JP5854376B2 - Body air conditioner - Google Patents

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Description

本発明は、ペルチェ素子を用いて身体を冷暖房する身体冷暖房装置に関するものである。特に、本発明の身体冷暖房装置は、身体表面の近い所を通る太い血管の近傍の皮膚(たとえば、首の周り等)に複数個の伝熱板を可撓性を有するヒンジを介して当てることにより、血液の温度を下げる(上げる)身体冷暖房装置に関するものである。また、本発明は、首の周辺に長時間取り付けても、肩が凝らずに、仕事がし易い身体冷暖房装置に関するものである。   The present invention relates to a body cooling / heating device for cooling / heating a body using a Peltier element. In particular, the body cooling / heating device of the present invention applies a plurality of heat transfer plates to the skin (for example, around the neck) in the vicinity of a thick blood vessel passing near the body surface via a flexible hinge. Thus, the present invention relates to a body cooling / heating device that lowers (increases) the temperature of blood. The present invention also relates to a body cooling / heating device that is easy to work without being stiff, even if it is attached to the periphery of the neck for a long time.

ペルチェ素子を用いた冷暖房服は、たとえば、特開2004−263325号公報に記載されている。衣服用温度可変ユニット、および前記ユニットを備えた温度可変服は、たとえば、特開2008−031581号公報に記載されている。前記従来の冷暖房服は、ペルチェ素子の冷却面(発熱面)を身体に密着させることが難しく、効果的な冷暖房を行なうことができないという問題があった。   The air-conditioning clothes using a Peltier device are described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2004-263325, for example. A clothing temperature variable unit and a temperature variable clothing including the unit are described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-031581. The conventional air-conditioning clothing has a problem that it is difficult to bring the cooling surface (heat generation surface) of the Peltier element into close contact with the body, and effective air-conditioning cannot be performed.

また、前記冷暖房服は、直接肌に当てるものではなく、下着を介する場合、エネルギー効率が悪いという問題があった。また、前記冷暖房服は、ペルチェ素子を仮に身体に密着させることができたとしても、背中や腹部には太い血管がなく、皮膚表面温度を部分的に下げる(上げる)だけであり、身体全体の体温を短時間にコントロールすることが困難であった。   In addition, the air-conditioning clothing is not directly applied to the skin, and there is a problem that energy efficiency is poor when the underwear is used. Moreover, even if the Peltier device can be brought into close contact with the body, the air-conditioning clothing does not have thick blood vessels in the back or abdomen, and only partially lowers (increases) the skin surface temperature. It was difficult to control body temperature in a short time.

首の周囲全体は、太い血管近傍を冷却する機能を損なうことなく、ひんやり感を瞬時に得ることができる。首の後ろ側には、体温調整を司る動静脈吻合血管(AVA)のスイッチがあると言われている(雑学読本 NHK ためしてガッテン 7 「冷え 血行を促進するスイッチを見つけた」参照)。前記首の後ろを冷暖房することは、前記動静脈吻合血管(AVA)を開閉し、血液循環による冷暖房効果を高めることができる。   The entire circumference of the neck can instantly obtain a cool feeling without impairing the function of cooling the vicinity of a thick blood vessel. It is said that there is a switch of the arteriovenous anastomosis blood vessel (AVA) that controls the body temperature on the back side of the neck (see trivia reader NHK for Gatten 7 “I found a switch that promotes cold blood circulation”). Heating and cooling the back of the neck can open and close the arteriovenous anastomosis (AVA) and enhance the cooling and heating effect by blood circulation.

さらに、特願2009−187644号に記載されている身体冷暖房装置は、ペルチェ素子を使用したものである。図4は従来のペルチェ素子を用いた身体冷暖房装置を説明するための図である。図4において、ペルチェ素子42から少なくとも一部が構成される熱伝導性の良い冷却面(発熱面)を有する熱伝導性金属シート41は、首49の表面に近い所を通る太い血管、たとえば、首の周りの皮膚に当接される。   Furthermore, the body air conditioning apparatus described in Japanese Patent Application No. 2009-187644 uses a Peltier element. FIG. 4 is a view for explaining a body cooling / heating device using a conventional Peltier element. In FIG. 4, a thermally conductive metal sheet 41 having a cooling surface (heat generating surface) with good thermal conductivity, at least part of which is formed from a Peltier element 42, is a thick blood vessel that passes close to the surface of the neck 49, for example, It touches the skin around the neck.

