんど吸収せず、乾いたまま空気出口部から排出される。したがって、このような場合、汗を外部へ効果的に運び出すことができず、大きな冷却効果を得ることができないという問題が生じる。この問題を解決するには、空気流通路内を流通する空気を攪拌する空気攪拌手段を、空気流通路内のところどころに設け、これにより、空気流通路内に空気の不規則な流れを発生させながら、空気を流通させる必要がある。例えば、かかる空気攪拌手段としては、スペーサの所定位置に設けられた、空気流通路の間隔を部分的に狭めるための突出部を用いることができる。
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。
例えば、上記の実施形態では、本発明の冷却衣服を、図１に示すように、腕の部分がないベストに適用した場合について説明した。これは一例であり、長袖の衣服、半袖の衣服、ズボン、さらには上着とズボンとが繋がった、いわゆる「つなぎ」等に本発明の冷却衣服を適用してもよい。
図１３は長袖の冷却衣服を説明するための図である。ここで、図１３では、冷却衣服のうち長袖の部分を断面図で示している。また、冷却衣服の胴体部分についてはその構造を省略して示している。着用者の腕部を冷却するためには、当然、冷却衣服の長袖の部分全体にスペーサ２０を設ける必要がある。空気をどのような経路でスペーサ２０内に流通させるかについては、いろいろなやり方がある。第一の方法は、図１３の右腕の部分に示すように、ファン５０を上腕部又は肩の部分に設け、袖口の部分を開放しておく方法である。すなわち、空気は、袖口からスペーサ２０内に流入し、そのスペーサ２０を通って、ファン５０から外部に流出する。このとき、冷却衣服の肩の部分に長袖の部分と胴の部分とで空気の流れを遮断する空気ストッパーを設けることにより、長袖の部分に独立の空気流通路を形成してもよい。また、第二の方法は、図１３の左腕の部分に示すように、ゴム帯等の弾性部材を用いて袖口の部分を手首に密着させ、ファン５０を当該袖口の部分の近傍に設ける方法である。この場合、空気は、胸及び背中の部分に設けた空気流入口からスペーサ２０内に流入し、長袖の部分に設けたスペーサ２０を通じて、袖口近傍のファン５０から外部に流出する。
ここで、腕は人間にとってとても活動的な部位であるので、かかる腕の部分における冷却効果を高めるには、腕を屈曲させたときでも冷却衣服が腕に密着するように工夫する必要がある。一般に、腕等の屈曲部や女性のバスト等の凹凸部に対応する冷却衣服の部分を体（下着）に密着させるには、当該部分の服地部に伸縮性のある素材を使用し、その素材に小さなサイズのスペーサを多数縫い付けるようにすればよい。これにより、冷却衣服が体の屈曲部や凹凸部にフィットするようになる。ここで、上述したサンドイッチ構造のスペーサではそのサイズをあまり小さくできないので、そのスペーサを用いた冷却衣服は、体の凹凸の激しい部分を十分冷却することが困難である。これに対し、本発明の冷却衣服は、体の凹凸の激しい部分に対しても十分な冷却効果を奏する。尚、かかる屈曲部や凸凹部を冷却する必要がなければ、当該部分に対応する服地部にはスペーサを設けないようにしてもよい。
図１４は下半身用の冷却衣服（冷却ズボン）を説明するための図である。ここで、図１４ではかかるズボンを断面図で示している。着用者の下半身を冷却するためには、当然、ズボン全体にスペーサ２０を設ける必要がある。かかる冷却ズボンでは、図１４に示すように、ファン５０がズボンの上部、すなわち下腹の部分に設けられる。また、足首側の裾の部分は開放しておく。このとき、着用者はズボンをはいたときに、ファン５０の上側の位置でベルトを締める。これにより、スペーサ内の空気がズボンの上側から漏れてしまうのを防止することができる。空気は、ズボンの裾の部分からスペーサ２０内に流入し、そのスペーサ２０を通って、ファン５０から外部に流出する。
また、上記の実施形態では、スペーサを左胸部、右胸部及び背中に対応する服地部の部分に取り付け、胸と背中を冷却する場合について説明したが、スペーサの取り付け位置は冷却しようとする箇所に応じて自由に決めることができる。例えば、背中だけを冷却する場合には、背中に対応する服地部の部分にのみスペーサを取り付ければよい。
また、上記の実施形態では、空気入口部を服地部の上側に、ファンを服地部の下側に設けた場合について説明したが、例えば、ファンを服地部の略中央又は中央よりやや下側に設けると共に、空気入口部を服地部の上側と下側の両方に設けるようにしてもよい。これにより、上下の空気入口部から流入した空気はスペーサを介してファンから外部に取り出すことができ、体の広い範囲を冷却することができる。しかも、ファンの設置位置を服地部の略中央又は中央よりやや下側としたことにより、冷却衣服をズボンの中に入れたときに、ファンもズボンの中に入ってしまうこともない。さらに、上下の空気入口部から空気流通路内に入った空気は、ファンを下側に設けた場合に比べて、空気流通路内を略半分の距離だけ通過するようになるので、流通する空気の受ける抵抗を小さくすることができるというメリットがある。
