JP5397828B2 - 防護服用冷却装置 - Google Patents

Description

本発明は、防弾服や防刃服などの防護服の下に装着され、装着者の身体を冷却する防護服用冷却装置に関する。

防弾服、防刃服などの防護服（以下、単に防護服と称す。）は一般に重いので活動するときの障害にならないように体に強く取り付ける必要がある。そのため防護服と体の間にメッシュ状の素材を配し、通気性を確保している。

特開２００７−３３３３１５号公報

しかしながら、上述したように、防護服はその性質上、身体に強く取り付けるので、従来の防護服では通気性に乏しく、このため防護服に覆われた身体からの汗が蒸発できず、蒸れて不快に感じることがあった。特に、外気温が高いときに従来の防護服を着用して活動すると、疲労が激しく、苦痛を伴うことさえあった。このため、従来の防護服は長時間の着用ができないという問題があった。

本発明は上記事情に基づいてなされたものであり、防護服を着用している場合に、その者の身体を効果的に冷却することができる防護服用冷却装置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の本発明は、防護服の下に装着され、装着者の身体を冷却する防護服用冷却装置であって、空気が流通する空気流通路を確保するためのスペーサと、防護服に接する側におけるスペーサの表面を覆うように設けられた、空気が漏れ難い上布と、装着者の身体に接する側におけるスペーサの表面を覆うように設けられた、空気が漏れ難く且つ透湿性を有する下布とを有する扁平状のマットと、マットの一端部に形成された開口部と、装着者が防護服を着用したときに防護服で覆われないマットの部分のうち所定の部位に取り付けられた送風手段と、送風手段に電力を供給する電源手段と、を具備して構成される。

本発明に係る防護服用冷却装置では、装着者が防護服を着用したときに防護服で覆われないマットの部分のうち所定の部位に送風手段を取り付けたことにより、この送風手段は、防護服に邪魔されることなく、外気を空気流通路内に取り込み又は空気流通路を流れる空気を外部に排出することができる。このため、送風手段を駆動して空気流通路内に外気を流通させると、防護服を着用した装着者の身体から出た汗は蒸発し、透湿性を有する下布を介して空気流通路内に取り込まれて外部に排出される。そして、汗の蒸発の際に装着者の身体から気化熱が奪われることを利用して装着者の身体を冷却することができる。

また、防護服はその性質上、とても重いので、装着者が防護服用冷却装置の上に防護服を着用すると、防護服用冷却装置は身体に密着することになる。これにより、スペーサが確保する空気流通路が身体の皮膚の極近傍に位置し、その身体の皮膚の近傍には絶えず外気が流通することになるので、装着者の身体から出た汗は皮膚や下着に留まることなく、効率よく蒸発することができる。したがって、装着者は大きな冷却効果を得ることができる。尚、外気の温度が体表面の温度よりも低い場合には、その外気により直接、身体が冷却されるという効果もある。

また、本発明に係る防護服用冷却装置では、マットの上部に、装着者の首又は肩からマットを吊り下げるための長さ調整可能な吊下げ部を取り付けようにしてもよい。これにより、装着者は、その吊下げ部を用いて防護服用冷却装置を容易に装着することができる。しかも、装着者は、防護服を着用したときに送風手段が防護服で覆われないように、マットの上下方向の位置を自分の体格に合わせて容易に調整することができる。

更に、本発明の防護服用冷却装置では、上布の所定部位に、マットを防護服の内面に取り付けるための取着手段を設けるようにしてもよい。これにより、防護服用冷却装置と防護服とを容易に一体化することができると共に、装着者は防護服を着用するだけで、防護服用冷却装置を簡単に装着することができる。

本発明の防護服用冷却装置によれば、防護服を着用している場合に、その者の身体を効果的に冷却することができる。

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である防護服用冷却装置の概略正面図、同図（ｂ）はその防護服用冷却装置のＡ−Ａ矢視方向概略断面図である。

本実施形態の防護服用冷却装置１０は、防護服の下に装着され、装着者の身体を冷却するものであり、図１に示すように、扁平状のマット１１と、ファン（送風手段）２１と、電源部（電源手段）２２と、首掛け用の紐（吊下げ部）２３とを具備する。また、マット１１は、スペーサ１５と、上布１６と、下布１７と、メッシュ状布１８とを有している。このマット１１は、長方形状に形成されている。ここで、マット１１の横幅はその縦幅よりも短くなっている。