前記一対のペルチェ素子42の発熱面(冷却面)は、水あるいはクーラントを循環させる循環部(可撓性パイプ44)と、前記循環部に供給される水あるいはクーラントを冷却または加熱する熱交換部43と、前記ペルチェ素子42に電力を供給する電源部(電池)47と、冷却・制御部45とから少なくとも構成されている。前記電源部47および冷却・制御部45は、電源コード46により接続されていると同時に、たとえば、身体の腰に設けられたバンド48に取り付けておく。   The heat generating surfaces (cooling surfaces) of the pair of Peltier elements 42 are a circulation part (flexible pipe 44) for circulating water or coolant, and a heat exchange part for cooling or heating water or coolant supplied to the circulation part. 43, a power supply unit (battery) 47 that supplies power to the Peltier element 42, and a cooling / control unit 45. The power supply unit 47 and the cooling / control unit 45 are connected by a power cord 46 and, at the same time, attached to a band 48 provided on the waist of the body, for example.

身体表面に近い所を通る太い血管は、たとえば、頸動脈、鎖骨下静脈血管、鎖骨下動脈血管、その他、腕、太股等にある動脈または静脈がある。前記熱伝導性金属シート41は、身体表面に当接する面の反対側におけるペルチェ素子42の発熱面(冷却面)が設けられる。前記冷却水あるいはクーラントは、循環中に熱交換部43によって冷却または温められる。また、前記電源部47は、前記ペルチェ素子42におけるペルチェ効果を発揮するために電力を前記冷却・制御部45の制御の基に供給する。   Thick blood vessels that pass close to the body surface include, for example, the carotid artery, the subclavian vein blood vessel, the subclavian artery blood vessel, and other arteries or veins in the arm, the crotch, and the like. The heat conductive metal sheet 41 is provided with a heat generating surface (cooling surface) of the Peltier element 42 on the opposite side of the surface contacting the body surface. The cooling water or coolant is cooled or warmed by the heat exchange unit 43 during circulation. The power supply unit 47 supplies power to the control of the cooling / control unit 45 in order to exert the Peltier effect in the Peltier element 42.

図5(イ)は首の周りに取り付けられた熱伝導性金属シートと、ペルチェ素子と、熱交換部の構造を説明するための平面図、(ロ)はその断面図である。図5(イ)および(ロ)において、熱交換部である第1の水路51−1、第2の水路51−2、第3の水路51−3が第1の可撓性チューブ52−1、第2の可撓性可撓性チューブ52−2、第3の可撓性チューブ52−3、第4の可撓性チューブ52−4によって図示のごとく接続されている。   FIG. 5A is a plan view for explaining the structure of a heat conductive metal sheet, a Peltier element, and a heat exchanging part attached around the neck, and FIG. 5B is a sectional view thereof. 5 (a) and 5 (b), the first water channel 51-1, the second water channel 51-2, and the third water channel 51-3, which are heat exchange units, are the first flexible tube 52-1. The second flexible tube 52-2, the third flexible tube 52-3, and the fourth flexible tube 52-4 are connected as illustrated.

特開2004−263325号公報JP 2004-263325 A 特開2008−031581号公報JP 2008-031581 A 特願2009−187644号Japanese Patent Application No. 2009-187644

身体冷暖房装置は、身体に携帯するものであるため、重量が軽いことが重要である。熱伝導性金属シートは、厚みが厚いほど、熱の伝導が良くなるが、厚みが0.3mmを超えると柔軟性に欠け、首の形状に合わせて成形する必要がある。しかし、首の断面形状は、個人差があり、オーダーメードが必要になるという欠点がある。柔軟性があり、熱伝導率のよい素材としては、グラファイトシートが知られている。前記グラファイトシートは、脆く、剥離し易く、特に、厚み方向の機械的強度が弱い。   Since the body cooling / heating device is carried around the body, it is important that the weight is light. As the thickness of the heat conductive metal sheet increases, heat conduction improves. However, when the thickness exceeds 0.3 mm, the heat conductive metal sheet lacks flexibility and needs to be shaped according to the shape of the neck. However, there is a drawback that the cross-sectional shape of the neck varies from person to person and requires customization. A graphite sheet is known as a material having flexibility and good thermal conductivity. The graphite sheet is brittle and easily peeled off, and in particular has a low mechanical strength in the thickness direction.

また、前記グラファイトシートは、脆く、剥離し易い性質があるため、ペルチェ素子と結合させる構造とした場合、機械的結合強度の不足と内部で破断するという問題があった。さらに、前記グラファイトシートは、熱伝導性金属シートと密着させる必要があるが、凹凸部のために、空気層が存在し、熱伝導性を悪くするとうい問題があった。   Further, since the graphite sheet is brittle and easily peeled off, there is a problem that when it is structured to be bonded to a Peltier element, the mechanical bonding strength is insufficient and the inside breaks. Further, the graphite sheet needs to be in close contact with the heat conductive metal sheet, but there is a problem that an air layer exists due to the concavo-convex portion and the heat conductivity is deteriorated.

