JP2020024079A - 局所冷暖房システム、及び局所冷暖房方法 - Google Patents

Abstract

【課題】身体の冷やし過ぎや、温め過ぎを抑制して快適性を向上できる局所冷暖房システム、及び局所冷暖房方法を提供する。【解決手段】局所冷暖房システムＳ１（Ｓ１ａ〜Ｓ１ｄ）は、冷熱源又は温熱源を備える熱源部１０と、熱源部によって加熱又は冷却された液媒体２００を循環させる可撓性チューブ１００と、可撓性チューブに液媒体を送出する液媒送出部（電動ポンプ）２０と、可撓性チューブの一部が配置され、身体の局所に接触される局所接触部３０と、体温を検出する第１の温度センサＳＮ１と、第１の温度センサの検出結果に基いて液媒送出部の動作を制御する制御部（マイクロコンピュータ）４０とを備える。【選択図】図１

Description

本実施の形態は、局所冷暖房システム及び局所冷暖房方法に関する。

従来から、冷却又は加熱した流体を管を介して循環させる機器を備えた衣服などにより、身体の上半身等を冷やしたり温める局所冷暖房に関する技術が提案されている。

実用新案登録第３１８６１８０号公報

従来の局所冷暖房に関する技術では、流体をポンプで循環させて身体の冷却や暖房を行っているが、体温に関係なく流体を循環させている。そのため、長時間使用した場合などに、身体の冷やし過ぎや、温め過ぎを生じ易いという問題があった。

本実施の形態は、身体の冷やし過ぎや、温め過ぎを抑制して快適性を向上できる局所冷暖房システム、及び局所冷暖房方法を提供する。

第一の態様に係る局所冷暖房システムは、冷熱源又は温熱源を備える熱源部と、前記熱源部によって加熱又は冷却された液媒体を循環させる可撓性チューブと、前記可撓性チューブに前記液媒体を送出する液媒送出部と、前記可撓性チューブの一部が配置され、身体の局所に接触される局所接触部と、体温を検出する第１の温度センサと、前記第１の温度センサの検出結果に基いて前記液媒送出部の動作を制御する制御部とを備える。

第二の態様に係る局所冷暖房システムは、第一の態様において、外気または前記液媒体の少なくとも一方の温度を検出する第２の温度センサを備え、前記制御部は、前記第１の温度センサの検出結果と、前記第２の温度センサの検出結果とに基いて前記液媒送出部を構成する電動ポンプの駆動電圧を制御し、または前記電動ポンプを間欠駆動するよう制御する。

第三の態様に係る局所冷暖房システムは、第一又は第二の態様において、前記熱源部は、前記液媒体を貯留する密閉可能な断熱性容器を備え、前記液媒送出部に接続された前記可撓性チューブの排出側と送出側の端部が、前記断熱性容器内の前記液媒体に浸漬され、前記液媒体を前記可撓性チューブを介して循環させる。

第四の態様に係る局所冷暖房システムは、第一又は第二の態様において、前記熱源部は、熱交換用の熱媒体を収容する密閉可能な断熱性容器を備え、前記液媒送出部に接続された前記可撓性チューブの一部が、前記断熱性容器内の前記熱媒体に浸漬され、前記熱媒体と前記液媒体との間で熱交換を行い、熱交換後の前記液媒体を前記可撓性チューブを介して循環させる。

第五の態様に係る局所冷暖房システムは、第三又は第四の態様において、前記断熱性容器は、筐体と、該筐体の内壁に沿って配置される断熱材と、該断熱材の内壁に沿って配置される着脱自在な保冷剤と、該保冷剤間に形成される空間に着脱自在に配置される前記熱源部とを備える。

第六の態様に係る局所冷暖房システムは、第一乃至第五のいずれかの態様において、前記熱源部は、前記冷熱源又は前記温熱源を備える着脱可能なカートリッジと、該カートリッジを収容すると共に、前記可撓性チューブを流通する前記液媒体と前記カートリッジとの間で熱交換を行う容器とを備える。

第七の態様に係る局所冷暖房システムは、第六の態様において、前記容器内に配置される前記可撓性チューブは、前記カートリッジを取り囲むコイル状の伝熱管を備える。

第八の態様に係る局所冷暖房システムは、第六又は第七の態様において、前記カートリッジは、前記温熱源としてのカイロまたは保冷剤を備える。

第九の態様に係る局所冷暖房システムは、第六又は第七の態様において、前記カートリッジは、加熱又は冷却されたペットボトル飲料又は缶飲料を含む。

第十の態様に係る局所冷暖房システムは、第一乃至第九のいずれかの態様において、前記局所接触部は、接触される身体の局所に合わせたベルト状の装着具を備える。

第十一の態様に係る局所冷暖房システムは、第一乃至第十のいずれかの態様において、前記局所接触部が接触される身体の局所は、頭部、首筋部、腕部、腋の下、手首の群から選ばれる少なくとも１つ若しくは複数を含む。

第十二の態様に係る局所冷暖房システムは、第三乃至第十一のいずれかの態様において、前記断熱性容器から露出する前記可撓性チューブの少なくとも一部は、三次元構造メッシュの布地で覆われる。

第十三の態様に係る局所冷暖房システムは、第十二の態様において、前記布地は、結露防止用のヒータを備える。

第十四の態様に係る局所冷暖房システムは、第一乃至第十三のいずれかの態様において、前記局所接触部は、シート状の枕カバーとされ、前記可撓性チューブは、前記枕カバー内にループ状に配設される。

第十五の態様に係る局所冷暖房システムは、第十四の態様において、前記可撓性チューブは分岐され、前記枕カバー内に複数のループとして配設される。

第十六の態様に係る局所冷暖房システムは、第一又は第二の態様において、前記熱源部は、冷却装置で構成され、該冷却装置は、通電により一面に吸熱効果を生じ、他面に発熱効果を生じる熱電変換素子と、前記熱電変換素子の吸熱面に接触する冷却用ヒートシンクと、前記冷却用ヒートシンクと当接し、前記液媒体を流通させて熱交換を行う流路を有する流路モジュールと、前記熱電変換素子の発熱面からの熱を放出する放熱用ヒートシンクと、該放熱用ヒートシンクを冷却する電動ファンとから成る冷却ユニットを備える。

第十七の態様に係る局所冷暖房システムは、第一六の態様において、前記冷却装置の筐体の内部には、前記冷却ユニットを収容する第１区画と、前記液媒体を貯留するタンクおよび前記液媒体を送出する電動ポンプを収容する第２区画と、前記冷却ユニットに電力を供給する電源ユニットを収容する第３区画と、が設けられ、前記第１区画、前記第２区画および前記第３区画は、仕切壁によって仕切られている。

第十八の態様に係る局所冷暖房システムは、第一六又は第一七の態様において、前記可撓性チューブの押潰し状態を検知するチューブ押潰し検知手段を備え、前記制御部は、前記チューブ押潰し検知手段により前記可撓性チューブの押潰し状態を検知した場合には、報知するように制御する。

第十九の態様に係る局所冷暖房システムは、第一六乃至第一八のいずれかの態様において、外気の温湿度を検出する温湿度センサを備え、前記制御部は、前記温湿度センサの検出結果に基づいて前記液媒送出部の動作を制御する。

