JP2016540903A - 体の外表面の冷却装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、人間または動物の体の外表面の少なくとも一部分の被覆用および／または保護用装置（１０）に関している。本発明によると、そのような装置は、冷却されることおよび／または凍結されることに適し、また以下の順に配置される少なくとも三つの層（２１、２２、２３）：前記部位の上および／またはすぐ近くに押し当てられることを目的とした呼吸層、冷気の蓄えおよび放出用の柔軟層、冷気の蓄えおよび放出用の前記層が温まるのを遅らせることを目的とした断熱層を有する、体の外表面の前記一部分の少なくとも一部位の冷却用固定部分を少なくとも一つ含む。【選択図】図１

Description

１．発明の分野
本発明の分野は、哺乳類の、とりわけ生理的快適さを目指した体温制御、および／または熱に対する保護の分野である。

より正確に言うと、本発明は、人または動物の正常な皮膚温の維持または少なくとも体の冷却に寄与するために構想される、とりわけ被服のような、体の被覆用および／または保護用装置に関している。

本発明の範囲内で、用語「被服」が、例えば衣服、アクセサリー、履物、被り物、またはブランケットのような、体の少なくとも一部分を隠し、保護しおよび／または装飾するために該部分を覆うことを目的としたあらゆる物体を意味することに留意されたい。

本発明による装置は、例えば、スポーツ活動もしくは職業実践の範囲内で、または医療環境において医療処置の際、緊急措置の実施の際もしくは予防措置としてなどで利用することができる。

特定の場合において、それは防火に係ることであり得る。

２．技術の現状
気温の高いとき、または持続した肉体的活動および／またはスポーツ活動の範囲内で、被服または装備の下で不快感を覚えることがよくある。

この不快さは、例えば衝撃、熱、寒さまたは悪天候から身を守るために、被服または装備が厚くおよび／または遮断層もしくは詰物層を有しているだけにいっそう決定的である。

高温または或る応力に長時間さらされることにより、一般に「熱中症」と呼ばれる高体温が引き起こされるならば、それらに長時間さらされることは、外傷を与えるものであることおよび／または健康に対して有害であることが判明することさえあり得る。

この問題に対応するために、自然通風式の空気通路を有する被服および／または装備が提案された。

この公知の技術の不都合は、該技術が被服の下の皮膚温を制御および／または調節することが一般的にできないことである。不快感は、したがって確かに和らぐが、無くなりはしない。

しかも、特定の利用状況において、十分な通風は確立されることができず、このことは、この技術を効力のないものにするので、明らかに満足すべきことではない。これはとりわけ周囲の気温が非常に高い時のケース、例えば鋳造所のような特定の産業環境におけるケースまたは火災におけるケースである。すなわち、そのような状況において、皮膚温が十分に調節されずに上昇しすぎると熱はそのときすぐに耐え難いものとなることが判明すること、そして、例えば組織障害および／または神経系の後遺症の形で現れる外傷性傷害および／または健康有害性のリスクのあることが確かに周知である。

チョッキやヘルメットのような特定の被服またはアクセサリーの内部または表面に、被服またはアクセサリーの着用者を冷やすために、冷気を蓄えることもまた検討された。

このように、例えば、冷凍庫に置くと凍る流動溶液を含む硬質の成型ヘルメットが公知である。

この技術の不都合は、霜がヘルメットの内側表面に形成されたことから、ヘルメットをまさに着用する時に、頭髪部との接触が不快であることである。そのうえ、該内側表面は時には、頭皮の熱傷や低体温状態に関連する合併症のリスクをもたらす可能性がある。

この技術の別の不都合は、ヘルメットが、凍結すると柔らかさを失うことである。

この公知の技術のまた別の不都合は、ヘルメットの内側の表面を覆う硬質外殻が、汗を吸収するように適合されていないこと、また、凝固した溶液の層によって形成される障壁の存在がとりわけ原因で、ヘルメットの下で皮膚が「呼吸」しないことである。