前記熱伝導性金属シートは、首に接触しているため、首を前後に動かしたり、あるいは回すことが困難であるだけでなく、長時間装着することで、肩が凝るという問題を有した。また、前記身体冷暖房装置は、厚い熱伝導性金属シートを使用した場合、首に装着する際の柔軟性に問題があった。さらに、前記身体冷暖房装置は、熱伝導性金属シートの部分が嵩張り、保管する場所を取るという問題があった。   Since the heat conductive metal sheet is in contact with the neck, it is not only difficult to move the neck back and forth or turn, but it also has a problem that the shoulder stiffens when worn for a long time. Further, the body cooling / heating device has a problem in flexibility when it is worn on the neck when a thick heat conductive metal sheet is used. Furthermore, the body cooling / heating device has a problem that the portion of the heat conductive metal sheet is bulky and takes a place to store.

さらに、前記リザーバータンクは、前記冷却水あるいはクーラントの漏洩を防止する必要があった。さらに、前記リザーバータンクは、大きさが大きく嵩張るため、身体冷暖房装置として身体に取り付けることとができなかった。前記リザーバータンクは、内部に気泡が入った場合、気泡の浮力よりも、流速の方が早くなり、流速に乗って気泡がポンプ側に入ってしまうという問題があった。前記問題を防止するために、従来のリザーブタンクは、出口付近に、気泡をブロックする遮蔽板を設けていた。しかし、前記遮蔽板は、効果に限界があり、流速を完全に殺して蛇行させるために、大きな筐体が必要であった。   Further, the reservoir tank needs to prevent leakage of the cooling water or coolant. Furthermore, since the reservoir tank is large and bulky, it cannot be attached to the body as a body cooling / heating device. When bubbles enter the reservoir tank, the flow velocity becomes faster than the buoyancy of the bubbles, and there is a problem that the bubbles enter the pump side with the flow velocity. In order to prevent the above problem, the conventional reserve tank is provided with a shielding plate for blocking bubbles near the outlet. However, the shielding plate has a limited effect, and a large casing is necessary to completely kill the flow velocity and meander.

以上のような課題を解決するために、本発明は、複数個からなる熱伝導性金属シートの接続部を上下方向、左右方向、および捻じり方向に動かせるような構成とすることで、首の周囲における可動性を向上させ、長時間の装着においても、作業を快適に行うことができるペルチェ素子を用いた身体冷暖房装置を提供することを目的とする。本発明は、冷却水あるいはクーラントを供給する可撓性チューブをコンパクトにすることで、小型で携帯に便利であり、装着が容易なペルチェ素子を用いた身体冷暖房装置を提供することを目的とする。   In order to solve the problems as described above, the present invention has a configuration in which a connection part of a plurality of thermally conductive metal sheets can be moved in the vertical direction, the horizontal direction, and the twisting direction. An object of the present invention is to provide a body cooling / heating device using a Peltier element that improves the mobility in the surroundings and can perform work comfortably even when worn for a long time. An object of the present invention is to provide a body air-conditioning / heating device using a Peltier element that is compact and convenient to carry by making the flexible tube for supplying cooling water or coolant compact and easy to carry. .

本発明は、ペルチェ素子の冷却面(発熱面)を備えた当接面が身体表面に近い所を通る太い血管の皮膚表面に当てることにより、血液を積極的に冷却させて体全体を効率的に冷却(発熱)する身体冷暖房装置を提供することを目的とする。本発明は、単なる冷暖房装置以外に、熱中症等のように早く体温を下げたい場合、あるいは溺れかかって体温が極端に下がった状態、または冬山における凍傷になりそうな状態で早く体温を上げたい場合、その他の医療上必要な場合に便利なペルチェ素子を用いた身体冷暖房装置を提供することを目的とする。   The present invention efficiently cools the whole body by actively cooling the blood by applying the contact surface having the cooling surface (heating surface) of the Peltier element to the skin surface of a thick blood vessel passing through a place close to the body surface. An object of the present invention is to provide a body cooling / heating device that cools (generates heat). In addition to simple air-conditioning systems, the present invention is intended to quickly increase body temperature when it is desired to lower the body temperature quickly, such as heat stroke, or when the body temperature drastically decreases due to drowning or is likely to cause frostbite in winter mountains. It is an object of the present invention to provide a body cooling / heating device using a Peltier element that is convenient for other medical needs.