また、上記の実施形態において、冷却衣服を主に屋外での作業時に着用する場合には、服地部の表面に熱線反射処理を施すことが望ましい。これにより、例えば、夏の炎天下に作業を行うときに、冷却衣服による冷却効果をより高めることができる。
更に、上記の実施形態では、ファンとして軸流ファンを用いた場合について説明したが、軸流ファンの代わりに、羽根の軸方向から吸入した空気を、羽根の外周方向へ放射状に送り出すファン（このファンのことを、その側面側から空気を流出させるという意味で「側流ファン」と称することにする。）、例えばシロッコファンを用いてもよい。
図７（ａ）に側流ファンの概略平面図、図７（ｂ）にその側流ファンの概略側面図、図７（ｃ）にその側流ファンの概略背面図を示す。側流ファン１５０は、羽根部１５１と、羽根部１５１を収容する筐体部１５２とを有する。この筐体部１５２の正面には空気を吸入するための吸入口１５２ａが設けられ、その側面には空気の排出口となる多数のスリット１５２ｂが形成されている。また、筐体部１５２の背面はフラットな形状をしている。羽根部１５１の軸方向、すなわち吸入口１５２ａから吸入された空気は、図７に矢印で示すように、筐体部１５２の側面のスリット１５２ｂから外部に排出される。かかる側流ファン１５０は、軸流ファンに比べて薄型化を図れるという特徴がある。このため、ノート型パソコンにおけるＣＰＵの冷却装置などにも利用されている。
次に、かかる側流ファン１５０を使用する場合に、それを冷却衣服にどのように取り付けるかについて説明する。ここでは、特に、側流ファン１５０を冷却衣服の下側に取り付ける場合を考えることにする。側流ファン１５０の取り付け方としては、例えば、次の二つの方法がある。図８は側流ファン１５０の取り付け方法を示す図である。第一の取り付け方法は、図８（ａ）に示すように、吸入口１５２ａが冷却衣服の裏側から表側への方向を向くようにして、側流ファン１５０をスペーサ内に埋め込む方法である。ここで、側流ファン１５０としては、スペーサと略同じ厚さのものを使用する。この場合は、側流ファン１５０を埋め込んだ部分に対応する服地部１０の位置に空気入口部が形成され、空気入口部よりも上側に空気出口部が形成されることになる。側流ファン１５０が空気入口部から吸入した空気は、側流ファン１５０の側面からスペーサ内において放射状に送出され、スペーサ内を通って空気出口部から外部に排出される。この第一の方法で側流ファン１５０を取り付けることにより、冷却衣服にはファンの厚みに起因する出っ張り部分が生じないという利点がある。
第二の取り付け方法は、図８（ｂ）に示すように、吸入口１５２ａと服地部１０の表面とを対向させ、側流ファン１５０を空気出口部を覆うようにして取り付ける方法である。すなわち、冷却衣服を前から見ると、筐体部１５２の背面が見える。この場合には、上記の実施形態と同様に、冷却衣服の服地部１０の上側に空気入口部が、その下側に空気出口部が形成されることになる。空気入口部から流入した空気は、スペーサ内を通って空気出口部に達し、側流ファン１５０の側面から外部に排出される。この第二の方法で側流ファン１５０を取り付けることにより、冷却衣服を着用したときに羽根部１５１が外部から見えず、羽根部１５１を筐体部１５２で保護することができるという利点がある。しかも、冷却衣服の上に上着を着用しても、側流ファン１５０からの空気の排出が上着によって妨げられることはない。
上記の実施形態では、スペーサとして、網目状部材と、複数の柱状部材と、複数の連結部材とを有するものを用いた場合について説明したが、それ以外にもさまざまなスペーサを用いることができる。例えば、スペーサとして、複数の略円柱状スポンジを一定間隔で服地部に接着したものを用いることができる。ここで、各円柱状スポンジは服地部の裏面から略鉛直方向に引き出される。この場合、冷却衣服を作製するには、まず略円柱状スポンジを服地に接着剤で接着する。その後、かかる服地を裁断、縫製することにより、冷却衣服を得る。尚、スポンジを用いることにより、肌触りがよいというメリットがある。また、一般には、スポンジの代わりに、例えばプラスチック等を用いてもよい。