スペーサ１５は、防護服と装着者の身体との間に空気が流通する空気流通路を確保するためのものであり、長方形状に形成されている。また、スペーサ１５は防護服用冷却装置１０に使用されるものであるので、その用途上、スペーサ１５には特別な性能を有することが要求される。すなわち、第一に、防護服用冷却装置１０の上に防護服を着用したときに、スペーサ１５が防護服の重量に十分耐え得る強度を有すること、第二に、消費電力の小さなファンを用いたときでも、そのファンにより外気を十分に空気流通路内に流通させることができるように、スペーサ１５が空気抵抗の小さな構造を有すること、そして、第三に、スペーサ１５の厚さがあまり厚いと防護服用冷却装置１０の上に防護服を着用したときの着用感が悪くなり、一方、スペーサ１５の厚さが薄すぎると空気抵抗が大きくなってしまうので、スペーサ１５が約０．５センチメートル〜約１センチメートル程度の厚みを有することである。これらの要求をすべて満たすスペーサとしては、本特許出願人が以前出願を行い特許を受けたスペーサ、すなわち特許第４０６７０３４号公報に開示されたスペーサを挙げることができる。本実施形態では、防護服用冷却装置１０に使用するスペーサ１５として、上記の特許第４０６７０３４号公報に開示されたスペーサを用いることにする。このため、ここでは、スペーサ１５の詳細についての説明を省略する。

スペーサ１５は、その上端部を除いて、上布１６及び下布１７で覆われている。上布１６は、防護服に接する側におけるスペーサ１５の表面を覆うように設けられている。上布１６の素材としては、空気が外部に漏れ難いものが用いられる。例えば、ポリエステル布、ナイロン布等のプラスチック繊維で作られた布や、糸を高い密度で織ることにより得られる高密度布を用いることができる。また、目の詰んだ綿布などを用いることもできる。一方、下布１７は、装着者の身体に接する側におけるスペーサ１５の表面を覆うように設けられている。下布１７の素材としては、空気が外部に漏れ難く且つ透湿性を有するものが用いられる。例えば、高密度布や目の詰んだ綿布などを用いることができる。また、スペーサ１５の上端部は空気流通性のよいメッシュ状布１８で覆われている。このメッシュ状布１８が設けられたマット１１の部分は、スペーサ１５が確保する空気流通路内を流れる空気を外部に取り出すための開口部となる。上布１６、下布１７及びメッシュ状布１８は各境界部分で縫合されており、これにより、スペーサ１５は上布１６、下布１７及びメッシュ状布１８によって完全に覆われている。

また、上布１６の下部には円形状の孔が形成されている。そして、この孔にファン２１が取り付けられている。ファン２１は、スペーサ１５が確保する空気流通路内に空気の流れを強制的に生じさせるものである。本実施形態では、ファン２１は、外気を空気流通路内に取り込む方向に回転する。すなわち、ファン２１の送風方式としては吸気方式を採用している。ファン２１によって空気流通通路内に取り込まれた空気は、空気流通路内を流通し、開口部から外部に排出される。また、ファン２１の取付位置は、装着者が防護服を着用したときに防護服で覆われないマット１１の部分のうち所定の部位とされる。ファン２１が、防護服に邪魔されることなく、外気を空気流通路内に取り込むことができるようにするためである。

電源部２２は、ファン２１に電力を供給するためのものである。電源部２２は、二次電池と、二次電池を収納する電池ケースと、ファン２１に供給する電圧を調整するための可変抵抗器と、各種スイッチとを備えている。電源部２２とファン２１とはケーブルにより接続されている。各種スイッチには、ファン２１への電力供給をオン・オフするメインスイッチや、可変抵抗器の値を調整する出力調整スイッチが含まれる。この電源部２２は、例えば装着者のズボンのポケットに収納される。

マット１１の上部には、装着者の首からマット１１を吊り下げるための紐２３が取り付けられている。この紐２３は、防護服用冷却装置１０を身体に装着するための装着手段としての役割を果たす。また、紐２３には、その長さを調整する長さ調整機構２４が設けられている。これにより、装着者はマット１１の上下方向の位置を自分の体格に合わせて容易に調整することができる。

次に、本実施形態の防護服用冷却装置１０の使用方法について説明する。図２は本実施形態の防護服用冷却装置１０を身体に装着したときの概略正面図、図３はその防護服用冷却装置１０の上に防護服を着用したときの概略正面図である。尚、ここでは、防護服用冷却装置１０を下着の上に装着することにしている。一般に、防護服用冷却装置１０は身体の皮膚の上に直接着用しても、下着の上に着用してもよい。