第二十の態様に係る局所冷暖房システムは、第一六乃至第一九のいずれかの態様において、前記冷却装置の傾きを検知する傾きセンサを備え、前記制御部は、前記傾きセンサの検知結果に基づいて、報知すると共に、前記液媒送出部の動作を停止するように制御する。

第二十一の態様に係る局所冷暖房方法は、第１の温度センサによって体温を検出する工程と、検出された体温に基いて液媒送出部の動作を制御する工程と、液媒送出部の動作により、熱源部によって加熱又は冷却された液媒体を可撓性チューブを介して循環させて、身体の局所に接触される局所接触部を冷却又は加熱する工程とを有する。

第二十二の態様に係る局所冷暖房方法は、第二十一の態様において、第１の温度センサによって体温を検出する工程と、第２の温度センサによって外気温を検出する工程と、検出された体温と外気温との差に基いて液媒送出部の動作を制御する工程と、液媒送出部の動作により、熱源部によって加熱又は冷却された液媒体を可撓性チューブを介して循環させて、身体の局所に接触される局所接触部を冷却又は加熱する工程とを有する。

第二十三の態様に係る局所冷暖房方法は、第二十二の態様において、前記液媒送出部の動作を制御する工程は、検出された体温と外気温との差が、予め設定した閾値以上か否かを判定する工程と、判定結果に応じて液媒送出部による液媒体の流量を制御する工程とを有する。

第二十四の態様に係る局所冷暖房方法は、第二十二の態様において、前記検出された体温と外気温との差が、予め設定した閾値未満か否かを判定する工程と、閾値未満と判定された場合に、前記液媒送出部を停止するよう制御する工程とを有する。

本実施の形態によれば、身体の冷やし過ぎや、温め過ぎを抑制して快適性を向上できる局所冷暖房システム及び局所冷暖房方法を提供することができる。

本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムの機能構成を示すブロック図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムの概略構成例を示す構成図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムの具体例を示す説明図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムの他の具体例を示す説明図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムで実行される冷暖房制御処理の処理手順の例を示すフローチャート。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムの概略構成例を示す構成図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムの概略構成例を示す構成図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムの概略構成例を示す構成図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムの他の実施例に適用される断熱性容器を示す断面図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムの他の実施例に適用される断熱性容器を示す上面図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムの他の実施例に係る枕カバーを示す説明図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムの他の実施例に係る枕カバーを示すＡ−Ａ断面図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムの他の実施例に係る枕カバーの使用状態を示す側面図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムの他の実施例に係る枕カバーの使用状態を示す断面図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムの他の実施例に係る枕カバーを示す説明図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムの他の実施例に係る枕カバーを示すＢ−Ｂ断面図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムの他の実施例に係る水枕シートを示す説明図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムの他の実施例に係る枕カバーまたは水枕シートを循環する冷却水の温度変化を示すグラフ。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムに適用される結露防止構造の説明図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムに適用される結露防止構造の外観図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムの構成例を示すブロック図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムに適用される冷却装置の概略構成を示す斜視図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムに適用される冷却装置の概略構成を示す平面図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムに適用される冷却装置の冷却ユニットの構成を示す分解斜視図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムに適用される冷却装置の冷却ユニットの構成を示す断面図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムに適用される冷却装置の筐体の内部構成を示す断面図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムに適用される冷却装置の内部構成を示す断面図。 本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムに適用される冷却装置における水の流れを示す概略説明図。

次に、図面を参照して、実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。

また、以下に示す実施の形態は、技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この実施の形態は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。

図１〜図５を参照して、本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムＳ１ａについて説明する。

［局所冷暖房システムの機能構成］
ここで、図１は、局所冷暖房システムＳ１ａの機能構成を示すブロック図である。

図１に示すように、局所冷暖房システムＳ１ａは、冷熱源又は温熱源を備える熱源部１０と、熱源部１０によって加熱又は冷却された液媒体２００を循環させるシリコンチューブ等で構成される可撓性チューブ１００と、可撓性チューブ１００に液媒体２００を送出する電動ポンプで構成される液媒送出部２０と、可撓性チューブ１００の一部が配置され、首筋部等の身体の局所に接触される局所接触部３０と、体温を検出する第１の温度センサＳＮ１と、第１の温度センサＳＮ１の検出結果に基いて電動ポンプ２０の動作を制御するマイクロコンピュータ等で構成される制御部４０とを備える。

また、局所冷暖房システムＳ１ａは、外気温を検出する第２の温度センサＳＮ２をさらに備え、制御部４０は、第１の温度センサＳＮ１の検出結果（体温）に加えて、第２の温度センサＳＮ２の検出結果（外気または液媒体２００の温度）を勘案して電動ポンプ２０の動作を制御する。より具体的には、第１の温度センサＳＮ１の検出結果および第２の温度センサＳＮ２の検出結果に基づいて、電動ポンプ２０の駆動電圧を制御し、または電動ポンプ２０を間欠駆動するよう制御することができる。

また、電動ポンプ２０及び制御部４０に電力を供給するリチウムイオン電池等のバッテリで構成される電源５０を備える。

図１に示すように、局所接触部３０を除く各構成部材は、樹脂製のケース等に収容されて装置本体５００を構成するようにできる。なお、第１の温度センサＳＮ１及び第２の温度センサＳＮ２は、局所接触部３０側に設けてもよい。

また、図示は省略するが、局所冷暖房システムＳ１ａをオン・オフするメインスイッチや、電動ポンプ２０による液媒体２００の流量を手動で調整するスライド式あるいはダイヤル式のボリューム等を装置本体５００に設けてもよい。

そして、制御部４０の制御によって電動ポンプ２０が稼働すると、可撓性チューブ１００内の液媒体２００が、Ｄ１方向に循環される。

これにより、熱源部１０が備える冷熱源又は温熱源によって、液媒体２００が直接的に又は間接的に冷却又は加熱されて局所接触部３０に順次供給される。

したがって、局所接触部３０を首筋部、腕部、腋の下、手首の何れか一つを含む身体の局所に接触させておくことにより、身体を局所的に冷やしたり、温めたりすることができる。

局所冷暖房システムＳ１ａでは、第１の温度センサＳＮ１で検出した体温と、第２の温度センサＳＮ２で検出した外気温とに基いて電動ポンプ２０の動作を制御するので、身体の冷やし過ぎや、温め過ぎを抑制して快適性を向上可能である。

なお、第２の温度センサＳＮ２は必須ではなく、外気温の検出については省略した構成としてもよい。この場合には、第１の温度センサＳＮ１で検出した体温に基いて電動ポンプ２０の動作を制御する。

［局所冷暖房システムの構成例］
図２を参照して、本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムＳ１ａの構成例について説明する。

図２は、局所冷暖房システムＳ１ａの概略構成例を示す構成図である。

図２に示す構成例では、熱源部１０は、液媒体２００を貯留し、蓋部６０１により密閉可能な断熱性容器（所謂魔法瓶のような構成を有する容器）６００を備える。

そして、液媒送出部を構成する電動ポンプ２０に接続された可撓性チューブ１００の排出側と送出側の端部１０１Ａ、１０１Ｂは、断熱性容器６００内の液媒体２００に浸漬される。