発明の身体冷暖房装置は、ペルチェ素子を首の近傍に装着して身体を冷暖房するも
のであり、身体表面に近い所を通る太い血管の近傍の皮膚に当接する熱伝導性の良い冷却
面(発熱面)を備えた複数個の伝熱板と、前記伝熱板どうしを接続するとともに、前記接
続された伝熱板の方向を少なくとも2方向に変えることができるように、少なくとも一方
が回動可能に固定され、他方が可動不能に固定されている可撓性連結部材と、前記伝熱板
に設けられたペルチェ素子と、前記ペルチェ素子の発熱面(冷却面)に設けられた第1の
熱交換部と、前記第1の熱交換部を冷却または加熱する媒体を循環させる循環部と、前記
第1の熱交換部によって熱交換された媒体を冷却または加熱する第2の熱交換部と、前記
第2の熱交換部と前記ペルチェ素子に電力を供給する電源部とから少なくとも構成されて
いる。
The body cooling / heating device of the present invention is a device for cooling and heating the body by attaching a Peltier element in the vicinity of the neck, and a cooling surface with good thermal conductivity that comes into contact with the skin in the vicinity of a thick blood vessel passing near the body surface ( At least one of the heat transfer plates provided with a heat generation surface) and the heat transfer plates are connected to each other, and at least one of the heat transfer plates is rotated so that the direction of the connected heat transfer plates can be changed to at least two directions. A flexible connecting member that is fixed so that the other is immovably fixed, a Peltier element provided on the heat transfer plate, and a first surface provided on a heat generating surface (cooling surface) of the Peltier element. A heat exchanging unit, a circulating unit that circulates a medium that cools or heats the first heat exchanging unit, and a second heat exchanging unit that cools or heats the medium heat-exchanged by the first heat exchanging unit. The second heat exchange part and the Peltier element It is at least composed of a power supply unit for supplying power to.

発明の身体冷暖房装置において、前記伝熱板の上に設けられたペルチェ素子、第1の熱交換部、および循環部の横断面は、ほぼ蒲鉾型になっていることを特徴とする。 In the body cooling / heating device of the present invention, the Peltier elements provided on the heat transfer plate, the first heat exchanging section, and the cross section of the circulation section are substantially bowl-shaped.

発明の身体冷暖房装置において、前記第2の熱交換部は、ィンが取り付けられた縦型の直管である複数本の熱交換部と、前記熱交換部同士を接続するU字管状の連結部と、前記第1の熱交換部から前記循環部を介して送られて来た前記媒体を蓄え、且つ隣接する前記熱交換部同士を接続するリザーバータンクと、前記媒体を循環させて冷却または加熱するポンプと、が一体に構成され、上から前記リザーバータンク、前記熱交換部、前記ポンプの順に配置されていることを特徴とする。 In the body cooling and heating apparatus of the present invention, the second heat exchange section, U-shaped connecting the heat exchanger of the plurality of a vertical straight tube of the full fin is attached, a pre-Symbol heat exchange portions a coupling portion of the tubular, the stored first of said medium sent through the circulation portion from the heat exchange unit, and a reservoir tank for connecting said heat exchanger adjacent to, by circulating the medium a pump for cooling or heating Te, but is formed integrally, the reservoir tank from the top, the heat exchanger, characterized in that it is arranged in order of the pump.

本発明によれば、身体冷暖房装置における当接面を直接、身体表面に近い所を通る太い血管の近傍の皮膚に当接または装着することで、少ないエネルギーによって効率の良い冷暖房装置とすることができる。特に、前記身体冷暖房装置は、首周辺に装着した場合、自由に可動する範囲が広がったため、鉄工所、冷凍室等の内部で働く者にとって、長時間に渡っても快適な作業が容易にできるようになった。   According to the present invention, the contact surface in the body cooling / heating device directly contacts or is attached to the skin in the vicinity of a thick blood vessel passing through a place close to the body surface, so that an efficient cooling / heating device can be achieved with less energy. it can. In particular, when the body cooling / heating device is mounted around the neck, the range of freedom of movement has expanded, so that a person working inside a steelworks, freezer compartment, etc. can easily perform comfortable work even for a long time. It became so.

本発明によれば、身体冷暖房装置における当接面を直接、身体表面に近い所を通る太い血管の近傍の皮膚に当接または装着することで、血液を介して、体温を上げ下げできるため、熱中症等、緊急時における身体温度を改善することができる。また、前記身体冷暖房装置は、救急車に常時備えることにより、医療用として、使用できるものである。   According to the present invention, since the body temperature can be raised or lowered via blood by directly contacting or wearing the skin in the vicinity of a thick blood vessel passing through a place close to the body surface, the body temperature can be increased or decreased. Can improve body temperature in emergencies such as illness. Moreover, the said body cooling / heating apparatus can be used for medical use by always providing to an ambulance.

本発明によれば、水あるいはクーラントを循環させる循環部、第1の熱交換部、第2の熱交換部、電源部等をコンパクトにすることができるとともに、可撓性連結部材の部分を折ることができる構造にしてあるため、携帯に便利である。前記身体冷暖房装置は、可撓性連結部材の部分を上下方向、左右方向、捻じれ方向に曲げることができるため、首に対するフィット感が向上するとともに、首の動きに対する自由度を増すことができる。   According to the present invention, the circulating portion for circulating water or coolant, the first heat exchanging portion, the second heat exchanging portion, the power source portion, and the like can be made compact, and the flexible connecting member is folded. Because it has a structure that can be used, it is convenient to carry. The body cooling / heating device can bend the flexible connecting member in the vertical direction, the horizontal direction, and the twist direction, so that the fit to the neck is improved and the degree of freedom of movement of the neck can be increased. .