まず、装着者は、マット１１の長さ調整機構２４により紐２３の長さを長くし、その紐２３を首に掛ける。ここで、マット１１の向きは、下布１７が身体に接する側に位置するような向き、すなわち、ファン２１が外側に位置するような向きとする。次に、装着者は、長さ調整機構２４により紐２３の長さを調整して、マット１１の上下方向の位置を決定する。ここで、マット１１の上下方向の位置は、後に防護服を着用したときにファン２１が防護服で覆われないような位置とする。こうして、装着者は、図２に示すように、マット１１が装着者の胸部及び腹部上に位置するようにして防護服用冷却装置１０を装着する。その後、装着者は、図３に示すように、防護服５０を、防護服用冷却装置１０の上に着用する。このとき、ファン２１は防護服５０で覆われることはない。しかも、防護服用冷却装置１０のうち防護服５０で覆われている上部は、防護服５０の重量やその防護服の装着具により装着者の身体に密着する。

次に、装着者は電源部２２のメインスイッチをオンにする。これにより、ファン２１が駆動して、外気がファン２１を介して空気流通路内に取り込まれる。そして、その取り込まれた空気は空気流通路内を上方に流通し、開口部に達すると、その開口部から外部に排出されることになる。このように空気流通路内に空気の流れを発生させることにより、防護服を着用した装着者の身体から出た汗は蒸発し、透湿性を有する下布１７を介して空気流通路内に取り込まれて外部に排出される。そして、汗の蒸発の際に装着者の身体から気化熱が奪われることを利用して装着者の身体を冷却することができる。特に、本実施形態では、防護服用冷却装置１０は防護服５０の重量により装着者の身体に密着するので、空気流通路は装着者の身体の皮膚の極近傍に位置することになる。このため、その身体の皮膚の近傍には絶えず外気が流通することになるので、装着者の身体から出た汗は皮膚や下着に留まることなく、効率よく蒸発することができる。

本実施形態の防護服用冷却装置では、装着者が防護服を着用したときに防護服で覆われないマットの部分のうち所定の部位にファンを取り付けたことにより、このファンは、防護服に邪魔されることなく、外気を空気流通路内に取り込むことができる。また、装着者が防護服用冷却装置の上に防護服を着用すると、防護服の重量により防護服用冷却装置が身体に密着するので、空気流通路は身体の皮膚の極近傍に位置することになる。このため、ファンを駆動すると、装着者の身体の皮膚の近傍に絶えず外気を流通させることができるので、装着者の身体から出た汗は皮膚や下着に留まることなく、効率よく蒸発することになり、その汗の蒸発の際に装着者の身体から気化熱が奪われることを利用して装着者の身体を冷却することができる。尚、外気の温度が体表面の温度よりも低い場合には、その外気により直接、身体が冷却されるという効果もある。

また、本実施形態の防護服用冷却装置では、マットの上部に、装着者の首からマットを吊り下げるための長さ調整可能な紐を取り付けたことにより、装着者は、その紐を用いて防護服用冷却装置を容易に装着することができる。しかも、装着者は、防護服を着用したときにファンが防護服で覆われないように、マットの上下方向の位置を自分の体格に合わせて容易に調整することができる。

尚、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、ファンを、外気を空気流通路内に取り込む方向に回転させる場合について説明したが、ファンを、空気流通路内の空気を外部に排出する方向に回転させるようにしてもよい。この場合、開口部は外気を空気流通路内に取り込む外気取込口となる。

また、上記の実施形態では、ファンをマットの下部に取り付けた場合について説明したが、一般に、ファンは、装着者が防護服を着用したときに防護服で覆われないマットの部分であればどの部分にも取り付けることが可能である。例えば、ファンを、マットの上部或いは側部に取り付けてもよい。

更に、上記の実施形態において、ファンはマットに着脱可能に取り付けることが望ましい。これにより、ファンが故障した場合等に、ファンの交換を容易に行うことができる。

また、上記の実施形態では、防護服用冷却装置が一つのマットのみを有し、そのマットを胸部及び腹部上に配置する場合について説明したが、防護服用冷却装置としては、二つのマットを有するものを用いてもよい。この場合、例えば、一方のマットは胸部及び腹部上に配置され、他方のマットは背部上に配置される。そして、各マットにファンを設けることにより、胸部及び腹部だけでなく、背部も冷却することができる。また、この場合、二つのマットは、紐（吊下げ部）により装着者の肩から吊り下げられる。

更に、上記の実施形態では、防護服用冷却装置のマットを長方形状に形成した場合について説明したが、マットがその機能を果たすことができるならば、マットをどのような形状に形成してもよい。例えば、図４に示すように、防護服用冷却装置１０ａを、図４に示すように、ベストのような形状に形成してもよい。