断熱性容器６００に貯留される液媒体２００としては、例えば冷却された水、お湯などを用いることができる。このような液媒体２００は、断熱性容器６００が有する保温機能により、冷えた状態あるいは温かい状態が比較的長時間に亘って維持される。

また、図２に示す構成例では、例えば身体の局所に密着させ易いシート状等に成形された局所接触部３０に、可撓性チューブの一部１００ａを蛇行状態で配置している。これにより、身体の局所において、可撓性チューブの一部１００ａを流通する液媒体２００による熱交換が行われる面積を広く確保でき、冷却効果又は暖房効果を高めることが可能である。

なお、シート状等に成形された局所接触部３０は、例えば面ファスナー等によって着脱可能に構成されたベルト状の装着具等により、首筋部等の身体の局所ｈ１〜ｈ３などに固定可能である（図３、図４参照）。

そして、制御部４０の制御による電動ポンプ２０の稼働により、液媒体２００は、可撓性チューブ１００を介してＤ１方向に循環される。これにより、断熱性容器６００に貯留される液媒体２００は、局所接触部３０に設置されている可撓性チューブの一部１００ａに順次供給されて、身体を局所的に冷やしたり、温めたりする。第１の温度センサＳＮ１で検出した体温と、第２の温度センサＳＮ２で検出した外気温とに基づいた電動ポンプ２０の制御手順等の詳細については後述する。

［局所冷暖房システムの具体例］
図３及び図４を参照して、局所冷暖房システムＳ１ａの具体例について説明する。

図３は、局所冷暖房システムＳ１ａの具体例を示す説明図、図４は、他の具体例を示す説明図である。

図３に示す具体例では、使用者Ｈの腰部に装着するウエストバッグ（ウエストポーチ）型のケース７００内に、図１に示すような構成部材から成る装置本体５００を収容している。

装置本体５００から延設されるシリコンチューブ等で構成される可撓性チューブ１００の端部には、シート状等に成形された局所接触部３０が設けられる。局所接触部３０は、例えば面ファスナー等によって着脱可能に構成されたベルト状の装着具等により身体の局所の一つである首筋部ｈ１に固定される。

なお、局所接触部３０は、ベルト状の装着具等の長さや形状を変更することにより、手首ｈ２、腋の下ｈ３、腕部ｈ４等に装着可能である。

また、例えば、両手首や両腕等の２箇所以上に局所接触部３０を装着したい場合には、装置本体５００から延設される可撓性チューブ１００を２つ以上に分岐する構成を備えていてもよい。

なお、局所冷暖房システムＳ１ａの装置本体５００を着衣タイプとして構成する場合には、身体の局所として胸部、腹部、背中等に可撓性チューブ１００が接触するように構成してもよい。

また、図３に示す具体例では、局所接触部３０の身体と接触する側（内側）に、体温を検出する第１の温度センサＳＮ１を設け、局所接触部３０の外側に、外気温を検出する第２の温度センサＳＮ２を設けている。

図４に示す具体例では、使用者Ｈが背負うリュックサック（ナップサック）型のケース８００内に、図１に示すような構成部材から成る装置本体５００を収容している。なお、他の構成は、図３に示す具体例と同様である。

図３、図４に示すような構成により、局所冷暖房システムＳ１ａを手軽に携行可能となり、屋外等で活動する際などに、局所の冷却や暖房を容易に行うことができる。

［冷暖房制御処理］
次に、図５のフローチャートを参照して、局所冷暖房システムＳ１ａで実行される冷暖房制御処理の処理手順の例について説明する。

局所冷暖房システムＳ１ａが稼働すると、まず、ステップＳ１０において第１の温度センサＳＮ１によって使用者の体温を検出してステップＳ１１に移行する。

ステップＳ１１では、第２の温度センサＳＮ２によって外気温を検出してステップＳ１２に移行する。

ステップＳ１２では、ステップＳ１０で取得した「体温」と、ステップＳ１１で取得した「外気温」との差が、予め設定した閾値以上であるか否かが判定される。

そして、判定結果が「Ｎｏ」の場合には、ステップＳ１３に移行して、電動ポンプ２０に対して、通常の流量で液媒体２００を送出する電力となるように制御してステップＳ１５に移行する。

一方、判定結果が「Ｙｅｓ」の場合には、電動ポンプ２０に対して、通常より流量を増加させた状態で液媒体２００を送出する電力となるように制御してステップＳ１５に移行する。

ステップＳ１５では、「体温」と「外気温」との差が、閾値未満となったか否かが判定される。

そして、判定結果が「Ｎｏ」の場合には、ステップＳ１４に戻って、通常より流量を増加させた状態を継続する。

これにより、使用者の体温や外気温に合わせて、冷却が引き続き必要な場合や、暖房が引き続き必要な場合に、液媒体２００の流量を増加させた状態を保持して対処できる。

一方、判定結果が「Ｙｅｓ」の場合には、ステップＳ１６で、電動ポンプ２０の駆動を停止してからステップＳ１０に戻り、一連の処理を繰り返して行う。

これにより、使用者の体温や外気温に応じて、冷却や暖房が不要な状態において電動ポンプ２０を停止することができ、身体の冷えすぎや、温め過ぎを抑制できる。また、電動ポンプ２０を一時的に停止することにより、電源としてのバッテリ５０の消耗を抑制して、システム全体の駆動時間を稼ぐことが可能である。

図６を参照して、本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムＳ１ｂの構成例について説明する。

なお、局所冷暖房システムＳ１ｂの基本構成は、局所冷暖房システムＳ１ａと同様であるので、同一の構成には局所冷暖房システムＳ１ａと同一符号を付して重複した説明は省略する。

局所冷暖房システムＳ１ｂは、図６に示すように、熱源部１０は、熱交換用の熱媒体６５０を収容し、蓋部６０１によって密閉可能な断熱性容器（所謂魔法瓶のような構成を有する容器）６００を備える。

なお、熱交換用の熱媒体６５０としては、冷却した水、お湯、あるいは一般的なクーラント等を適用可能である。

そして、液媒送出部としての電動ポンプ２０に接続された可撓性チューブ１００の一部１００ｂは、断熱性容器６００内の熱媒体６５０に浸漬される。

なお、図６に示すように、可撓性チューブ１００の一部１００ｂはコイル状の伝熱管（例えば、アルミ製等の伝熱管）を備えていてもよい。これにより、熱交換用の熱媒体６５０との接触面積を広くすることができ、熱媒体６５０との熱交換の効率を向上することができる。

このような構成の局所冷暖房システムＳ１ｂによれば、熱媒体６５０と液媒体２００との間で熱交換を行うことができ、熱交換後の液媒体２００を可撓性チューブ１００を介して循環させることにより、身体の局所を冷やしたり、温めたりすることができる。

なお、局所冷暖房システムＳ１ｂは、局所冷暖房システムＳ１ａと同様の具体的な構成とすることができる（図３、図４参照）。

また、局所冷暖房システムＳ１ｂは、局所冷暖房システムＳ１ａと同様に、図５のフローチャートに示す冷暖房制御処理を適用して、体温と外気温に合わせて電動ポンプ２０を適宜制御可能である。

