DE29510011U1

DE29510011U1 - Kuhlkappenelement

Info

Publication number: DE29510011U1
Application number: DE29510011U
Authority: DE
Inventors: Yukio Fujino; Yuuichi Matsuura
Original assignee: KURE GRINDING WHEEL CO
Current assignee: KURE GRINDING WHEEL CO
Priority date: 1994-06-20
Filing date: 1995-06-20
Publication date: 1995-10-05
Anticipated expiration: 2005-06-21
Also published as: FR2721181B1; KR960000172U; JP3010156U; FR2721181A1; ES2114441B1; CN2242600Y; AU2162595A; US5630230A; ITRM950414A0; ES2114441A1; IT1278109B1; KR970006436Y1; AU695219B2; ITRM950414A1

Description

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KURE GRINDING WHEEL CO., LTD.

43 397L, VG/ska

20.06.1995

Die Erfindung betrifft ein Kühlkappenelement, das als ein an einem Kopfteil befestigtes Haarband und als Kappe zum Abhalten von Sonnenstrahlen bei Hitze im Freien oder zur angenehmen und sicheren Ausübung von Arbeiten in einem Hochtemperatur-Arbeitsbereich oder einem starker Hitze ausgesetzten Arbeitsbereich oder als an der Innenseite eines Helms befestigte Innenkappe verwendet wird.

In einem Schweiß-Arbeitsbereich, der starker Hitze ausgesetzt ist, einem Hochtemperatur-Arbeitsbereich zur Stahlherstellung, in einer Gießerei oder beim Energieanlagenbau, im Freien bei starker Sonneneinstrahlung bei Gabelstaplerarbeiten, im Hoch- und Tiefbau oder landwirtschaftlicher Arbeit, bei Sport im Freien, beim Wandern und als Sportzuschauer kann zur Schweißunterdrückung ein Handtuch in Wasser getaucht und an einem Kopfteil befestigt werden, oder ein schweißabhaltendes Material wird an der Kappe befestigt. In einer Umgebung bei einer Temperatur von 30° C und mehr verliert jedoch das wasserenthaltende Handtuch im allgemeinen seine Kühlwirkung innerhalb einer kurzen Zeitperiode z.B. von 5-10 Minuten. Außerdem ist solch ein Handtuch wegen des Aussehens und der Sicherheit unerwünscht.

Wenn ein sehr starker Kühleffekt erforderlich ist, wurde häufig ein ein gelartiges Kühlmittel enthaltender Beutel verwendet, der vor Befestigung an einem Kopfteil in einem Kühlschrank gefroren wird. Bei solch einem Kappenelement ist jedoch die Wirkungsdauer des Kühlmittels begrenzt, und es muß zur Wiederverwendung gefroren werden. Im Freien ohne Kühlschrank kann daher solch ein Kühlmittel tatsächlich nicht mehr wiederverwendet werden, und selbst, wenn es gekühlt wird, dauert es lange, um das Kühlmittel zu gefrieren, so daß das Kappenelement nicht sofort verwendet werden kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kühlkappenelement zu schaffen, das in der Lage ist, über eine relativ lange Zeitperiode eine Kühlwirkung auszuüben, das selbst im Freien leicht wiederverwendet werden kann, und das auch eine hinsichtlich Aussehen und Sicherheit geeignete Form hat.

Gelöst wird diese Aufgabe gem. der Erfindung durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen .

Wenn das Kühlkappenelement in Wasser getaucht wird, durchdringt das Wasser das dreilagige Stoffteil von dem maschenähnlichen vorderseitigen Stoff her und wird im ungewebten Stoff absorbiert. Setzt man solch ein Kühlkappenelement, das Wasser enthält, auf einen Kopfteil, bewirkt die Wärme von außen und vom Kopfteil eine allmähliche Verdampfung. Durch die Abgebe von Verdampfungswärme wird dabei das Kühlkappenelement und der damit in Kontakt stehende Kopfteil gekühlt. Die Kühlwirkung dauert über eine lange Zeitperiode an.