また、他のスペーサの例として、図６に示すように、網目状部材と、その網目状部材の各交差点から鉛直上方に引き出された複数の柱状部材とを有するスペーサを用いることができる。このスペーサは、上記の実施例において説明したスペーサと次の点で異なる。すなわち、連結部材が設けられていない点と、網目状部材のすべての交差点に柱状部材が設けられている点とである。尚、柱状部材を必ずしも交差点に設ける必要はない。
一般に、スペーサの厚さは２ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが望ましい。スペーサの厚さが２ｍｍより小さいと、一定流量の空気を流すためには、空気の圧力をかなり高める必要があり、実用的でないからである。一方、スペーサの厚さが１０ｍｍより大きいと、見栄えや着心地が悪くなり、しかも空気が層流になって空気流通路内を流通するという問題が生じやすくなるからである。また、スペーサとしては非吸水性のものを用いることが望ましい。
また、上記の実施形態において、スペーサ内の所定位置に複数の棒状スポンジを設け、スペーサ内の空間を仕切ることにより、空気を空気流通路内において所望の経路に沿って流通させるようにしてもよい。この場合、かかるスポンジは流通路ガイド（空気案内手段）としての役割を果たす。これは、例えば、冷却衣服の背中の部分に大きなファンを１つだけ設け、そのファンにより、空気を前後の空気流通路内に略均等に導きたいような場合に用いられる。ここで、スポンジは、例えば、接着剤で接着したり又は縫い付けたりして、スペーサに取り付けられる。また、かかるスポンジは、空気の流出入を抑えるための空気ストッパーとして利用することも可能である。例えば、首回りの部分からの空気の流入を多くしたいときには、肩の部分に空気ストッパーを設けるようにする。
更に、上記の実施形態では、スペーサの材料として、軟質プラスチックを用いた場合について説明したが、ゴム製のスペーサを用いてもよい。また、スペーサを服地部に縫い付ける代わりに、服地部に着脱自在に取り付けるようにしてもよい。実際、スペーサを服地部に強固に取り付ける必要はなく、冷却衣服を着用したときに服地部と体との間に空気流通路が形成できればよいので、スペーサをラフに取り付けることができる。例えば、マジックテープや両面テープで貼り付けたり、服地部に設けた留め具に引っかけるようにしてもよい。あるいは、ホックやボタンを用いて、スペーサを服地部に取り付けてもよい。これにより、冷却衣服を洗濯する際に、スペーサを容易に取り外すことができる。また、プラスチック製のスペーサを用いた場合、プラスチックは日光に当たると劣化しやすい。このため、洗濯時にはスペーサを取り外し、その状態のまま冷却衣服を屋外で乾かすことにすれば、スペーサの寿命低下を防止することができる。さらに、スペーサを着脱自在にすることにより、スペーサが傷んだとき等に、新品のスペーサと容易に交換できる。尚、上述したサンドイッチ構造のスペーサを用いたのでは、そのスペーサを着脱自在に取り付けることはできない。この点でも、本発明の冷却衣服は優れている。
上記の実施形態の冷却衣服で使用したスペーサは、その厚さを自由に決定でき、しかも、とても軽量で柔軟性に優れているという特徴がある。かかるスペーサの特徴を生かし、服地部の裏面にスペーサだけを設けた冷却衣服を作製することも可能である。すなわち、かかる冷却衣服は、服地部、スペーサ等を備え、上記の実施形態の冷却衣服に設けられていたファン、電池等を有しない。この冷却衣服も、上記実施形態のものと同様に、服地部に接する側と反対側のスペーサが直接、素肌又は下着に接するように、素肌又は下着の上に着用する。この場合、例えば、空気は、体の熱による対流により、冷却衣服の下側から空気流通路内に入り、その空気流通路を通って、冷却衣服の上部から排出される。
従来より、涼感を有する衣服として、例えば、ベストの内側にメッシュ状の布を張りつけたものや、凧糸のようなものを多数配したものがある。しかし、メッシュ状の布を張りつけたベストでは、体とベストとの間隔がとても狭く、体表に平行な方向に沿っての空気の流通性があまりよくない。このため、十分な涼感を得ることはできなかった。一方、凧糸のようなものを配したベストでも、同様の問題がある。この場合、体とベストとの間隔を十分大きくしようとすると、太い凧糸を用いなければならず、これではベストがとても重くなってしまうという別の問題が生じる。
これに対し、上記スペーサを服地部の内側に設けた冷却衣服では、服地部と体との間隔を十分大きくすることができるので、体表に平行な方向に沿っての空気の流通路を確保することができる。このため、空気はこの流通路内を自然対流することができ、着用者は涼しさを感じることができる。また、スペーサがとても軽量であるため、着用者は冷却衣服を重く感じることもない。当然、この冷却衣服は、上記実施形態のものに比べると冷却効果が劣るが、例えば、夏の時期における釣り人やカメラマン用のベストなどの用途に使用する場合には、十分な冷却効果を有する。