図７を参照して、本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムＳ１ｃの構成例について説明する。

なお、局所冷暖房システムＳ１ｃの基本構成は、局所冷暖房システムＳ１ａと同様であるので、同一の構成には局所冷暖房システムＳ１ａと同一符号を付して重複した説明は省略する。

局所冷暖房システムＳ１ｃは、図７に示すように、冷熱源又は温熱源を備える着脱可能なカートリッジ８１０と、このカートリッジ８１０を収容すると共に、可撓性チューブ１００を流通する液媒体２００とカートリッジ８１０との間で熱交換を行うための容器とを備える。

ここで、カートリッジ８１０は、例えばアルミ等の伝熱素材により有底の筒状に成形される。このような筒状のカートリッジ８１０内には、例えば冷熱源としての保冷剤や、温熱源としてのカイロ（使い捨てカイロ等）などが収容される。

また、図７に示すように、容器８５０内に配置される可撓性チューブ１００ｃは、カートリッジ８１０を取り囲むように配置されるコイル状の伝熱管（例えば、アルミ製等の伝熱管）を備えていてもよい。

なお、容器８５０は、局所冷暖房システムＳ１ａ等と同様に、断熱性容器で構成してもよい。その場合には、カートリッジ８１０の温度を比較的長時間に亘って保持可能である。

また、カートリッジ８１０を複数個用意し、各カートリッジ８１０に冷熱源としての保冷剤や、温熱源としてのカイロをセットしておくことにより、カートリッジ８１０を適時に交換して、冷却や暖房を継続して行うようにできる。

このような構成の局所冷暖房システムＳ１ｃによれば、カートリッジ８１０と液媒体２００との間で熱交換を行うことができ、熱交換後の液媒体２００を可撓性チューブ１００を介して循環させることにより、身体の局所を冷やしたり、温めたりすることができる。

なお、局所冷暖房システムＳ１ｃは、局所冷暖房システムＳ１ａと同様の具体的な構成とすることができる（図３、図４参照）。

また、局所冷暖房システムＳ１ｃは、局所冷暖房システムＳ１ａと同様に、図５のフローチャートに示す冷暖房制御処理を適用して体温と外気温に合わせて電動ポンプ２０を適宜制御可能である。

図８を参照して、本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムＳ１ｄの構成例について説明する。

なお、局所冷暖房システムＳ１ｄの基本構成は、局所冷暖房システムＳ１ａと同様であるので、同一の構成には局所冷暖房システムＳ１ａと同一符号を付して重複した説明は省略する。

図８に示すように、局所冷暖房システムＳ１ｄは、局所冷暖房システムＳ１ｃにおけるカートリッジ８１０に代えて、加熱又は冷却されたペットボトル飲料（又は缶飲料）８２０を冷熱源又は温熱源として用いる。

また、図８に示すように、容器８５０内に配置される可撓性チューブ１００ｃは、ペットボトル飲料（又は缶飲料）８２０を取り囲むように配置されるコイル状の伝熱管（例えば、アルミ製等の伝熱管）を備えていてもよい。

容器８５０は、局所冷暖房システムＳ１ａ等と同様に、断熱性容器を備えていてもよい。その場合には、ペットボトル飲料（又は缶飲料）８２０の温度を比較的長時間に亘って保持することが可能である。

なお、加熱又は冷却されたペットボトル飲料（又は缶飲料）８２０等は、小売店等によって容易に購入できるので、適時に交換して冷却や暖房を継続して行うことができる。

このような構成の局所冷暖房システムＳ１ｄによれば、ペットボトル飲料（又は缶飲料）８２０と液媒体２００との間で熱交換を行うことができ、熱交換後の液媒体２００を可撓性チューブ１００を介して循環させることにより、身体の局所を冷やしたり、温めたりすることができる。

なお、局所冷暖房システムＳ１ｄは、局所冷暖房システムＳ１ａと同様の具体的な構成とすることができる（図３、図４参照）。

また、局所冷暖房システムＳ１ｄは、局所冷暖房システムＳ１ａと同様に、図５のフローチャートに示す冷暖房制御処理を適用して体温と外気温に合わせて電動ポンプ２０を適宜制御可能である。

［局所冷暖房システムの他の実施例（その１）］
図９〜図１８を参照して、本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムＳ２の構成例等について説明する。

ここで、図９は、本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムＳ２の他の実施例に適用される断熱性容器９０１を示す断面図、図１０は、その断熱性容器９０１を示す上面図である。

熱源部を構成する断熱性容器９０１は、樹脂等で成形されるケース本体（筐体）９０１ａと、このケース本体９０１ａの上部側に設けられるヒンジ部９０２によってＤ１０方向に開閉自在に支持される蓋部９０１ｂとを備える。

ケース本体９０１ａ内には、内壁に沿って発泡スチロール等で構成される板状の断熱材９０３が設けられている。

また、断熱材９０３の内壁に沿って、保冷剤９０４が着脱自在に配置されている。保冷剤９０４は、例えば樹脂製の袋体又は容器に、吸水性ポリマー等を封入したものを用いることができ、冷蔵庫で冷却した後にケース本体９０１ａ内に装着される。

そして、保冷剤９０４間に形成される空間には、熱源部１０として液媒体（冷却水）２００を貯留する容器６１０が着脱自在に配置される。

これにより、図１０に示すように、容器６１０は、断熱材９０３および保冷剤９０４によってサンドイッチ状に挟まれて保持されるので、外部からの熱の侵入を防ぐと共に、効率的に冷却水２００を冷やすことができる。なお、容器６１０は、樹脂製で構成されるが、保冷剤９０４との伝熱性を高めるようにアルミや銅等で構成してもよい。

容器６１０の上部開口部には、冷却された冷却水２００を循環させるシリコンチューブ等で構成される可撓性チューブ１００（１００Ａ、１００Ｂ）を挿通した蓋部６０１が設けられている。また、可撓性チューブ１００（１００Ａ、１００Ｂ）はケース本体９０１ａを挿通するように構成しても良い。

図９に示す構成例では、前出の図２に示す構成と同様に、可撓性チューブ１００（１００Ａ、１００Ｂ）の端部が、冷却水２００が浸漬されている。そして、図２に示すように、電動ポンプＰの動作により、可撓性チューブ１００Ａの端部から吸引された冷却水２００はＤ１ａ方向に流れて、局所接触部３０を循環し、Ｄ１ｂ方向に流通して、可撓性チューブ１００Ｂの端部から容器６１０内に戻される。

なお、容器６１０内の可撓性チューブ１００は、図９に示す構成に代えて、前出の図６に示すように可撓性チューブ１００の一部をコイル状に成形して冷却水２００に浸漬させる構成としてもよい。

また、断熱性容器９０１の外部の可撓性チューブ１００（１００Ａ、１００Ｂ）の近傍には、温度センサＳＮ２ａ、ＳＮ２ｂが配置されている。これにより、断熱性容器９０１を出た直後の冷却水２００の温度Ｔ１と、局所接触部３０を循環して戻って来た冷却水２００の温度Ｔ２とを測定することができる。

そして、温度Ｔ１と温度Ｔ２との平均値、あるいは温度Ｔ１と温度Ｔ２の差に基づいて、電動ポンプＰの動作を制御することができる。

具体的には、温度Ｔ１と温度Ｔ２との平均値、または温度Ｔ１と温度Ｔ２の差に基づいて、電動ポンプＰを間欠動作させることにより、または電動ポンプＰの駆動電圧を変化させることなどにより、可撓性チューブ１００を流通する冷却水２００の温度を調節することができる。