Das Kappenelement kann mit der Oberfläche des Kopfteils durch Einstellen der Umfangslänge des Kappenelements unter Verwendung der Einrichtung zur Einstellung der Umfangslänge in engen Kontakt gebracht werden, so daß die Kühlwirkung zwangsläufig auf den Kopfteil ausgeübt wird. Der Vorderteil des Stoffes und der rückseitige Stoff, die einer UV-Strahlen-Abschirmbehandlung unterworfen werden, können einen Temperaturanstieg des Kappenelements unterdrücken. Außerdem verhindert das antibakterielle Mittel, das in die Fasern des ungewebten Stoffes gemischt wird, die Entstehung und Ausbreitung von Schimmel infolge des Wasseranteils der im Kappenelement verbleibt, wenn das Kappenelement getrocknet gelagert wird. Zusätzlich kann der im Kappenelement während des Gebrauchs verbleibende Dampf nach außen durch mehrere

Belüftungsöffnungen abgeleitet werden, die in dem dreilagigen Stoffteil ausgebildet sind.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Fig. 1-7 beispielsweise erläutert. Es zeigt:

Fig. 1: eine perspektivische Darstellung eines Kühlkappenelements mit z. T. weggeschnittenen Teilen;

Fig. 2: einen vergrößerten Querschnitt des dreilagigen Stoffteils; und

Fig. 3-7: perspektivische Darstellungen weiterer Ausführungsformen .

Figur 1 zeigt eine Ausführungsform, bei der ein Kühlkappenelement an einer Innenkappe angebracht ist, die an der Innenseite eines Helms 10 oder dgl. befestigt ist. Das Kühlkappenelement 11 ist durch Nähen eines dreilagigen Stoffteiles 12 hergerstellt, das einen wasserabsorbierenden ungewebten Stoff 2 3 hat, der zwischen einem maschenartigen vorderseitigen Stoff 21 und einem wasserdichten rückseitigen Stoff 22 abgedichtet ist.

Figur 2 ist eine vergrößerte Querschnittsdarstellung des dreilagigen Stoffteils 12.

Als maschenartiger vorderseitiger Stoff 21 wird ein Stoff mit einer großen Maschengröße, der hinsichtlich Belüftung und Wasserdurchlässigkeit sehr gut ist wie ein Raschelstoff oder ein Dreherstoff aus Baumwolle, Jute, Nylon oder Polyester, um einen sehr guten Kühleffekt zu erreichen, verwendet. Ein weiterer ausgezeichneter Kühleffekt kann dadurch erhalten werden, daß Gewirk oder ein gewebter Stoff aus Polyester vermischt mit speziellen Keramikmaterialien verwendet wird, die hinsichtlich der Funktion der Absorbierung ultravioletter Strahlen im Sonnenlicht und der Reflexion der Sonnenwärmestrahlen

ausgezeichnet sind.

Als wasserdichter rückseitiger Stoff 22 wird ein Stoff verwendet, der hinsichtlich Wasserdichtheit und Wasserabstoßung ausgezeichnet ist, um den Austritt von Wasser zu verhindern, der in dem ungewebten Stoff 23 vorhanden ist. Z.B. wird ein wasserdichter Stoff verwendet, der dadurch erhalten wird, daß ein wasserdichter Film aus einem Gewirk oder einem gewebten Stoff aus Nylon, Polyester, einem Gemisch aus Polyester/Baumwolle oder dgl. durch eine einseitige Beschichtungsmethode und eine Oberflächenbehandlung des wasserdichten Films unter Verwendung eines wasserabstoßenden Silicon- oder Fluormittels hergestellt wird. Als Beschichtungsmittel werden vorzugsweise Aminoharz, Polyurethan oder selbstvernetzendes Acrylharz verwendet.

Der wasserabsorbierende ungewebte Stoff 23 wird durch Öffnen von Acrylharz-Stapelfasern hergestellt, die auf der Oberflächenschicht mit einem hochmolekularen Gelmaterial durch Kardieren beschichtet werden, und aus denen in einem üblichen Vliesherstellungsprozess ein Gewebe hergestellt wird. Im so erhaltenen Gewebe werden die Stapelfasern vorzugsweise miteinander durch eine Vernadelungsmaschine umschlungen. Der Anteil der Wasserabsorption beträgt vorzugsweise das 5 - 8-fache des Leergewichts des ungewebten Stoffes 23. Um den Anteil der Wasserabsorption zu kontrollieren, kann der ungewebte Stoff 2 3 mit syntetischen Fasern wie Polyester, Acrylharz oder -polyester oder mit Naturfasern wie Schafwolle, Baumwolle oder Jute in einem Anteil von 10 - 15 % gemischt werden. Das Gewicht pro Einheitsfläche des Gewebes wird in einem Bereich von 30 - 200 Gramm/cm² eingestellt.