尚、かかるスペーサを服地部の内側に設けた冷却衣服は、ベストに限らず、例えばＴシャツにも適用することができる。この場合、そのＴシャツを下着の上に着たり、また、その上にさらに上着を着るようにしてもよい。
産業上の利用可能性
以上説明したように、本発明は、服地部と人体との間に設けたスペーサ内に空気を人体の表面と略平行に流通させることにより、人体の表面近傍における温度勾配を大きくして、体を冷却すると共に、汗をかくような状況では、汗をスペーサ内に流通する空気によって外部に運び出し、着用者の更なる発汗を促し、発汗による気化熱の吸収によりダイレクトに体を冷やすものであり、少ない消費電力で、しかも簡易な構造で、快適に過ごすことのできる衣服に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
図１（ａ）は本発明の一実施形態に係る冷却衣服の概略正面図、図１（ｂ）はその冷却衣服の概略背面図である。
図２（ａ）はその冷却衣服に用いられるスペーサの一部の概略平面図、図２（ｂ）はそのスペーサの一部のＡ−Ａ矢視方向概略断面図である。
図３はそのスペーサの突出部の概略斜視図である。
図４は本実施形態の冷却衣服で利用する第一の冷却効果を説明するための図である。
図５は人が快適と感じるときの体の表面近傍の温度を調べた実験の結果を表にして示した図である。
図６は本発明の冷却衣服に用いられる他のスペーサの概略斜視図である。
図７（ａ）は側流ファンの概略平面図、図７（ｂ）はその側流ファンの概略側面図、図７（ｃ）はその側流ファンの概略背面図である。
図８はその側流ファンの取り付け方法を示す図である。
図９（ａ）は本発明の他の例である冷却衣服の概略正面図、図９（ｂ）はその冷却衣服の概略背面図、図９（ｃ）はその冷却衣服の概略側面図である。
図１０（ａ）は専用のファン保持具の概略平面図、図１０（ｂ）はそのファン保持具の第一支柱部の概略斜視図、図１０（ｃ）はそのファン保持具の第二支柱部の概略斜視図である。
図１１（ａ）はその専用のファン保持具に用いられるファンの概略平面図、図１１（ｂ）はそのファンの概略側面図である。
図１２はファンの取り付け方法の他の例を説明するための図である。
図１３は長袖の冷却衣服を説明するための図である。
図１４は下半身用の冷却衣服を説明するための図である。
【図１】
2002067708.tif 000003
【図２】
2002067708.tif 000004
【図３】
2002067708.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2002067708.tif 000009
【図８】
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【図９】
2002067708.tif 000011
【図１０】
2002067708.tif 000012
【図１１】
2002067708.tif 000013
【図１２】
2002067708.tif 000014
【図１３】
2002067708.tif 000015
【図１４】
2002067708.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成13年11月12日(2001.11.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上半身に着用される冷却衣服であって、
服地部の裏面の所定位置に設けられた、着衣したときに前記服地部と体との間に空気の流通路を確保するための一又は複数のスペーサと、
前記服地部に設けられた、外部の空気を前記流通路内に取り入れるための空気入口部と、
前記服地部に設けられた、前記流通路内の空気を外部に取り出すための空気出口部と、
前記流通路内に空気の流れを強制的に生じさせる送風手段と、
前記送風手段に電力を供給する電源手段と、
を備え、前記スペーサは複数の柱状部材が物理的に連なるようにして構成されたものであり且つ空気の流れる方向に垂直な面における前記スペーサの開口率が３０％以上であり、
前記スペーサにより確保した流通路内に前記送風手段により空気を人体の表面と略平行に流通させ、人体の表面近傍における温度勾配を大きくして人体を冷却すると共に、人体からの汗と前記流通路内を流通する空気とを接触させることにより人体からの汗を気化させ、当該気化の際に周囲から気化熱を奪う作用を利用して人体を冷却することを特徴とする冷却衣服。