例えばパラフィンベースの、冷却されまた少なくとも部分的に凝固した溶液を含む取外しのできる袋を中に入れることができる仕切りを画定するポケットを、チョッキにつけることもまた考えられた。パラフィンが完全に溶けると、袋を、新しい袋と取り替えることができる。

この公知の技術は、多くの不都合を有する。

たとえば、この公知の技術の或る不都合は、凍った袋がチョッキを硬くすることにより、チョッキが使いにくくなり快適度が低下することである。

他方では、数時間冷却効果を保証するように、袋の厚みが厚くなければならず、このことは腕の動きを妨げる。

この技術の別の不都合は、袋を手で扱う必要性である。

この公知の技術の別の不都合はまた、該技術が、ポケットの製作の際に入念さを必要とするために、実施するのが複雑であるということもある。

３．発明の目的
本発明は、とりわけ、これらの先行技術の不都合のうちの少なくとも幾つかを克服することを目的としている。

より正確には、本発明の目的は、例えば被服やブランケットのような、効果的な装置を提供することである。

とりわけ、本発明の少なくとも一つの特定実施形態において、本発明の目的は、非常に高い温度および／または火災にさらされる場合において相応しい技術を提供することである。

本発明の別の目的は、快適な、あまり嵩張らない（とりわけ厚みの薄い）、また軽い、そのような装置を得ることである。

本発明の目的はまた、実施および利用が単純な技術を提案することでもある。

４．発明の開示
これらの目的、並びに以降でより明確に明らかになるであろう他の目的は、人間または動物の体の外表面の少なくとも一部分の被覆用および／または保護用装置を使って達成される。

本発明によると、そのような装置は、冷却されることおよび／または凍結されることに適し、また以下の順に配置される少なくとも三つの層を有する、体の外表面の前記一部分の少なくとも一部位の冷却用固定部分を少なくとも一つ含む：
−前記部位の上および／またはすぐ近くに押し当てられることを目的とした呼吸層、
−冷気の蓄えおよび放出用の柔軟層、
−冷気の蓄えおよび放出用の前記層が温まるのを遅らせることを目的とした、断熱層。

このように、本発明は、新機軸の仕方で、専用の重ねられた少なくとも三層の協働集合体から成る冷却するかつ柔軟性のある部分を少なくとも一つ、被服または服飾アクセサリーのような装置に組み入れるまたは据え付けることを提案するものであり、人間工学および快適さを害することなく装置の着用者に涼しさを局部的にもたらすことを可能にし、また必要があれば、非常に熱い環境における滞在を、快適とまではいかないにしても少なくとも耐えられるようにすることを可能にする。

使用に際しては、少なくとも数分間また一般的に一、二時間、フリーザーまたは冷凍庫に装置を置いて、冷気の蓄え用の層を予め定められた利用温度まで冷やすだけでよい。呼吸層の存在は、この時間の間のその表面への霜の形成を回避することを可能にする。

本発明による装置は、フリーザーまたは冷凍庫から取り出されると、冷却部分の柔軟性により、容易に着用または配置することができる。冷やされた冷却部分は、そのとき呼吸層を介して冷却効果をもたらすが、該冷却効果はとりわけ断熱層の保護により数時間続くことができる。

本発明の少なくとも一つのとりわけ有利な実施形態によると、前記呼吸層および／または前記断熱層は、少なくとも一つの第四層との連動手段を含み、前記単数または複数の層の上に少なくとも部分的に重ねられる前記第四層を固定するようになっている。

装置がフリーザーまたは冷凍庫から取り出されると、第四層は、周囲の気温で、呼吸層および／または断熱層の上に被着されて、冷却部分の冷えた表面が皮膚に直接接触することを防ぐが、このことは、不快感、また特定の場合においては皮膚組織の熱傷の予防となる。