また、上記の実施形態では、スペーサとして、特許第４０６７０３４号公報に開示されたスペーサを用いた場合について説明したが、本発明の防護服用冷却装置に使用するスペーサとしては、上述した三つの要求を満たすものであれば、どのようなスペーサを用いてもよい。

また、上記の実施形態では、スペーサの上端部をメッシュ状布で覆った場合について説明したが、メッシュ状布を用いる代わりに、スペーサの上端部を上布又は下布で覆い、その上布又は下布に一又は複数の開口部を形成するようにしてもよい。

更に、上記の実施形態では、電源部を装着者のズボンのポケットに収納する場合について説明したが、電源部は、防護服に取り付けてもよいし、装着者のズボンのベルトに取り付けてもよい。また、その他の場所に取り付けたり、収納したりしてもよい。

加えて、上記の実施形態では、紐を装着者の首に掛けることにより、防護服用冷却装置を装着者に装着する場合について説明したが、防護服用冷却装置を防護服の内面に直接取り付けておき、装着者は、その防護服用冷却装置が取り付けられた防護服を着用することにより、防護服用冷却装置を装着するようにしてもよい。この場合、マットの上布の所定部位に、マットを防護服の内面に取り付けるための取着手段を設けておく。例えば、取着手段としては、図５に示すように面状ファスナー６０を用いることができる。これにより、防護服用冷却装置１０と防護服５０とを容易に一体化することができると共に、装着者は防護服５０を着用するだけで、防護服用冷却装置１０を簡単に装着することができる。

以上説明したように、本発明の防護服用冷却装置によれば、装着者が防護服を着用したときに防護服で覆われないマットの部分のうち所定の部位に送風手段を取り付けたことにより、この送風手段は、防護服に邪魔されることなく、外気を空気流通路内に取り込むことができる。また、装着者が防護服用冷却装置の上に防護服を着用すると、防護服の重量により防護服用冷却装置が身体に密着するので、空気流通路は身体の皮膚の極近傍に位置することになる。このため、送風手段を駆動すると、装着者の身体の皮膚の近傍に絶えず外気を流通させることができるので、装着者の身体から出た汗は皮膚や下着に留まることなく、効率よく蒸発することになり、その汗の蒸発の際に装着者の身体から気化熱が奪われることを利用して装着者の身体を冷却することができる。したがって、本発明は、防弾服や防刃服などの防護服の下に装着される防護服用冷却装置に適用することができる。

（ａ）は本発明の一実施形態である防護服用冷却装置の概略正面図、（ｂ）はその防護服用冷却装置のＡ−Ａ矢視方向概略断面図である。 本実施形態の防護服用冷却装置を身体に装着したときの概略正面図である。 本実施形態の防護服用冷却装置の上に防護服を着用したときの概略正面図である。 本発明の防護服用冷却装置の変形例を説明するための図である。 本発明の防護服用冷却装置の変形例を説明するための図である。

符号の説明

１０，１０ａ 防護服用冷却装置
１１ マット
１５ スペーサ
１６ 上布
１７ 下布
１８ メッシュ状布（開口部）
２１ ファン（送風手段）
２２ 電源部
２３ 紐（吊下げ部）
２４ 長さ調整機構
５０ 防護服
６０ 面状ファスナー（取着手段）

Claims (3)

1. 防護服の下に装着され、装着者の身体を冷却する防護服用冷却装置であって、
   空気が流通する空気流通路を確保するためのスペーサと、前記防護服に接する側における前記スペーサの表面を覆うように設けられた、空気が漏れ難い上布と、前記装着者の身体に接する側における前記スペーサの表面を覆うように設けられた、空気が漏れ難く且つ透湿性を有する下布とを有する扁平状のマットと、
   前記マットの一端部に形成された開口部と、
   前記装着者が前記防護服を着用したときに前記防護服で覆われない前記マットの部分のうち前記上布の所定の部位に取り付けられた送風手段と、
   前記送風手段に電力を供給する電源手段と、
   を具備し、
   前記送風手段を駆動して前記空気流通路に外気を流通させることにより、前記防護服を着用した前記装着者の身体から出た汗を蒸発させ、その蒸発した汗を前記下布を介して前記空気流通路内に取り込んで外部に排出すると共に、前記汗の蒸発の際に前記装着者の身体から気化熱が奪われることを利用して前記装着者の身体を冷却することを特徴とする防護服用冷却装置。
2. 前記マットの上部には、前記装着者の首又は肩から前記マットを吊り下げるための長さ調整可能な吊下げ部が取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の防護服用冷却装置。
3. 前記上布の所定部位には、前記マットを前記防護服の内面に取り付けるための取着手段が設けられていることを特徴とする請求項１記載の防護服用冷却装置。
   

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