本発明によれば、循環部を合成樹脂製可撓性チューブとすることで弾性を持たせ、前記当接面を身体の必要箇所に容易に装着することができる。   According to the present invention, the circulatory part is made of a synthetic resin flexible tube so as to have elasticity, and the contact surface can be easily attached to a necessary part of the body.

本発明によれば、ペルチェ素子および伝熱板を複数組として、可撓性連結部材で連結しているため、首の形状の異なる者、異なる作業、仕事中または休憩中によって形状を異なるようにでき、使い勝手が向上した。前記複数個の可撓性連結部材によって伝熱板を接続しているため、厚い伝熱板を使用することができるだけでなく、十分な熱伝導を確保できる。   According to the present invention, a plurality of Peltier elements and heat transfer plates are connected by the flexible connecting member, so that the shape differs depending on the person having a different neck shape, different work, work or rest. Yes, and improved usability. Since the heat transfer plates are connected by the plurality of flexible connecting members, a thick heat transfer plate can be used, and sufficient heat conduction can be secured.

本発明によれば、頸動脈部分を冷暖房すると同時に、首の周囲全体の温度をコントロールすることができるため、血液の冷却(加熱)と冷房時の首の周囲のひんやり感、あるいは暖房時の動静脈吻合血管(AVA)の拡張という機能が得られる。   According to the present invention, since the temperature of the entire circumference of the neck can be controlled at the same time as cooling and heating the carotid artery portion, the cooling of the blood (heating) and the cool feeling around the neck during cooling, or the movement during heating The function of dilating the venous anastomosis (AVA) is obtained.

本発明によれば、リザーバータンク、第2の熱交換部、および冷却水を循環させるポンプを一体構造としたため、全体をコンパクトになった以外に、短時間で確実に空気抜きを行うことができる。   According to the present invention, since the reservoir tank, the second heat exchanging section, and the pump for circulating the cooling water are integrated, the whole can be made compact and the air can be surely removed in a short time.

本発明の実施例であり、ペルチェ素子を用いた身体冷暖房装置を説明するための断面図である。(実施例1)It is an Example of this invention, and is sectional drawing for demonstrating the body air conditioning apparatus using a Peltier device. (Example 1) (イ)は本発明の実施例における伝熱板およびペルチェ素子等を説明するための平面図で、(ロ)は横断面図である。(A) is a top view for demonstrating the heat-transfer board in the Example of this invention, a Peltier device, etc., (b) is a cross-sectional view. 本発明の実施例であり、リザーバータンク、第2の熱交換部、およびポンプを説明するための概念図である。It is an Example of this invention, and is a conceptual diagram for demonstrating a reservoir tank, a 2nd heat exchange part, and a pump. 従来の身体冷暖房装置における伝熱板およびペルチェ素子等を説明するための平面図である。It is a top view for demonstrating the heat exchanger plate in the conventional body cooling / heating apparatus, a Peltier device, etc. FIG. 従来の身体冷暖房装置を身体に装着した例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the example which mounted | wore the body with the conventional body cooling / heating apparatus.

発明の身体冷暖房装置は、ペルチェ素子を首の近傍に装着して身体を冷暖房するものであり、首近傍に装着した際に、違和感を生じないようにしたものである。前記ペルチェ素子を用いた身体冷暖房装置は、複数個の伝熱板と、前記複数個の伝熱板を互いに接続する可撓性連結部材と、前記各伝熱板に設けられたペルチェ素子と、前記ペルチェ素子を冷却または加熱する第1の熱交換部と、前記第1の熱交換部に冷媒等の媒体を循環させる循環部と、前記循環部を経た前記媒体を熱交換するための第2の熱交換部と、ペルチェ素子および第2の熱交換部に必要な動力を供給する電源部とから少なくとも構成されている。 The body cooling / heating device of the present invention is to cool and heat the body by attaching a Peltier element in the vicinity of the neck, so that it does not cause a sense of incongruity when attached to the vicinity of the neck. The body cooling and heating apparatus using the Peltier element includes a plurality of heat transfer plates, a flexible connecting member that connects the plurality of heat transfer plates to each other, and a Peltier element provided on each of the heat transfer plates, A first heat exchanging unit that cools or heats the Peltier element; a circulation unit that circulates a medium such as a refrigerant in the first heat exchange unit; and a second unit that exchanges heat of the medium that has passed through the circulation unit. And a power supply unit that supplies power necessary for the Peltier element and the second heat exchange unit.