本発明の特定の一局面によると、前記連動手段は、ループ状の留め具またはフック状の留め具のタイプの自己把持式構成要素を少なくとも一つ含む。

このように、例えばベルクロ（登録商標）タイプのビロードとフック式テープのような、自己把持式の取外しのできる連動手段により、第四層は、必要に応じて、冷却部分に単純に連結したり外したりすることができる。

推奨的には、前記第四層は、呼吸層である。

このように、発汗または汗に由来する水蒸気は、第四層を介して排出されることができる。第四層の材料が汗を吸収するのに適するように準備することもまたできる。そのうえ、第四層は、皮膚と接触して霜が形成されるのを回避することを可能にする。

有利には、前記断熱層は、少なくとも以下を含む群に属する層を少なくとも一つ含む：
−例えば詰め綿を含む、空気保持層、
−推奨的には金属光沢のある、反射層、
−耐火性および／または不透水性の層。

より効果を得るために、断熱層は、重ねられる空気保持層および／または反射層および／または耐火層の単層または複層の積重ねで形成されることができるが、また必要があれば互いの間に差し込まれる。

より正確には、並列の反射層の数を増加することで、熱放射による熱交換に関しては遮断層の効果が増大することが可能になる。他方では、反射層にアルミニウムを蒸着させることによって、高い熱反射率の恩恵に浴する。

空気保持層の構成内容における、繊維の絡み合いが自然に遮断空隙を形成する詰め綿の使用（断熱空隙）もまた、多くの他の利点を有する：詰め綿は、詰め込まれた後その形状を取り戻し、二つの反射層を互いの間でつなぐことを可能にし、水で洗えて、また費用のあまりかからない材料となる。

有利には、前記遮断層は、テフロン（登録商標）から成る構成要素を少なくとも一つ含む。

このように、遮断層を介して、湿気の伝達が制限される。

推奨的には、前記呼吸層は、メルトンで裏打ちされる。

装置は、このように、より快適になる。

本発明の少なくとも一つの有利な実施形態において、冷気の蓄えおよび放出用の前記層は、水を含む物質と前記物質の中に配分される複数の親水性吸収剤との混合物を含み、前記吸収剤を分離する前記物質は、前記混合物が−１８℃まで冷やされても変形可能なままである。

この混合物の組成は、有利には、例えば、−１８℃で柔らかいままである、米国特許出願公開第５８００４９１号明細書の中に記載される組成のタイプであることができる。

本発明の少なくとも一つの特定実施形態において、前記混合物は、複数の、対になるような別個の輪郭仕切りの中に含まれる。

このように、適合した形の仕切りにより、単純に装置の内側表面の全体を覆うことが考えられる。

このような装置は、被服、ブランケットまたはスカーフを形成することができる。

それは例えば、衣服、保護用ヘッドバンドのような被服装備、医療用ブランケット、または馬用もしくは家畜用ブランケットであり得る。

それはまた、以下を少なくとも含む群に属する被服であることもできる：
−胸郭ベルト、
−ヘルメット、
−略帽、
−防弾チョッキ、
−ショートパンツまたはボクサーパンツ、
−肘当て、
−踝当て、
−膝当て、
−肩当て。

本発明は、以下の付属の図面を参照してもっぱら非限定例として与えられる後続の説明を読むことによって、よりよく理解されるであろう。

５．図面リスト
料理人によって胸郭ベルトとして着用される、本発明による装置の第一の実施形態の概略図である。 図１で示される装置のＡ−Ａ横断面での部分図を示している。 広げられた状態での、ヘルメットとして利用される、本発明の第二の実施形態を示している。 医療用ブランケットの形を成す、本発明の別の実施形態を示している。 本発明による馬用ブランケットを示している。

６．発明の実施形態の詳細な説明
６．１．発明の原理の想起
本発明の原理は、したがって、被服またはブランケットのような被覆用および／または保護用装置での取外しのできない冷却部分の利用に基礎を置くものであり、該冷却部分は、内側の呼吸層と外側の断熱層との間に挿入される、冷却溶液を含む柔軟層を少なくとも一つ含む。