次に、図１１〜図１７を参照して、本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムＳ１、Ｓ２に適用される局所接触部３０の一種としてのシート状の枕カバー９２０Ａ、９２０Ｂおよび水枕シート９２０Ｃについて説明する。

ここで、図１１は、枕カバー９２０Ａを示す説明図、図１２は、図１１のＡ−Ａ断面図、図１３は、枕カバー９２０Ａの使用状態を示す側面図、図１４は、枕カバー９２０Ａの使用状態を示す断面図である。

図１１および図１２に示す枕カバー９２０Ａは、枕９４０（図１３参照）の上面を覆う形状に裁断された２枚の生地９２１ａ、９２１ｂの間に、ループ状に蛇行させた可撓性チューブ１００を挟持する構成となっている。そして、上述のように電動ポンプＰを駆動させることにより、可撓性チューブ１００ＢからＤ２ａ方向に流入する冷却水２００は、蛇行する可撓性チューブ１００をＤ２方向に循環し、可撓性チューブの一部１００ａからＤ２ｂ方向に排出される。これにより、図１３および図１４等に示すように使用者Ｈの頭部ｈ１０および頸部ｈ１１を冷やすことができる。

枕カバー９２０Ａの生地９２１ａ、９２１ｂとしては、可撓性チューブ１００が配置された位置の凸凹感を吸収できる柔らかい素材（例えば、三次元構造メッシュ（ダブルラッセル）の生地等）を用いるとよい。なお、生地９２１ａ、９２１ｂの周縁には縫代９３０が設けられ、縫製により閉じられている。

また、生地９２１ａ、９２１ｂとの間に、スポンジまたは綿等を詰めて、使用者Ｈが頭部ｈ１０を載せた際（図１３、図１４参照）の感触を向上させるようにしてもよい。

なお、枕カバー９２０Ａの左右端部には、枕カバー９２０Ａを枕９４０に固定する紐９２２が設けられている。

また、本実施例では、枕カバー９２０Ａと枕９４０とを別体としているが、これに限らず、枕カバー９２０Ａと枕９４０とを一体化した状態で提供してもよい。

次に、図１５および図１６を参照して、枕カバー９２０Ｂについて説明する。

図１５は、枕カバー９２０Ｂを示す説明図、図１６は、枕カバー９２０Ｂを示すＢ−Ｂ断面図である。

図１５および図１６に示す枕カバー９２０Ｂでは、可撓性チューブ１００（１００Ａ、１００Ｂ）は、分岐部１５０、１５１で２つの可撓性チューブ１００Ｃ、１００Ｄに分岐され、枕カバー９２０Ｂ内に複数のループとして配設されている。なお、その他の構成および使用方法は、枕カバー９２０Ａと同様である。枕カバー９２０Ｂによれば、より効率的に使用者Ｈの頭部ｈ１０および頸部ｈ１１を冷却することができる。

なお、図１５および図１６に示す枕カバー９２０Ｂでは、可撓性チューブ１００は２つに分岐されているが、これには限定されず３つ以上に分岐させ、分岐された各可撓性チューブをループ状に配設するようにしてもよい。

また、本実施例では、枕カバー９２０Ｂと枕９４０とを別体としているが、これに限らず、枕カバー９２０Ｂと枕９４０とを一体化した状態で提供してもよい。

一方、図１７に示す水枕シート９２０Ｃは、枕９４０（図１３参照）の上面を覆う形状に裁断された２枚のシート９３６ａ、９３６ｂの間に、可撓性チューブに代えて、蛇行させた水路９２３を形成している。

シート９３６ａ、９３６ｂは、例えば、軟質塩化ビニル樹脂等で成形される。

また、シート９３６ａ、９３６ｂ間には、所定厚さ（例えば、約５ｍｍ等）のエーテル系スポンジ等で形成される弾性のシート９３７が挟まれている。これにより、使用者Ｈが頭部ｈ１０を載せた際に、水路９２３が潰れることを防止できる。

水路９２３は、図１７に示すように、互い違いに配置される線状の溶着部９５０ａをシート９３６ａ、９３６ｂ間に形成することで構成できる。また、水路９２３に沿って、所定間隔でスポット状の溶着部９５０ｂを形成することで、シート９３６ａ、９３６ｂを固定している。

また、シート９３６ａ、９３６ｂの周縁部（溶着部）９５０ｃを溶着することにより、シート９３６ａ、９３６ｂ間を密封している。

なお、各溶着部９５０ａ〜９５０ｃの溶着加工は、シート９３６ａ、９３６ｂの何れかの外側から加熱した所定形状のコテまたは治具等を押圧することで行うことができる。

また、本実施例では、水枕シート９２０Ｃと枕９４０とを別体としているが、これに限らず、水枕シート９２０Ｃと枕９４０とを一体化した状態で提供してもよい。

そして、可撓性チューブ１００Ｂの端部からＤ２ａ方向に注入される冷却水２００は、電動ポンプＰの駆動によって、水路９２３に沿ってＤ２ｄ方向のルートで循環し、可撓性チューブの一部１００ａから排出される。

このように、水枕シート９２０Ｃは、可撓性チューブに代えて、溶着加工で水路９２３を形成する構成により、製造コストを低廉化することができる。また、可撓性チューブを用いる構成に比して、水路９２３を循環する冷却水２００の流量を多くすることができるので、より効率的に使用者Ｈの頭部ｈ１０および頸部ｈ１１を冷却することができる。

ここで、図１８に、枕カバー９２０Ａ、９２０Ｂまたは水枕シート９２０Ｃを循環する冷却水の温度変化を示すグラフを示す。

グラフにおいて、プロット線Ｌ１は、枕カバー９２０Ａ、９２０Ｂまたは水枕シート９２０Ｃの冷却水入口付近の温度、プロット線Ｌ２は、枕カバー９２０Ａ、９２０Ｂまたは水枕シート９２０Ｃの冷却水出口付近の温度の測定結果を示す。

このように、一定時間に亘って温度測定した測定結果に基づいて、冷却水入口付近の温度と冷却水出口付近の温度との平均値を算出し、その算出値に基づいて、電動ポンプＰの間欠運転の制御を行うことようにできる。

これにより、電動ポンプＰを電圧の変化だけで制御する場合に比して、枕カバー９２０Ａ、９２０Ｂまたは水枕シート９２０Ｃを循環させる冷却水２００の平均温度をよりダイナミックに制御することができる。

［局所冷暖房システムの結露防止構造］
図１９および図２０を参照して、本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムＳ１、Ｓ２に適用される結露防止構造９７０について説明する。

図２０に示すように、前出の断熱性容器６００、９０１から露出する可撓性チューブ１００（１００Ａ、１００Ｂ）の少なくとも一部は、三次元構造メッシュ（ダブルラッセル）の布地９７１で覆われている。これにより、可撓性チューブ１００（１００Ａ、１００Ｂ）の表面に、空気中の水分が凝結した場合であっても、その水滴は、吸水性が高い三次元構造メッシュ（ダブルラッセル）の布地９７１によって即座に吸収されるので、結露により周囲が濡れる事態などが防止される。