前記伝熱板は、身体表面に近い所を通る太い血管(たとえば、首の周りの血管)の近傍の皮膚に当接する熱伝導性の良い冷却面(発熱面)を有し、複数個から構成されている。前記複数個からなる伝熱板は、方向を少なくとも2方向に変えることができる可撓性連結部材によってそれぞれ接続されている。前記可撓性連結部材は、たとえば、可撓性を有する合成樹脂部材からなり、水平方向、上下方向、および捻じれ方向に曲げることが容易にできるものである。   The heat transfer plate has a cooling surface (heat generation surface) with good thermal conductivity that comes into contact with the skin in the vicinity of a thick blood vessel (for example, a blood vessel around the neck) that passes close to the body surface, and is composed of a plurality of heat transfer plates. Has been. The plurality of heat transfer plates are connected to each other by flexible connecting members that can change directions in at least two directions. The flexible connecting member is made of, for example, a flexible synthetic resin member, and can be easily bent in the horizontal direction, the vertical direction, and the twisting direction.

前記ペルチェ素子は、前記伝熱板上に直接設けられているとともに、上部に第1の熱交換部が設けられている。前記循環部は、前記第1の熱交換部を冷却または加熱する媒体を循環させる。また、電源部は、前記第2の熱交換部と前記ペルチェ素子に電力を供給する。第1の熱交換部は、伝熱板およびペルチェ素子と循環部との間の熱交換を行う。第2の熱交換部は、循環部で熱交換された熱を、さらに、強制的に冷却または加熱するものであり、電源装置の近傍、たとえば、腰に着けられたベルトに設けられる。   The Peltier element is directly provided on the heat transfer plate, and a first heat exchanging portion is provided on the upper part. The circulation unit circulates a medium for cooling or heating the first heat exchange unit. The power supply unit supplies power to the second heat exchange unit and the Peltier element. The first heat exchange unit performs heat exchange between the heat transfer plate and the Peltier element and the circulation unit. The second heat exchanging unit is forcibly cooling or heating the heat exchanged in the circulation unit, and is provided in the vicinity of the power supply device, for example, on a belt worn on the waist.

前記身体冷暖房装置は、複数の伝熱板からなり、これらの伝熱板を可撓性を有する連結部材によって接続することにより、首の太さ、形状が異なっても、首にフィットして、前記首の表面近傍を通る太い血管を効率良く冷却することができる。また、前記可撓性連結部材は、たとえば、ポリプロピレン(PP)のような材質により、前記伝熱板をいろいろな方向に曲げることができるため、本発明のペルチェ素子を用いた身体冷暖房装置を首の周辺に装着しても、首を自由に曲げ、各種作業を長時間連続して行うことが容易にできる。   The body cooling and heating device is composed of a plurality of heat transfer plates, and by connecting these heat transfer plates with a flexible connecting member, even if the neck thickness and shape are different, it fits the neck, Thick blood vessels passing near the surface of the neck can be efficiently cooled. In addition, the flexible connecting member can bend the heat transfer plate in various directions by using a material such as polypropylene (PP), for example. Even if it is mounted on the periphery, it is easy to bend the neck freely and perform various operations continuously for a long time.

前記身体冷暖房装置において、可撓性連結部材は、合成樹脂部材から構成し、少なくとも一方が1軸で伝熱板に回動可能に固定され、他方が別の伝熱板に2軸で回動しないように固定されている。前記可撓性連結部材は、たとえば、可撓性を有する柔軟な合成樹脂製ヒンジから構成されている。前記合成樹脂製ヒンジは、連結部の中間に凹部を設けることにより、上下方向、左右方向、および捻じれ方向に可撓性を持たせることができる。 In the body cooling / heating device, the flexible connecting member is made of a synthetic resin member, at least one of which is pivotally fixed to the heat transfer plate with one axis, and the other is rotated with two axes to another heat transfer plate. It is fixed not to. The flexible connecting member is composed of, for example, a flexible synthetic resin hinge having flexibility. The synthetic resin hinge can be provided with flexibility in the vertical direction, the horizontal direction, and the twisting direction by providing a recess in the middle of the connecting portion.

前記伝熱板との取り付けは、1軸または2軸にして可撓性を多くすることも可能である。前記可撓性連結部材は、両端が固定され、中央部で自由に各方向に回転できるにユニバーサルジョイントを設けることができる。前記ユニバーサルジョイントは、軽合金、アルミニウム、合成樹脂等を用いて軽く作製しておくことが望ましい。   The attachment to the heat transfer plate can be uniaxial or biaxial to increase flexibility. The flexible connecting member may be provided with a universal joint so that both ends are fixed and the central portion can freely rotate in each direction. It is desirable that the universal joint is made lightly using a light alloy, aluminum, synthetic resin or the like.

発明の身体冷暖房装置は、横断面形状がほぼ蒲鉾型に形成されている。すなわち、前記伝熱板の上に設けられたペルチェ素子および第1の熱交換部は、側部に循環部を設けずに、第1熱交換部の真上に置くことができるため、横断面をほぼ蒲鉾型にすることができるとともに、断面積を小型化することができる。 The body cooling / heating device of the present invention has a substantially cross-sectional shape in cross section. That is, since the Peltier element and the first heat exchange part provided on the heat transfer plate can be placed directly above the first heat exchange part without providing a circulation part on the side part, Can be made substantially saddle-shaped and the cross-sectional area can be reduced.

