JP4188427B2 - 流体移動方法 - Google Patents

Description

本発明は、１枚以上の織物層を通して液体、例えば汗、を移動させる方法に関する。
あらゆる種類の衣服、特にスポーツや肉体労働に使用される衣服に関連して、身体は汗をかくが、皮膚をできるだけ乾燥状態に保持するために理想的には汗を皮膚から移動し去るのがよい。大多数の種類の織物、特に合成繊維織物は皮膚から水分を効果的に移動させる性質を有していないので、水分が織物に残るために人は発汗後すぐに寒さを感じ始める。これは、蒸発によって取り去られる水分が身体から多量の蒸発熱を奪うという事実とも関係する。かなりの水移動能力を有すると考えられる数少ない織物のうちの１つはウール織物である。これは、ウール繊維には毛管があって高い液体移動能力を有するという事実に関係する。液体が皮膚から取り去られると、蒸発は周囲の熱によって行われることになる。
最新の衣服、特に汗を吸い取ることを求められる衣服（運動着、パーカ・ジャケット（アノラック）はしばしば幾つかの織物層（重ねた層）で構成されており、これにより最適な液体移動能力と共に断熱性を確保する試みが成されている。寒い状態のもとでの着用で発汗が予想される場合には、これを最適にする周知の方法は水分を外側の衣服へ移動させる働きをするウール製下着を身体に直に着けることである。
最も可能性の高い方法でこの問題を解決しようとする多数のさまざまな方法が知られている。そのような方法の１つは、毛管作用により液体を移動させる性質を有する各種形式の繊維を組合わせて使用することである。独国特許公報ＤＥ３８３１９７０は、投石装置に使用されている原理にしたがって液体を移動させることのできる帯電可能な薄膜を使用した解決法を記載している。
しかしながら技術的または商業的な使用に供された満足の行く解決法はなく、上述の「発汗問題」は依然として上述した衣服に関する問題であると認識されている。
本発明の目的は、この問題の解決法であって、衣服に使用されるだけでなく、１以上の織物層を通して液体を移動させることが必要とされる例えば靴、テントなどにも適用することのできる解決法を提供することである。
本発明の基本は、織物の各側に、または織物の一部として導体または半導体が織り込まれるか印刷（プリント）され、この導体または半導体に脈動する直流が付与されて水分子に動きを与えることである。電流パルスは蓄電池によって導体または半導体に供給されるのであり、この電流パルスは帯電後に短絡されて放電されるキャパシタで形成された小さな振動性回路により発生される。電流パルスはこれ以外には永久磁石およびコイルで構成された振動発電機によって発生させることができる。ばね装置に架装されるようになし得る永久磁石が身体の動きによって動かされ、磁界がコイル巻線を通り抜けるように移動する度にコイルに電圧が誘起されて半導体に所望の電気パルスを与える。
本発明は添付図面を参照することで以下にさらに詳細に説明される。図面において、
図１は本発明の原理の概略を示しており、
図２は液体移動を行わせるために衣服（garment）に取付けられる織りあげたまたは穿孔されたフィルムの例を示しており、
図３は図２の織りあげたまたは穿孔されたフィルムが取付けられた衣服を示しており、
図４は振動発電機の原理を示しており、
図５はその発電機の異なる実施例を示している。
図１で、ａ）は１以上の層で構成される衣服の断面を示している。その各面には、織り込まれるか付着された半導体材料ウェブｂ），ｃ）が備えられている。この材料ｂ），ｃ）は同じ材料とされるか異なる材料とされる。この半導体材料は電気パルス発信器ｄに連結されており、図示実施例の場合はこの発信器は蓄電池ｅから電力を与えられている。パルス発信器ｄ）は、窓ｐ）で示すように反対極性の１つのパルスで中断された一連の一方向性パルスを発信するように通常の方法で構成されている。身体が皮膚ｇ）から発汗すると、その液体は純粋に機械的に繊維の毛管作用によって繊維に浸み込み、衣服は湿気る。電気パルスが投入されると、その水は皮膚の側から、身体から離れる方向へ移動される（電気浸透（ｅｌｅｃｔｒｏ−ｏｓｍｏｓｉｓ）によって移動される）。この水の移動は衣服の外側に向けて水を溜めることになり、その水は一部は蒸発により、また一部は液滴を形成して流れ去ることで除去される。
実際の半導体材料はあらゆる形式の周知の導体または半導体で構成でき、これは糸材からその糸材だけで織りあげる、および（または）他の織物と一緒にして織りあげることで製造することができ、および（または）「汗取り（drain）」することが望まれる箇所に例えば接着や縫い込むことで衣服に取付けることのできる穿孔フィルムとして製造することができる。これは図２に示されている。典型的にそのような箇所は、図３に示されるように脇の下や、ジャケットの背中である。
図４は振動発電機の原理を示している。これは永久磁石ａ）がばねｂ）で吊り下げられ、磁石の一端部がコイルｃ）の中に入り込めるように構成されている。このユニット全体はハウジングｄ）の内部に構成される。
図５は発電機の３つの異なる実施例を示している。ハウジングｄ）は例えばプラスチックで作られ、固定装置によって衣服に取付けられる。これは衣服、スナップ式ファスナ装置、ベルクロ（固有名詞）・ファスナ装置などに発電機を縫い付けることができるような穴で構成できる。
振動発電機はまた機械的に作動されてできパルスを発信する圧電材料で作ることもできる。このような圧電材料は変形されたときに電気インパルスを発信できるロッド、リングおよび（または）フィルムとして形成できる。

Claims (5)

1. 衣服、靴、テントその他の織物または多孔質構造材において液体を移動させる方法であって、１つの織物、または一緒になって積層材を形成する幾つかの織物層とされ得る材料の各側に織り込まれるか、他の方法で付着される導体または半導体に対して電気パルスを与えることで、その織物を通して液体の移動を強制することを特徴とする液体を移動させる方法。
2. 請求項１に記載された方法であって、布のように織りあげられ、または処理すべき衣服に織り込まれることができるように導体または半導体が糸として形成され、または処理すべき衣服に取付けられるようになされる穿孔フィルムによって導体が構成されることを特徴とする液体を移動させる方法。
3. 請求項１に記載された方法であって、パルス発信器が振動発電機であり、身体の動きによって作動されるように衣服に取付けられるか、身体の他の好ましい部分に取付けられることを特徴とする液体を移動させる方法。
4. 請求項３に記載された方法であって、振動発電機がそれを一緒になって構成するばねで吊り下げられた永久磁石、コイルおよびハウジングを含んで成ることを特徴とする液体を移動させる方法。
5. 請求項３に記載された方法であって、ロッド、フィルムまたは他の都合の良い形状に形成され、機械的作動によって電気パルスを発信する圧電材料により振動発電機が構成されたことを特徴とする液体を移動させる方法。

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