【請求項２】
上半身に着用される冷却衣服であって、
服地部の裏面の所定位置に設けられた、着衣したときに前記服地部と体との間に空気の流通路を確保するための一又は複数のスペーサと、
前記服地部に設けられた、外部の空気を前記流通路内に取り入れるための空気入口部と、
前記服地部に設けられた、前記流通路内の空気を外部に取り出すための空気出口部と、
前記流通路内に空気の流れを強制的に生じさせる送風手段と、
前記送風手段に電力を供給する電源手段と、
を備え、前記スペーサは複数の柱状部材が物理的に連なるようにして構成されたものであり且つ空気の流れる方向に垂直な面における前記スペーサの開口率が３０％以上であり、
前記服地部に接する側と反対側の前記スペーサが直接、素肌又は下着に接するように、素肌又は下着の上に着用され、
前記スペーサにより確保した流通路内に前記送風手段により空気を人体の表面と略平行に流通させ、人体の表面近傍における温度勾配を大きくして人体を冷却すると共に、人体からの汗と前記流通路内を流通する空気とを接触させることにより人体からの汗を気化させ、当該気化の際に周囲から気化熱を奪う作用を利用して人体を冷却することを特徴とする冷却衣服。
【請求項３】
上半身に着用される冷却衣服であって、
服地部の裏面の所定位置に設けられた、着衣したときに前記服地部と体との間に空気の流通路を確保するための一又は複数のスペーサと、
前記スペーサの体に接する側に設けられたメッシュ状裏地と、
前記服地部に設けられた、外部の空気を前記流通路内に取り入れるための空気入口部と、
前記服地部に設けられた、前記流通路内の空気を外部に取り出すための空気出口部と、
前記流通路内に空気の流れを強制的に生じさせる送風手段と、
前記送風手段に電力を供給する電源手段と、
を備え、前記スペーサは複数の柱状部材が物理的に連なるようにして構成されたものであり且つ空気の流れる方向に垂直な面における前記スペーサの開口率が３０％以上であり、
前記服地部に接する側と反対側の前記スペーサが前記メッシュ状裏地を介して素肌又は下着に接するように、素肌又は下着の上に着用され、
前記スペーサにより確保した流通路内に前記送風手段により空気を人体の表面と略平行に流通させ、人体の表面近傍における温度勾配を大きくして人体を冷却すると共に、人体からの汗と前記流通路内を流通する空気とを接触させることにより人体からの汗を気化させ、当該気化の際に周囲から気化熱を奪う作用を利用して人体を冷却することを特徴とする冷却衣服。
【請求項４】
下半身に着用される冷却衣服であって、
服地部の裏面の所定位置に設けられた、着衣したときに前記服地部と体との間に空気の流通路を確保するための一又は複数のスペーサと、
前記服地部に設けられた、外部の空気を前記流通路内に取り入れるための空気入口部と、
前記服地部に設けられた、前記流通路内の空気を外部に取り出すための空気出口部と、
前記流通路内に空気の流れを強制的に生じさせる送風手段と、
前記送風手段に電力を供給する電源手段と、
を備え、前記スペーサは複数の柱状部材が物理的に連なるようにして構成されたものであり且つ空気の流れる方向に垂直な面における前記スペーサの開口率が３０％以上であり、
前記スペーサにより確保した流通路内に前記送風手段により空気を人体の表面と略平行に流通させ、人体の表面近傍における温度勾配を大きくして人体を冷却すると共に、人体からの汗と前記流通路内を流通する空気とを接触させることにより人体からの汗を気化させ、当該気化の際に周囲から気化熱を奪う作用を利用して人体を冷却することを特徴とする冷却衣服。
【請求項５】
上半身及び下半身に一体的に着用される冷却衣服であって、
服地部の裏面の所定位置に設けられた、着衣したときに前記服地部と体との間に空気の流通路を確保するための一又は複数のスペーサと、
前記服地部に設けられた、外部の空気を前記流通路内に取り入れるための空気入口部と、
前記服地部に設けられた、前記流通路内の空気を外部に取り出すための空気出口部と、
前記流通路内に空気の流れを強制的に生じさせる送風手段と、
前記送風手段に電力を供給する電源手段と、
を備え、前記スペーサは複数の柱状部材が物理的に連なるようにして構成されたものであり且つ空気の流れる方向に垂直な面における前記スペーサの開口率が３０％以上であり、
前記スペーサにより確保した流通路内に前記送風手段により空気を人体の表面と略平行に流通させ、人体の表面近傍における温度勾配を大きくして人体を冷却すると共に、人体からの汗と前記流通路内を流通する空気とを接触させることにより人体からの汗を気化させ、当該気化の際に周囲から気化熱を奪う作用を利用して人体を冷却することを特徴とする冷却衣服。
【請求項６】