発明の身体冷暖房装置は、前記各構成要件以外に、第2の熱交換部、リザーバータンク、ポンプが一体に構成されている。また、前記身体冷暖房装置は、前記構成以外に、電源および制御部を備えており、たとえば、身体の腰近傍に設けられかバンドに取り付けられる。前記第2の熱交換部は、前記第1の熱交換部から循環部を介して送られて来た媒体を冷却または加熱しているとともに、伝熱性の良い部材によりフィンを取り付けられた熱交換部と、直管である熱交換部同士を接続するU字管状の連結部と、第1の熱交換部から循環部を介して送られて来た媒体を蓄え且つ前記連結部と同様に直管である熱交換部同士を接続するリザーバータンクと、前記媒体を循環させて冷却または加熱するポンプと、が一体に構成されている。前記リザーバータンクは、第1の熱交換部から循環部を介して送られて来た媒体を蓄え、かつ、前記連結部と同様に直管である熱交換部同士を接続している。前記リザーバータンクは、たとえば、循環部(チューブ)を通過して熱交換部を通過した後、前記リザーバータンクに入る。 In the body cooling / heating device of the present invention, the second heat exchange unit, the reservoir tank, and the pump are integrally configured in addition to the above-described components. Moreover, the said body cooling / heating apparatus is provided with the power supply and the control part other than the said structure, for example, it is provided in the waist vicinity of a body, or is attached to a band. The second heat exchanging part cools or heats the medium sent from the first heat exchanging part via the circulation part, and heat exchange with fins attached by a member having good heat conductivity And a U-shaped connecting part that connects the heat exchange parts, which are straight pipes, and a medium sent from the first heat exchange part via the circulation part, and in the same way as the connecting part. A reservoir tank that connects the heat exchange units that are pipes and a pump that circulates and cools or heats the medium are integrally configured. The reservoir tank stores the medium sent from the first heat exchanging section through the circulation section, and connects the heat exchanging sections that are straight pipes similarly to the connecting section. The reservoir tank enters the reservoir tank after passing through a circulation part (tube) and a heat exchange part, for example.

前記リザーバータンク内に入った媒体は、水により冷却または加熱されるとともに、前記冷却水を複数からなる第2の熱交換部を通過し、外部の循環部(チューブ)に送り出される。前記第2の熱交換部は、ポンプが設けられており、前記媒体を強制的に冷却または暖房する。さらに、前記第2の熱交換部、リザーバータンク、ポンプは、一体にコンパクトに作られている。   The medium that has entered the reservoir tank is cooled or heated by water, and the cooling water passes through a plurality of second heat exchange sections and is sent out to an external circulation section (tube). The second heat exchanging unit is provided with a pump and forcibly cools or heats the medium. Furthermore, the second heat exchanging portion, the reservoir tank, and the pump are integrally made compact.

図1は本発明の実施例であり、ペルチェ素子を用いた身体冷暖房装置を説明するための断面図である。図2(イ)は本発明の実施例における伝熱板およびペルチェ素子等を説明するための平面図で、(ロ)は横断面図である。図1と図2(イ)および(ロ)において、前記ペルチェ素子を用いた身体冷暖房装置は、複数個の伝熱板10−1、10−2、10−3と、前記複数個の伝熱板10−1、10−2、10−3を互いに接続する可撓性連結部材13−1、13−2と、前記各伝熱板に設けられたペルチェ素子15−1、15−2、15−3と、前記ペルチェ素子15−1、15−2、15−3を冷却または加熱する第1の熱交換部11−1、11−2、11−3と、前記第1の熱交換部11−1、11−2、11−3に冷媒等の媒体を循環させる循環部(可撓性チューブ)12−1、12−2、12−3と、前記循環部(可撓性チューブ)12−1、12−2、12−3を経た前記媒体を熱交換するための第2の熱交換部(図3参照)33−1、33−2、33−3、33−4、33−5、33−6と、ペルチェ素子15−1、15−2、15−3および第2の熱交換部33−1、33−2、33−3、33−4、33−5、33−6に必要な動力を供給する電源部(図において省略)とから少なくとも構成されている。なお、図1の首の後ろに相当する部分における伝熱板10−2とペルチェ素子15−2との間には、必要に応じて、スペーサ14が設けられている。前記スペーサ14は、使用者の首近傍の形状に合わせておくことにより、使い勝手が良好になる。   FIG. 1 is an embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view for explaining a body cooling / heating device using a Peltier element. FIG. 2A is a plan view for explaining a heat transfer plate, a Peltier element and the like in the embodiment of the present invention, and FIG. 1 and 2 (a) and 2 (b), the body cooling and heating apparatus using the Peltier element includes a plurality of heat transfer plates 10-1, 10-2, 10-3, and the plurality of heat transfer plates. Flexible connecting members 13-1, 13-2 for connecting the plates 10-1, 10-2, 10-3 to each other, and Peltier elements 15-1, 15-2, 15 provided on the respective heat transfer plates -3, first heat exchange units 11-1, 11-2, 11-3 that cool or heat the Peltier elements 15-1, 15-2, 15-3, and the first heat exchange unit 11 -1, 11-2, 11-3 circulating parts (flexible tubes) 12-1, 12-2, 12-3 for circulating a medium such as refrigerant, and the circulating parts (flexible tubes) 12- 2, 33-2, 3-2, 3-2, 3-2, 3-2, 3-3, 3-2, 3-2, 3-2 -3, 33-4, 33-5, 33-6, Peltier elements 15-1, 15-2, 15-3 and second heat exchange units 33-1, 33-2, 33-3, 33- 4, 33-5, 33-6, and at least a power supply unit (not shown in the figure) for supplying the necessary power. A spacer 14 is provided as necessary between the heat transfer plate 10-2 and the Peltier element 15-2 in the portion corresponding to the back of the neck in FIG. The spacer 14 is easy to use by matching with the shape in the vicinity of the user's neck.