また、図１９に示すように、三次元構造メッシュ（ダブルラッセル）の布地９７１は、結露防止用のヒータ９７２を備えている。

結露防止用のヒータ９７２は、例えば、ニクロム線で構成される発熱体を耐熱性のシリコンゴムで被覆したラインヒータ等で構成され、布地９７１上に蛇行させるなどして配設される。

結露防止用のヒータ９７２は、例えば、タイマ９７３および制御部４０等に接続され、電動ポンプＰの運転終了後の所定時間（例えば、１分間）に亘って通電されて駆動するように制御できる。

そして、このような結露防止用のヒータ９７２を備える布地９７１を可撓性チューブの一部１００ａ（１００ｂ）に巻回して、図２０のような結露防止構造９７０とされる。

このような結露防止用のヒータ９７２の働きにより、三次元構造メッシュ（ダブルラッセル）の布地９７１に吸収された水分を速やかに蒸散させることができ、結露により周囲が濡れる事態などをより効果的に防止できる。

［局所冷暖房システムの他の実施例（その２）］
図２１〜図２８を参照して、本技術を適用した一実施の形態に係る局所冷暖房システムＳ２の構成例等について説明する。

（局所冷暖房システムＳ２の概略構成）
ここで、図２１は、局所冷暖房システムＳ２の構成例を示すブロック図、図２２は、局所冷暖房システムＳ２に適用される冷却装置１０１０の概略構成を示す斜視図、図２３は、冷却装置１０１０の概略構成を示す平面図である。

図２１に示すように、本実施の形態に係る局所冷暖房システムＳ２は、熱源部としての冷却装置１０１０と、被冷却物としての水冷枕１５００と、冷却装置１０１０と水冷枕１５００との間に接続されて液媒体としての冷却水２００を循環させるシリコンチューブ等の可撓性チューブ１０１２とから構成されている。

水冷枕１５００としては、先に説明した図１１〜図１７に示す枕カバー９２０Ａ、９２０Ｂなどを用いた枕等を適用することができる。

図２１等に示すように、冷却装置１０１０は、冷却水２００を冷却する冷却ユニット１２０１と、冷却水２００を貯留するタンク（水タンク）１２０３と、冷却水２００を送出する液媒送出部としての電動ポンプ１２０２と、冷却ユニット１２０１や電動ポンプ１２０２等に電力を供給する電源ユニット１０１６と、冷却装置１０１０の各種動作モード等の設定などを行う操作ユニット１０１１と、マイクロコンピュータ等で構成される制御部１０１５等で構成される。

なお、電動ポンプ１２０２と冷却ユニット１２０１とはシリコンチューブ等で接続されている。また、冷却ユニット１２０１およびタンク１２０３は、可撓性チューブ１０１２に接続されている。

冷却ユニット１２０１の詳細な構成については後述する。

制御部１０１５には、可撓性チューブ１０１２の押潰し状態を検知する押潰し検知手段ＳＮ１２、外気の温湿度を検出する温湿度センサＳＮ１０および冷却装置１０１０の傾きを検知する傾きセンサＳＮ１１が接続されている。

これにより、制御部１０１５は、押潰し検知手段ＳＮ１２により、可撓性チューブ１０１２が例えば足や物等によって押潰された状態を検知した場合には、ブザーを鳴らすなどして報知するように制御できる。なお、押潰し状態の検知は、例えば冷却ユニット１２０１が備える後述のペルチェ素子１２５４や可撓性チューブ１０１２の温度変化を温度センサで検知することや、電動ポンプ１２０２の負荷の増大等を電流の増減を検知することなどにより行うことができる。

また、制御部１０１５は、温湿度センサＳＮ１０の検出結果に基づいて電動ポンプ１２０２の動作を制御するようにできる。即ち、温湿度センサＳＮ１０による温度、湿度の検出結果に基づいて、冷却強度等の強弱などを調整するようにできる。

また、制御部１０１５は、傾きセンサＳＮ１１の検知結果に基づいて、ブザー等を鳴らして報知したり、ＬＥＤランプによるエラー表示を表す発光等をすると共に、電動ポンプ１２０２の動作を停止するように制御できる。これにより、冷却装置１０１０からの水漏れ等を防止できる。

図２２に示すように、局所冷暖房システムＳ２に適用される冷却装置１０１０は、樹脂製の筐体１７００を備え、天板部１７０１には、操作ユニット１０１１の操作部１０１１ａが配置されている。また、天板部１７０１から可撓性チューブ１０１２が外部に延伸されている。

筐体１７００の側面には、多数のスリットで構成される空気取入口１７０２が設けられている。また、図示されない別の側面には、冷却ユニット１２０１からの熱を排出する排気口が設けられている。

また、筐体１７００の側面の下端側から電源コード１７０３が外部に延伸され、ＡＣ電源に接続されるようになっている。

図２３に示すように、操作部１０１１ａには、冷却強度を選択するボタン群Ｂａ、おやすみモードや熱冷ましモード等を選択するボタン群Ｂｂ、温湿度の状態を表示するランプ群Ｂｃ等が配置されている。

（冷却ユニットについて）
図２４および図２５を参照して、冷却装置１０１０の冷却ユニット１２０１の構成について説明する。

ここで、図２４は、局所冷暖房システムＳ２に適用される冷却装置１０１０の冷却ユニット１２０１の構成を示す分解斜視図、図２５は、冷却ユニット１２０１の断面図である。

図２４および図２５に示すように、冷却装置１０１０の冷却ユニット１２０１は、電源ユニット１０１６からの通電により一面に吸熱効果を生じ、他面に発熱効果を生じる熱電変換素子（ペルチェ素子等）１２５４と、熱電変換素子１２５４の吸熱面に接触するアルミ板等で構成される冷却用ヒートシンク１２５５と、冷却用ヒートシンク１２５５と当接し、液媒体としての冷却水（流入する比較的温度の高い水ＨＷ、および送出される冷却された水ＨＷ）を流通させて熱交換を行う流路（冷却水路）１２５６ａを有するアルミ等で成形された流路モジュール１２５６とを備える。

なお、流路１２５６ａは、流路モジュール１２５６内で蛇行するように形成することができる。これにより、熱交換の効率を向上することができる。

さらに、冷却ユニット１２０１は、熱電変換素子１２５４の発熱面からの熱を放出するアルミ等で成形された放熱用ヒートシンク１２５２と、この放熱用ヒートシンク１２５２の放熱フィンと対向して配設されて冷却する電動ファン１２５１とを備える。

なお、冷却用ヒートシンク１２５５と放熱用ヒートシンク１２５２との間には、断熱性発泡材等で構成される断熱材１２５３が設けられている。これにより、冷却用ヒートシンク１２５５側に熱が伝達されることを抑制できる。

冷却ユニット１２０１の電動ファン１２５１を除く各部材は、流路モジュール１２５６側から螺合されるビス１２５７により一体的に固定される。

そして、冷却ユニット１２０１は、図２５に示すように、空気取入口（図示せず）を有するケーシング１２８０内に収容される。

ケーシング１２８０および電動ファン１２５１は、筐体１７００の側壁１７００ａに固定される。

なお、ケーシング１２８０の内壁と、収容された流路モジュール１２５６との間には、断熱用の空気層１２８１が設けられる。これにより、流路モジュール１２５６に、装置内の熱が伝達されることを抑制できる。