Die Acrylharzstapelfasern, die auf der Oberflächenschicht mit einem hochmolekularen Gel beschichtet werden, das für den wasserabsorbierenden ungewebten Stoff 23 verwendet werden kann, können einen großen Anteil des Wassers

absorbieren, geben aber Wasser - selbst bei Anwendung eines relativ großen Druckes - schwer ab und können daher die Kühlwirkung über eine lange Zeitperiode aufrechterhalten, haben jedoch bezüglich des zwischen den Molekülen enthaltenen Wasseranteils eine geringe Verdampf ungsgeschwindigkeit. Um die Verdampfungsgeschwindigkeit zu erhöhen, kann der ungewebte Stoff mit 30% Fasern mit Strahlung im fernen Infrarot zur Beschleunigung der Kühlwirkung infolge der Verdampungswärme gemischt werden.

Als Fasern mit Strahlung im fernen Infrarot kann ein hochmolekulares Polymer, gemischt mit feinpulverigem Keramikmaterial wie Aluminiumoxid, Siliciumoxid oder Zirkoniumcarbonat verwendet werden. Außerdem kann es mit Baumwollfasern gemischt werden, um den Oberflächenbereich für eine wirksame Beschleunigung der Verdampfung zu erhöhen.

Das hochmolekulare Gel, das die Oberfläche der Acrylharzfasern überzieht, die für den wasserabsorbierenden, ungewebten Stoff 23 verwendet werden, wird in der Form-Feststoffphase-Flüssigphase-Feststoffphase entsprechend dem Wasseranteilszustand geändert, so daß das Kühlkappenelement 11 im Trockungszustand als eine übliche Innenkappe verwendet werden kann. Daher kann das Kühlkappenelement während aller Jahreszeiten verwendet werden, d.h. daß es zur Schweißverhinderung und als Kälteschutz im Winter verwendet wird.

Das Kühlkappenelement trocknet bei der Lagerung, und es besteht dabei die Gefahr, daß es mit Schimmel überzogen wird, wenn ein Wasseranteil verbleibt. Um zu verhindern, daß das Kühlkappeneleiaent schimmelig wird, kann ein faseriges antibakterielles Mittel in einem Anteil von 10 - 50% zugemischt werden.

Wenn das Kühlkappenelement 11 durch Nähen des dreilagigen Stoffteils 12 hergestellt wird, das die zuvor beschriebene Zusammensetzung hat, wird, wie Fig. 2 zeigt,

der wasserdichte, rückseitige Stoff 22 an den Randteilen (insbesondere dem unteren Endteil) 12e des dreilagigen Stoffteils 12 umgefaitet, um den wasserabsorbierenden ungewebten Stoff 23 zu bedecken, und wird, unter Verwendung eines Bandes 24 befestigt, bzw. gesäumt, um den Austritt des in dem wasserabsorbierenden ungewebten Stoff 2 3 enthaltenen Wasseranteils zu verhindern.

Die Kühlwirkung des Kühlkappenelements 11 kann erhöht werden, wenn es mit der Oberfläche eines Kopfteils in dichten Kontakt kommt. Aus diesem Grund ist ein Ausschnitt 13 an einem Teil des Umfangrandes gebildet, wie Fig. 1 zeigt, und beide Seiten des Ausschnitts 13 sind miteinander durch Riemen 14 und 15 und eine Schnalle 16 verbunden, so daß es möglich ist, die Umfangslänge einzustellen.

Wenn das Kühlkappenelement mit dem obigen Aufbau benutzt wird, wird es in Wasser getaucht. Das Wasser durchdringt das dreilagige Stoffteil 12 durch den maschenähnlichen vorderseitigen Stoff 21 und wird in dem wasserabsorbierenden ungewebten Stoff 2 3 absorbiert. Der wasserabsorbierende ungewebte Stoff 23, der Wasser enthält, schwillt auf das 5 - 8-fache des Leergewichts des ungewebten Stoffes 23 an.