６．２．発明の第一の実施形態例
図１は、料理人の胴体の部分図であり、該料理人は、例えば夏の時期にオーブンの近くで活動的に動き回るときに涼を取るために、肺胸郭ベルト１０の形で利用される、本発明による被覆用および／または保護用装置の第一例を、その上着（より明瞭にするために図１で点線で示されている）の下に着用している。

このベルト１０は、−１８℃まで冷えるのに十分な時間にわたり置かれたフリーザーまたは冷凍庫から取り出された後、少なくとも二時間また推奨的には四時間冷却効果を料理人にもたらすことができる。

このベルト１０の着用は、その薄い厚みにより、他の多くの職業活動の範囲内で、また例えば潜水の間に潜水服の下で、適することが判明していることが注目される。

ベルト１０は、有利には一般的な形であり、または言葉を換えればあらゆる体形に合うものであり、また使用者の左右差に関しては未分化の利用法である。

このベルト１０の位置は、そのうえ、高さの調節が可能である。このために、このベルトは、例えば本発明のこの第一の実施形態におけるベルクロ（登録商標）タイプのビロードとフック式テープ１１のような、公知のタイプの取外しのできる留め手段を備えている。この実施形態の変形例において、スナップボタン、ピン、または他のあらゆる類似の手段を準備することもまた可能である。

図１で見ることができるように、皮膚冷却部分１２は、ベルト１０の長さ全体に渡って縫い付けられている。

図２で示される、ベルト１０のＡ−Ａ横断面での部分図で、部分１２が、重ねられた、連続する別個の三層２１、２２、および２３から成ることが確認できる。

ベルト１０が冷凍庫から取り出されたとき、部分１２の内側面は、そのとき、この実施形態においては、周囲の気温で保存されていた、第四層２４で覆われた。この層２４は、ベルトが上半身に押し当てられる際に、冷たいおよび／または局部的に霜で覆われた表面の皮膚との接触による、不快なまた場合によっては痛みを伴う影響を、取り除くまたは少なくとも弱めることを可能にする。この層は、そのうえ、「呼吸する」表面を形成するように、その表面の全体にゆきわたらせた孔またはメッシュを有する。

層２４は、自己把持手段によって層２１に取り外しのできる仕方で固定されるが、例えば、その面のうちの一つに準備されるフック状の留め具は、このために準備される対応するループ状の留め具の上で、層２１の表面に連動するようになる。このように、冷却効果が無くなったとき、ベルトを冷凍庫に戻す前に、それを部分１２から容易に外すことができる。

図２で、部分１２の内側面は、発汗および汗を排出することを可能にするための通路を有する、透き目のあるメッシュ状の第一の呼吸層２１で形成されている。

この第一の層２１は、例えば洗濯機で洗えて、ポリエステル６０％および綿４０％から成り、また汗の作用に起因する変色を回避するために表面処理されたピケメッシュで得られる。該第一の層は、そのうえ、快適さを増すためにメルトンで裏打ちされ、また好ましくは、煙の毒性に関してクラスＦ１（ＮＦ規格）の基準に相当している。

層２１の熱抵抗（ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｔｈｅｒｍｉｑｕｅ）は、冷気の蓄えおよび放出用の第二層２２が皮膚と近いことが、この層２１を介して不快感を生じさせることを避けるのに十分な値で準備された。

第二層２２は、繊維素材の鞘２２３の仕切り２２２の内側に滑り込まされる、例えば商標ファーストアイス（登録商標）などの、冷却ソフトパック２２１の整列で形成される。これらの仕切り２２２は、対になるようにほぼ連結されており、パック２２１を最終的に保持するように縫い目によって閉じられる。

パック２２１のそれぞれは、８５質量％の水と１５％のプロピレングリコール、エチレングリコール、グリセリン、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミドのような保湿剤またはそれらの組合せに由来する保湿剤とから成るほぼ液状の溶液と、溶液の中に配分される複数の親水性吸収剤とから成る、ゼリー状の混合物を一つ含む。