また、電動ファン１２５１からの送風の向きは、装置内から側壁の排気口１２８５を経て外部に向かう方向Ｄ１００とされる。これにより、装置内に熱が籠もることを防ぐことができる。

さらに空気取入口１７０２の位置と放熱用ヒートシンク１２５２のフィンの方向を揃えるようにしてもよい。この構成を採用することで空気取入口１２５２から流入する空気が放熱用ヒートシンク１２５２のフィンの間を通過しやすくなり、熱交換を容易にし、さらに電動ファン１２５１によって筺体外に熱交換された暖かい空気の排出を容易に行うことが出来る。

（冷却装置の内部構成について）
図２６から図２８を参照して、冷却装置１０１０の内部構成について説明する。

ここで、図２６は、局所冷暖房システムＳ２に適用される冷却装置１０１０の筐体１７００の内部構成を示す断面図、図２７は各部品を組み込んだ冷却装置１０１０の内部構成を示す断面図、図２８は、冷却装置１０１０における水の流れを示す概略説明図である。

図２６および図２７に示すように、樹脂製の筐体１７００は、２分割可能な半体１７００Ａ、１７００Ｂ等で構成される。

半体１７００Ａには、図上、右側の側壁に多数のスリットから成る排気口１２８５が形成されている。

また、半体１７００Ａの図上、正面側および図示されない背面側には、多数のスリットから成る空気取入口１７０２が形成されている。

一方の半体１７００Ｂの上方には、操作ユニット１０１１および操作部１０１１ａの収容部が形成されている。

第３区画Ａ３に設けられるスリットは第３区画Ａ３殻の排気が第１区画Ａ１側にされるように設けられる。こうすることで第３区画Ａ３からの排気が、第１区画Ａ１の排気に沿うように行われるため、第３区画Ａ３の排気を第３区画Ａ３にファンを設けなくてもスムーズに行うことが可能となる。

また、スリットを設ける箇所と操作部１０１１との位置が離れるようにしてもよい。使用時、操作部１０１１は操作者に近い位置に置かれるため、操作者から離れた位置にスリットが存在することになる。そのため、暖かい空気は操作者から離れた位置から排気されるので、操作者側に暖かい空気が流れ難くなる。さらに、排気側にガイドを設けることで、より操作者側に排気が回り込まないようにしても良い。

そして、半体１７００Ａ、１７００Ｂを係合して形成される筐体１７００の内部の下方には、冷却ユニット１２０１を収容する第１区画Ａ１と、冷却水２００を貯留するタンク１２０３およびタンク１２０３から供給される冷却水２００を送出する電動ポンプ１２０２を収容する第２区画Ａ２と、冷却ユニット１２０１等に電力を供給する電源ユニット１０１６を収容する第３区画Ａ３とが形成されている。

電源ユニット１０１６は第３区画Ａ３にネジ止めして固定されても良いし、第３区画Ａ３内に電源ユニットを挿入できる溝を設け、その溝にスライドさせて収容しても良い。

そして、第１区画Ａ１と第２区画Ａ２は、仕切壁Ｋ１によって仕切られている。

これにより、冷却ユニット１２０１等を通過する風路を形成する第１区画Ａ１と、比較的温度の高い冷却水ＨＷが流入するタンク１２０３および発熱源の一種となる電動ポンプ１２０２が設けられている第２区画Ａ２とが分離され、冷却ユニット１２０１における熱交換効率を向上することができる。

また、第１区画Ａ１、第２区画Ａ２と第３区画Ａ３とは、仕切壁Ｋ２ａ、Ｋ２ｂによって仕切られている。

これにより、万一、第１区画Ａ１や第２区画Ａ２で、冷却ユニット１２０１やタンク１２０３等から冷却水が漏れた場合であっても、電源ユニット１０１６を収容する第３区画Ａ３に侵入することを防止することができ、感電事故等の発生を未然に防止することができ、安全性を向上することができる。

そして、上記構成の冷却装置１０１０を起動すると、電動ポンプ１２０２が駆動し、図２８に示すように、水冷枕１５００から可撓性チューブ１０１２を介して戻って来た比較的温度の高い冷却水ＨＷがＤ２００方向に流れてタンク１２０３に一旦貯留される。タンク１２０３に冷却水ＨＷが一旦貯留されることによって電動ポンプ１２０２に空気が入り込むことが無く電動ポンプ１２０２が空転することを防ぐことができる。

そして、冷却水は電動ポンプ１２０２によってＤ２０１、Ｄ２０２方向に流通され、冷却ユニット１２０１の流路モジュール１２５６に流れ込む。この冷却ユニット１２０１によって冷却された冷却水ＣＷは、Ｄ２０３方向に送り出され、可撓性チューブ１０１２を介して水冷枕１５００に送給される。このような冷却水ＨＷ、ＣＷの循環により、水冷枕１５００を連続的に冷却することができる。

[その他の実施の形態]
上記のように、実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は例示的なものであり、これに限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

このように、本実施の形態はここでは記載していない様々な実施の形態などを含む。

本実施の形態の局所冷暖房システム、及び局所冷暖房方法は、屋外等で活動する際の身体の局所的冷却、暖房あるいは就寝時における頭部の冷却等に適用することができる。

Ｓ１（Ｓ１ａ〜Ｓ１ｄ）、Ｓ２…局所冷暖房システム
１０…熱源部
２０、１２０２…液媒送出部（電動ポンプ）
３０…局所接触部
４０、１０１５…制御部（マイクロコンピュータ）
５０…電源（バッテリ）
１００（１００Ａ〜１００Ｄ）、１０１２…可撓性チューブ
２００、ＨＷ、ＣＷ…液媒体（冷却水）
５００…装置本体
６００、９０１…断熱性容器
６１０…容器
６５０…熱交換用の熱媒体
７００…ウエストバッグ（ウエストポーチ）型のケース
８００…リュックサック（ナップサック）型のケース
８１０…カートリッジ
８２０…ペットボトル飲料（缶飲料）
８５０…容器
９０３…断熱材
９０４…保冷剤
９２０Ａ、９２０Ｂ…枕カバー
９２０Ｃ…水枕シート
９２１ａ、９２１ｂ…生地
９２３…水路
９３７…弾性のシート
９３６ａ、９３６ｂ…シート
９４０…枕
９５０ａ〜９５０ｃ…溶着部
９７０…結露防止構造
９７１…三次元構造メッシュの布地
９７２…結露防止用のヒータ
ＳＮ１…第１の温度センサ
ＳＮ２、ＳＮ２ａ、ＳＮ２ｂ…第２の温度センサ
ＳＮ１０…温湿度センサ
ＳＮ１１…傾きセンサ
ＳＮ１２…チューブ押潰し検知手段
１０１０…冷却装置
１０１１…操作ユニット
１０１６…電源ユニット
１２０１…冷却ユニット
１２０３…タンク（水タンク）
１２５１…電動ファン
１２５２…放熱用ヒートシンク
１２５３…断熱材
１２５４…熱電変換素子（ペルチェ素子）
１２５５…冷却用ヒートシンク
１２５６…流路モジュール
１２８５…排気口
１５００…水冷枕
１７００…筐体
１７０２…空気取入口
Ａ１…第１区画
Ａ２…第２区画
Ａ３…第３区画
Ｋ１、Ｋ２ａ、Ｋ２ｂ…仕切壁