Wenn das Kühlkappenelement, das Wasser enthält, auf einen Kopfteil als Innenkappe eines Helms 10 aufgesetzt wird, verdampft der Wasseranteil, der im wasserabsorbierenden ungewebten Stoff 23 enthalten ist, allmählich durch die Wärme von außen und die des Kopf teils, und durch die Verdampfungswärmeabgabe werden das Kühlkappenelement 11 und der damit bedeckte Kopfteil gekühlt.

Da dabei der maschenähnliche vorderseitige Stoff 21 hinsichtlich der Belüftung ausgezeichnet wirkt, wird die Verdampfung des Wasseranteis beschleunigt, so daß die Kühlwirkung rasch erreicht wird. Zusätzlich wird verhindert, daß der Kopfteil durch das im wasserabsor—

bierenden ungewebten Stoff 23 absorbierte Wasser befeuchtet wird, so daß ein angenehmes Gefühl gewährleistet wird.

Figur 3 zeigt ein Kühlkappenelement 31 angebracht an einer bandähnlichen Innenkappe. Das Kühlkappenelement 31 und die Endteile eines bandähnlichen dreilagigen Stoffteils 12 sind miteinander durch Bänder 34, 35 und Befestigungselemente 36, 37 verbunden, so daß es möglich ist, die Umfangslänge einzustellen. Außerdem kann als Umfangslängeneinstellmittel ein expandierendes Band wie ein Gummiband verwendet werden.

Das Kühlkappenelement als die zuvor beschriebene Innenkappe eines Helms angewandt werden, der in einem Hochtemperatur-Arbeitsbereich oder einem Arbeitsbereich mit starker Hitze eingesetzt werden, und es wird bei verschiedenen Arbeiten, im Sport oder bei Freizeitspielen bei hoher Temperatur verwendet, um einen Temperaturanstieg eines Kopfteils zu verhindern, so daß diese Aktivitäten angenehmer gemacht werden. Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird nachfolgend jede Ausführungsform beschrieben.

Figur 4 zeigt ein Kühlkappenelement 41, das durch Nähen eines dreilagigen Stoffteils 12 erhalten wird, das auf eine übliche Kappe angewandt wird. Beide Seiten eines Ausschnitts 43 am hinteren Kopfteil sind miteinander durch Riemen 44, 45 und eine Schnalle 46 verbunden, so daß die Umfangslänge eingestellt werden kann. Ein Seitenkopfteil 47 ist aus einem einlagigen Maschenmaterial hergestellt, um die Belüftung sicherzustellen, so daß an diesem Kopfteil die Dampfbildung verhindert wird. Ein Schirm 42 ist aus Kunstharz hergestellt, so daß eine Beeinträchtigung beim Eintauchen in Wasser verhindert wird.

Das Kühlkappenelement 51 der Fig. 5 ist ein Haarband, das aus einem bandartigen dreilagigen Stoffteil 12 besteht,

das in seiner Umfangslänge mittels einer Schleife eingestellt werden kann. Ein Kühlkappenelement 6I₇ das Fig. 6 zeigt eine Stirnkappe (Sonnenschutzschild), in dem ein hufeisenförmiger elastischer Körper 62 vorgesehen ist, der durch das dreilagige Stoffteil 12 verläuft. Der hufeisenförmige elastische Körper 62 kann um den Kopfteil befestigt werden und ermöglicht es dem dreilagigen Faserteil 12, mit dem Stirnkopfteil in engen Kontakt zu kommen.

Ein Kühlkappenelement 71, das Fig. 7 zeigt, ist so aufgebaut, daß das gesamte gewölbte Oberteil aus einem dreilagigen Stoffteil 12 besteht, während ein Rand 72 aus einem üblichen Material hergestellt ist. Mehrere Belüftungsöffnungen 73 sind in dem dreilagigen Stoffteil 12 ausgebildet, um im Inneren verbleibenden Dampf nach außen abzugeben, was wirksam ist, um ein angenehmes Gefühl zu erreichen.

Das dreilagige Stoffteil 12 als Hauptteil jeder der oben beschriebenen Kühlkappenelemente 11, 31, 41, 51, 61 und 71 besteht nur aus Fasermaterial, so daß sich ein angenehmes und leichtes Gefühl ergibt, und das Aussehen ist von dem eines üblichen Kappenelements nicht verschieden.