この保湿剤は親水性吸収剤以外の水の流動性を減少させるので、水の各容量は、そのとき、分散した薄片を形成しながら凍る。包括的な結果として、したがって、０℃未満少なくとも−１８℃までは、保湿剤は、水が、吸収剤をつなぐ密度の高い硬質の塊を形成するのを防ぐ。

第三層２３は、体を外側の熱い空気から遮断し、また冷気蓄え層２２によって蓄えられる冷気の過度の損失を防ぐことを可能にする。該第三層は、有利には、「熱の逃げ道」と呼ばれる現象を回避するために、ただ一つのピースで製作される。

この実施形態において、層２３は、放射および対流による熱の運搬に適切に抗するために、アルミニウムを蒸着した、熱放射の反射層２３１、２３３、または２３５と、詰め綿で形成された空気保持層２３２または２３４との、交互の繰返しから成る。空気保持層の固定を容易にするために、例えばパンチングによって得られる、引っ掛かり用凹凸が、層２２の方に向けられたアルミニウム蒸着層の面に準備される。

層２３は、湿気の保持を制限するために、テフロン（登録商標）加工された、耐火性生地の外側層２３６で覆われる。

この実施形態の変形例において、周囲の湿気が詰め綿層にまで入り込むのを防ぐために、層２３６を水および蒸気を通さないものにすることが検討され得る。

６．３．発明の第二の実施形態例
本発明の第二の実施形態例は、図３を参照して示される。

本発明による装置は、この例においては、柔らかい保護用ヘルメット３１であり、図３で、その外側面を上に、平らに広げられて示されている。

このヘルメット３１は、対になるような別個の冷却用固定部分３２、３３、３４を示している。頭髪部と接触する冷却表面を最大にするために、これらの部分３２、３３、３４は、ヘルメットの内側表面全体に渡って配分されており、またヘルメットの輪郭にほぼ合うように、複雑な断ち方である。

これらの部分のそれぞれは、その厚みにおいて、重ねられる三層で形成されている：
−例えば商標クールマックス（登録商標）のポリエステル製生地のような、呼吸する素材製の層、
−呼吸層と断熱層との間に挿入される、冷気の蓄えおよび放出用の柔軟層、
−先に記述されたベルトの内側構造とほぼ同一の内側構造を有する断熱層。

仕切り３５および仕切りが収容する冷却流動溶液のパック３６の形と数が、部分３２、３３、および３４の複雑な輪郭に適合するために有利に修正されたことが注目される。これらのソフトパック３６は、推奨的には、商標ファーストアイス（登録商標）である。

６．４．発明の第三の実施形態例
本発明の別の実施形態が、図４によって、概略的に示される。この図４で、本発明による医療用ブランケット４１が示されたが、該医療用ブランケットは、日射病または高体温に苦しむ人の体４２の上に、体を迅速に冷やすために、応急手当によって置かれている。

ブランケットは、中でブランケットがマイナスの温度、例えば−１２℃で保管されていた、救急医療処置チームによって運ばれたアイスボックス４３から取り出されて、患者の体４２の上に直接広げられた。

ブランケット４１は、一枚の繊維布４５に縫い付けられる、本発明の第一の実施形態例と関連して上に詳細に記述されたタイプの複数の冷却バンドまたは冷却部分４４から成る。

このブランケットの上面は、そのうえ、被害者４２を周囲の熱から保護するためにアルミニウム蒸着マイラーフィルム４６で形成される。

冷却部分の柔軟性により、ブランケットをアイスボックスの中に折り畳んで片付けることを可能にする、またブランケットをアイスボックスから取り出したらすぐに利用することを可能にする柔らかさを、ブランケットが提供することに注目すべきである。そのうえ、この柔軟性は、ブランケットを容易に手で扱い、ブランケットが患者の体の形に合うようにすることを可能にする。