削除
【請求項７】
前記送風手段は、羽根の方向から吸入した空気を、羽根の外周方向へ放射状に送り出すものであることを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項８】
前記送風手段は、前記送風手段を保持する保持手段を介して前記服地部に着脱自在に取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項９】
削除
【請求項１０】
削除
【請求項１１】
削除
【請求項１２】
体に接触する側の前記スペーサの開口率が２０％以上であることを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項１３】
前記スペーサを前記服地部の裏面に縫い付けたことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項１４】
前記スペーサは、略偏平状に形成された網目状部材と、その厚さ方向の長さ成分を有し、前記網目状部材の所定の位置において前記網目状部材と物理的に連なる複数の柱状部材とを備えており、前記網目状部材が前記服地部の裏面と対向するように配置され、前記網目状部材を利用して前記服地部に縫い付けられていることを特徴とする請求項１３記載の冷却衣服。
【請求項１５】
前記スペーサを前記服地部の裏面に着脱自在に設けたことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項１６】
前記スペーサは、略偏平状に形成された網目状部材と、その厚さ方向の長さ成分を有し、前記網目状部材の所定の交差点において前記網目状部材と物理的に連なる複数の柱状部材と、複数の前記柱状部材の先端を連結して枠状に形成された複数の連結部材とを有するものであることを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項１７】
前記スペーサはプラスチック又はゴムで作製されたものであることを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項１８】
前記スペーサは非吸水性のものであることを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項１９】
前記スペーサに抗菌加工を施したことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項２０】
前記送風手段を取り付ける位置の周囲部における前記スペーサの厚さを厚くし、前記送風手段を前記スペーサ内に埋め込むことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項２１】
複数の柱状部材を服地に接着した後にその服地を裁断、縫製することにより作製されたことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項２２】
前記電源手段は電池であり、前記服地部の裏面又は表面に形成されたポケット内に収納されていることを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項２３】
前記電源手段は二次電池であり、前記二次電池を充電する際に外部電源と接続するための充電用接続部が前記服地部に設けられていることを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項２４】
前記服地部に熱線反射処理を施したことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項２５】
前記服地部はプラスチックシートで作られたことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項２６】
前記服地部のうち少なくとも体の屈曲部や凹凸部に対応する部分を伸縮性素材で作製し、前記伸縮性素材の裏面に多数の小さな前記スペーサを取り付けたことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項２７】
前記空気出口部の近傍における温度又は前記空気出口部の近傍における温度及び湿度を検出する検出手段と、前記検出手段で検出された結果に基づいて前記送風手段の回転数を制御する制御手段とを備えることを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項２８】
前記服地部の胴回りの長さを調整する調整手段を前記服地部に設けたことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項２９】