Claims (24)

1. 冷熱源又は温熱源を備える熱源部と、
   前記熱源部によって加熱又は冷却された液媒体を循環させる可撓性チューブと、
   前記可撓性チューブに前記液媒体を送出する液媒送出部と、
   前記可撓性チューブの一部が配置され、身体の局所に接触される局所接触部と、
   体温を検出する第１の温度センサと、
   前記第１の温度センサの検出結果に基いて前記液媒送出部の動作を制御する制御部と
   を備える、局所冷暖房システム。
2. 外気または前記液媒体の少なくとも一方の温度を検出する第２の温度センサを備え、
   前記制御部は、前記第１の温度センサの検出結果と、前記第２の温度センサの検出結果とに基いて前記液媒送出部を構成する電動ポンプの駆動電圧を制御し、または前記電動ポンプを間欠駆動するよう制御する、請求項１に記載の局所冷暖房システム。
3. 前記熱源部は、前記液媒体を貯留する密閉可能な断熱性容器を備え、
   前記液媒送出部に接続された前記可撓性チューブの排出側と送出側の端部が、前記断熱性容器内の前記液媒体に浸漬され、前記液媒体を前記可撓性チューブを介して循環させる、請求項１又は２に記載の局所冷暖房システム。
4. 前記熱源部は、熱交換用の熱媒体を収容する密閉可能な断熱性容器を備え、
   前記液媒送出部に接続された前記可撓性チューブの一部が、前記断熱性容器内の前記熱媒体に浸漬され、前記熱媒体と前記液媒体との間で熱交換を行い、熱交換後の前記液媒体を前記可撓性チューブを介して循環させる、請求項１又は２に記載の局所冷暖房システム。
5. 前記断熱性容器は、
   筐体と、該筐体の内壁に沿って配置される断熱材と、該断熱材の内壁に沿って配置される着脱自在な保冷剤と、該保冷剤間に形成される空間に着脱自在に配置される前記熱源部と
   を備える、請求項３または請求項４に記載の局所冷暖房システム。
6. 前記熱源部は、
   前記冷熱源又は前記温熱源を備える着脱可能なカートリッジと、
   該カートリッジを収容すると共に、前記可撓性チューブを流通する前記液媒体と前記カートリッジとの間で熱交換を行う容器と
   を備える、請求項１〜５の何れか１項に記載の局所冷暖房システム。
7. 前記容器内に配置される前記可撓性チューブは、前記カートリッジを取り囲むコイル状の伝熱管を備える、請求項６に記載の局所冷暖房システム。
8. 前記カートリッジは、前記温熱源としてのカイロまたは保冷剤を備える、請求項６又は７に記載の局所冷暖房システム。
9. 前記カートリッジは、加熱又は冷却されたペットボトル飲料又は缶飲料を含む、請求項６又は７に記載の局所冷暖房システム。
10. 前記局所接触部は、接触される身体の局所に合わせたベルト状の装着具を備える、請求項１〜９の何れか１項に記載の局所冷暖房システム。
11. 前記局所接触部が接触される身体の局所は、頭部、首筋部、腕部、腋の下、手首の群から選ばれる少なくとも１つ若しくは複数を含む、請求項１〜１０の何れか１項に記載の局所冷暖房システム。
12. 前記断熱性容器から露出する前記可撓性チューブの少なくとも一部は、三次元構造メッシュの布地で覆われる、請求項３〜１１の何れか１項に記載の局所冷暖房システム。
13. 前記布地は、結露防止用のヒータを備える、請求項１２に記載の局所冷暖房システム。
14. 前記局所接触部は、シート状の枕カバーとされ、
    前記可撓性チューブは、前記枕カバー内にループ状に配設される、請求項１〜１３の何れか１項に記載の局所冷暖房システム。
15. 前記可撓性チューブは分岐され、前記枕カバー内に複数のループとして配設される、請求項１４に記載の局所冷暖房システム。
16. 前記熱源部は、冷却装置で構成され、
    該冷却装置は、
    通電により一面に吸熱効果を生じ、他面に発熱効果を生じる熱電変換素子と、
    前記熱電変換素子の吸熱面に接触する冷却用ヒートシンクと、
    前記冷却用ヒートシンクと当接し、前記液媒体を流通させて熱交換を行う流路を有する流路モジュールと、
    前記熱電変換素子の発熱面からの熱を放出する放熱用ヒートシンクと、
    該放熱用ヒートシンクを冷却する電動ファンと
    から成る冷却ユニットを備える、請求項１または請求項２に記載の局所冷暖房システム。
17. 前記冷却装置の筐体の内部には、
    前記冷却ユニットを収容する第１区画と、
    前記液媒体を貯留するタンクおよび前記液媒体を送出する電動ポンプを収容する第２区画と、
    前記冷却ユニットに電力を供給する電源ユニットを収容する第３区画と、
    が設けられ、
    前記第１区画、前記第２区画および前記第３区画は、仕切壁によって仕切られている、請求項１６に記載の局所冷暖房システム。
18. 前記可撓性チューブの押潰し状態を検知するチューブ押潰し検知手段を備え、
    前記制御部は、前記チューブ押潰し検知手段により前記可撓性チューブの押潰し状態を検知した場合には、報知するように制御する、請求項１６または請求項１７に記載の局所冷暖房システム。
19. 外気の温湿度を検出する温湿度センサを備え、
    前記制御部は、前記温湿度センサの検出結果に基づいて前記液媒送出部の動作を制御する、請求項１６〜１８の何れか１項に記載の局所冷暖房システム。
20. 前記冷却装置の傾きを検知する傾きセンサを備え、
    前記制御部は、前記傾きセンサの検知結果に基づいて、報知すると共に、前記液媒送出部の動作を停止するように制御する、請求項１６〜１９の何れか１項に記載の局所冷暖房システム。
21. 第１の温度センサによって体温を検出する工程と、
    検出された体温に基いて液媒送出部の動作を制御する工程と、
    液媒送出部の動作により、熱源部によって加熱又は冷却された液媒体を可撓性チューブを介して循環させて、身体の局所に接触される局所接触部を冷却又は加熱する工程と
    を有する、局所冷暖房方法。
22. 第１の温度センサによって体温を検出する工程と、
    第２の温度センサによって外気温を検出する工程と、
    検出された体温と外気温との差に基いて液媒送出部の動作を制御する工程と、
    液媒送出部の動作により、熱源部によって加熱又は冷却された液媒体を可撓性チューブを介して循環させて、身体の局所に接触される局所接触部を冷却又は加熱する工程と
    を有する、局所冷暖房方法。
23. 前記液媒送出部の動作を制御する工程は、
    検出された体温と外気温との差が、予め設定した閾値以上か否かを判定する工程と、
    判定結果に応じて液媒送出部による液媒体の流量を制御する工程と
    を有する、請求項２２に記載の局所冷暖房方法。
24. 前記検出された体温と外気温との差が、予め設定した閾値未満か否かを判定する工程と、
    閾値未満と判定された場合に、前記液媒送出部を停止するよう制御する工程と
    を有する、請求項２２に記載の局所冷暖房方法。

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