この実施形態の一変形例において、例えば競馬の後に馬を冷やすために、本発明を馬用ブランケット５１の形に変化させることを検討することができる（図５参照）。

６．５．本発明の選択できる特徴および他の利点
上に詳細に記述される実施形態の変形例において、層の組成および数を変更することもまた当然検討することができる。例えば、第四層を折り返して、該層を呼吸層と断熱層とに同時に連動させることができるよう準備することができる。

本発明による装置は、例えば以下の形で利用されることもできる：
−略帽、
−ショートパンツまたはボクサーパンツ、
−防弾チョッキ、
−肘当て、
−踝当て、
−膝当て、
−肩当て、
−シーツ、
−スカーフ、
−家畜用ブランケット。

１０ 肺胸郭ベルト
２１ 第一層
２２ 第二層
２３ 第三層
２４ 第四層
２３１、２３３、２３５ 熱放射の反射層
２３６ 外側層
３１ ヘルメット
３２、３３、３４ 冷却用固定部分
３５ 仕切り
３６ 冷却流動溶液パック
４１ 医療用ブランケット
４３ アイスボックス
４５ 繊維布
４６ アルミニウム蒸着マイラーフィルム
５１ 馬用ブランケット

Claims (11)

1. 人間または動物の体の外表面の少なくとも一部分の被覆用および／または保護用装置であって、冷却されることおよび／または凍結されることに適し、また以下の順に配置される少なくとも三つの層：
   −前記部位の上および／またはすぐ近くに押し当てられることを目的とした呼吸層、
   −冷気の蓄えおよび放出用の柔軟層、
   −冷気の蓄えおよび放出用の前記層が温まるのを遅らせることを目的とした、断熱層、
   を有する、体の外表面の前記一部分の少なくとも一部位の冷却用固定部分を少なくとも一つ含むことを特徴とする装置。
2. 前記呼吸層および／または前記断熱層が、少なくとも一つの第四層との連動手段を含み、前記単数または複数の層の上に少なくとも部分的に重ねられる前記第四層を固定するようになっていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 前記連動手段が、ループ状の留め具またはフック状の留め具のタイプの自己把持式構成要素を少なくとも一つ含むことを特徴とする、請求項２に記載の被覆用および／または保護用装置。
4. 前記第四層が、呼吸層であることを特徴とする、請求項２または３に記載の被覆用および／または保護用装置。
5. 前記断熱層が、少なくとも以下：
   −例えば詰め綿を含む、空気保持層、
   −推奨的にはアルミニウムを蒸着した、熱の反射層、
   −耐火性および／または不透水性の層、
   を含む群に属する層を少なくとも一つ含むことを特徴とする、請求項１から４のいずれか一つに記載の被覆用および／または保護用装置。
6. 前記遮断層が、テフロン（登録商標）から成る構成要素を少なくとも一つ含むことを特徴とする、請求項１から５のいずれか一つに記載の被覆用および／または保護用装置。
7. 前記呼吸層が、メルトンで裏打ちされることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一つに記載の被覆用および／または保護用装置。
8. 冷気の蓄えおよび放出用の前記層が、水を含む物質と前記物質の中に配分される複数の親水性吸収剤との混合物を含み、前記吸収剤を分離する前記物質が、前記混合物が−１８℃まで冷やされても変形可能なままであることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一つに記載の被覆用および／または保護用装置。
9. 前記混合物が、複数の、対になるような別個の輪郭仕切りの中に含まれることを特徴とする、請求項８に記載の被覆用および／または保護用装置。
10. 被服、ブランケットまたはスカーフを形成することを特徴とする、請求項１から９のいずれか一つに記載の被覆用および／または保護用装置。
11. 前記被服が、少なくとも以下：
    −胸郭ベルト、
    −ヘルメット、
    −略帽、
    −ショートパンツまたはボクサーパンツ、
    −防弾チョッキ、
    −肘当て、
    −踝当て、
    −膝当て、
    −肩当て、
    を含む群に属することを特徴とする、請求項１０に記載の被覆用および／または保護用装置。

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