Das Kühlkappenelement mit dem oben beschriebenen Aufbau hat die folgenden Wirkungen:

Das Kühlkappenelement besteht hauptsächlich aus einem dreilagigen Stoffteil mit einem maschenähnlichen vorderseitigen Stoff, einem wasserdichten rückseitigen Stoff und einem ungewebten Stoff aus wasserabsorbierenden, hochmolekularen Fasern, der dazwischen abgedichtet ist, und daher wird ein großer Anteil des Wassers im wasserabsorbierenden ungewebten Stoff nicht nur durch Eintauchen des Kühlkappenelements vor der Benutzung gehalten. Ein ausgezeichneter Kühleffekt kann infolge der allmählichen Verdampfung des Wasseranteils und der Abgabe

des Dampfes erreicht werden, so daß es möglich ist, Arbeiten in einem Arbeitsbereich mit hoher Temperatur, bzw. hoher Hitze und Arbeiten im Freien durchzuführen, und Sport und Freizeitspiele bei hoher Temperatur auszuüben. Da außerdem das dreilagige Stoffteil als Hauptmaterial des Kühlkappenelements nur aus Fasern besteht, kann es leicht mit einer Kappe in einer üblichen Form hinsichtlich Aussehen und Sicherheit vernäht werden.

Da das oben beschriebene Kappenelement ein Mittel zur Einstellung der Umfangslänge hat, kann es mit dem Kopfteil in engen Kontakt gebracht werden, so daß eine ausgezeichnete Kühlwirkung am Kopfteil erhalten wird.

Da wenigstens ein Stoff des maschenähnlichen vorderseitigen Stoffes und des wasserdichten rückseitigen Stoffes einer UV-Lichtbehandlung ausgesetzt wird, oder aus gewirkten oder gewebten Fasern besteht, die aus einem hochmolekularen Polymer hergestellt werden, vermischt mit einem anorganischen Material, das in der Lage ist, UV-Strahlen zu absorbieren und die Sonnenstrahlen zu reflektieren, ist es möglich, einen Temperaturanstieg des Kappenelements infolge von UV-Strahlen und Wärmestrahlen der Sonne zu unterdrücken und so den Wasseranteil hauptsächlich durch Wärme des Kopfteils zu verdampfen und damit die Kühlwirkung des Kopfteils zu erhöhen.

Da ein antibakterielles Mittel in die Fasern, die den ungewebten Stoff bilden, gemischt wird, ist es möglich, die Erzeugung und Ausbreitung von Schimmel während der Trockenlagerung oder dgl. zu verhindern und das Kappenelement im sauberen Zustand wiederholt zu verwenden. Das Kappenelement ist als ein übliches Kappenelement im Trocknungszustand selbst zu Zeiten und in Umgebungen verwendbar, die keine Kühlung erfordern. Da außerdem Belüftungsöffnungen in dem dreilagigen Stoff ausgebildet sind, kann der in dem Kappenelement während des Gebrauchs verbleibende Dampf nach außen abgeleitet werden, so daß ein angenehmes Gefühl erreicht wird.

Claims

KURE GRINDING WHEEL CO., LTD. 43 397L, VG/ska 20.06.1995 ANSPRÜCHE

1. Kühlkappenelement,
gekennzeichnet durch ein dreilagiges Stoffteil (12), das aus einem maschenähnlichen vorderseitigen Stoff (21), einen wasserdichten rückseitigen Stoff (22) und einen ungewebten Stoff (23) besteht, der aus wasserabsorbierenden, hochmolekularen Fasern gebildet ist, und der zwischen dem vorderseitigen Stoff (21) und dem rückseitigen Stoff (22) abgedichtet ist.

2. Kühlkappenelement nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (34 - 37; 44 - 46; 52) zur Einstellung der ümfangslänge.

3. Kühlkappenelement nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Stoff des vorderseitigen Stoffes (21) und des rückseitigen Stoffes (22) einer UV-Strahlen-Abschirmbehandlung ausgesetzt wurde oder aus einem gewirkten oder einem gewebten Stoff besteht, der aus Fasern eines hochmolekularen Polymers besteht, die ein anorganisches Material enthalten, das UV-Strahlen absorbieren und Sonnenwärmestrahlen reflektieren kann.

4. Kühlkappenelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein antibakterielles Mittel in die den ungewebten Stoff bildenden Fasern gemischt ist.

5. Kühlkappenelement nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Belüftungsöffnungen (73) in dem dreilagigen Stoffteil (12) ausgebildet sind.