前記流通路内を流通する空気を攪拌する空気攪拌手段を設けたことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項３０】
空気を前記流通路内における所定の経路に沿って流通させるための空気案内手段を前記スペーサ内に設けたことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項３１】
上着を前記服地部の上に着用したときに前記送風手段による空気の排出又は吸入を確保するための部材を、前記送風手段の正面から突出するようにして、前記送風手段又は前記送風手段の近傍に設けたことを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項３２】
前記スペーサを前記服地部の所定の端部にまで引き延ばして取り付け、当該端部における前記スペーサの開口端を前記空気入口部又は前記空気出口部として利用することを特徴とする請求項１乃至５記載の冷却衣服。
【請求項３３】
前記送風手段が前記服地部の下側に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３記載の冷却衣服。
【請求項３４】
前記送風手段を前記服地部の略中央に設け、前記服地部の上側及び下側に設けられた前記空気入口部又は前記空気出口部から空気を流入又は流出することを特徴とする請求項１乃至３記載の冷却衣服。
【請求項３５】
前記服地部の裾の部分から空気が前記流通路内に流入し又は外部へ流出するのを防止する空気流入出防止手段を備えることを特徴とする請求項１乃至３記載の冷却衣服。
【請求項３６】
前記空気流入出防止手段は、前記服地部の裾の部分に設けた紐状部材であり、着用後に前記紐状部材を縛ることにより又は固定具で固定することにより、前記服地部の裾の部分を着用者の胴回りに密着させることを特徴とする請求項３５記載の冷却衣服。
【請求項３７】
前記服地部の裾の部分を下腹部よりも長くし、前記服地部の裾の部分をズボンの中に入れることにより前記服地部の裾の部分から空気が前記流通路内に流入し又は外部へ流出するのを防止することを特徴とする請求項１乃至３記載の冷却衣服。
【請求項３８】
前記服地部の前部にファスナーを設けたことを特徴とする請求項１乃至３記載の冷却衣服。
【請求項３９】
削除
【請求項４０】
削除
【請求項４１】
削除
【請求項４２】
前記服地部は長袖の部分を有しており、弾性部材を用いてその袖口の部分を手首に密着させると共に、前記送風手段を前記袖口の部分の近傍に設けたことを特徴とする請求項１乃至３記載の冷却衣服。
【請求項４３】
削除
【請求項４４】
削除
【請求項４５】
前記送風手段を前記服地部の下腹又は腰に対応する部分に設け、前記服地部の裾の部分から空気を前記流通路内に流入し又は外部へ流出することを特徴とする請求項４又は５記載の冷却衣服。
【請求項４６】
服地部の裏面の所定位置に設けられた、前記服地部と体との間に空気の流通路を形成する一又は複数のスペーサを備え、
前記スペーサは、略偏平状に形成された網目状部材と、その厚さ方向の長さ成分を有し、前記網目状部材の所定の交差点において前記網目状部材と物理的に連なる複数の柱状部材と、複数の前記柱状部材の先端を連結して枠状に形成された複数の連結部材とを有するものであり、且つ、前記網目状部材が前記服地部の裏面と対向するように配置され、前記連結部材で囲まれた部分以外の部分に対応する前記網目状部材を利用して前記服地部に縫い付けられており、且つ空気の流れる方向に垂直な面における前記スペーサの開口率が３０％以上であり、
前記服地部に接する側と反対側の前記スペーサが直接、素肌又は下着に接するように、素肌又は下着の上に着用され、
前記スペーサにより確保した流通路内に空気を人体の表面と略平行に流通させ、人体の表面近傍における温度勾配を大きくして人体を冷却すると共に、人体からの汗と前記流通路内を流通する空気とを接触させることにより人体からの汗を気化させ、当該気化の際に周囲から気化熱を奪う作用を利用して人体を冷却することを特徴とする冷却衣服。
【請求項４７】
体に接触する側の前記スペーサの開口率が２０％以上であることを特徴とする請求項４６記載の冷却衣服。
【請求項４８】
削除
【請求項４９】
前記スペーサは非吸水性のものであることを特徴とする請求項４６記載の冷却衣服。
【請求項５０】
前記スペーサに抗菌加工を施したことを特徴とする請求項４６記載の冷却衣服。
【国際調査報告】
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