前記伝熱板10−1、10−2、10−3は、身体表面に近い所を通る太い血管(たとえば、首の周りの血管)の近傍の皮膚に当接する熱伝導性の良い冷却面(発熱面)を有し、複数個から構成されている。前記身体冷暖房装置の伝熱板10−1、10−2、10−3は、たとえば、銅またはアルミニウム等からなり、0.3mm程度の薄さに圧延し、高い柔軟性を有するとともに、高い熱伝導性を持たせる。前記伝熱板10−1、10−2、10−3は、高い柔軟性を有するため、前記可撓性連結部材13−1、13−2とともに、首の半周以上にフィットすることにより、携帯用の身体冷暖房装置として、冷暖房を効率良く行うことができる。前記伝熱板10−1、10−2、10−3は、可撓性連結部材で接続しているため、必要に応じて、厚さを厚くして、高い熱伝導性を持たせることもできる。   The heat transfer plates 10-1, 10-2, 10-3 are cooling surfaces with good thermal conductivity that come into contact with the skin in the vicinity of thick blood vessels (for example, blood vessels around the neck) that pass close to the body surface. It has a heat generating surface and is composed of a plurality. The heat transfer plates 10-1, 10-2, 10-3 of the body cooling / heating device are made of, for example, copper or aluminum, and are rolled to a thickness of about 0.3 mm to have high flexibility and high heat. Give conductivity. Since the heat transfer plates 10-1, 10-2, and 10-3 have high flexibility, the heat transfer plates 10-1, 10-2, and 10-3 can be carried together with the flexible connecting members 13-1 and 13-2 by fitting over a half circumference of the neck. As a body air-conditioning / heating device, air-conditioning can be performed efficiently. Since the heat transfer plates 10-1, 10-2, and 10-3 are connected by a flexible connecting member, if necessary, the thickness may be increased to provide high thermal conductivity. it can.

前記複数個からなる伝熱板10−1、10−2、10−3は、方向を少なくとも2方向に変えることができる可撓性連結部材13−1、13−2によってそれぞれ接続されている。前記可撓性連結部材13−1、13−2は、たとえば、可撓性を有する合成樹脂部材からなり、水平方向、上下方向、および捻じれ方向に曲げることが容易にできるものである。前記可撓性連結部材13−1、13−2は、一方を回動できるように一個の鳩目16−3、他方を回動できないように固定した2個の鳩目16−1、16−2によって固定されている。   The plurality of heat transfer plates 10-1, 10-2, and 10-3 are connected by flexible connecting members 13-1 and 13-2 that can change directions in at least two directions, respectively. The flexible connecting members 13-1 and 13-2 are made of, for example, a synthetic resin member having flexibility, and can be easily bent in the horizontal direction, the vertical direction, and the twisting direction. The flexible connecting members 13-1 and 13-2 include one eyelet 16-3 so that one of them can be rotated, and two eyelets 16-1 and 16-2 fixed so that the other cannot be rotated. It is fixed.

前記ペルチェ素子15−1、15−2、15−3は、前記伝熱板10−1、10−2、10−3上に直接設けられているとともに、上部に第1の熱交換部11−1、11−2、11−3が設けられている。前記循環部12−1、12−2、12−3は、媒体を循環させて前記第1の熱交換部11−1、11−2、11−3を冷却または加熱する。前記第1の熱交換部11−1、11−2、11−3は、図2(イ)に示すような形状のものを使用することができる。また、電源装置(図示されていない)は、前記第2の熱交換部33−1、33−2、33−3、33−4、33−5、33−6と、前記ペルチェ素子15−1、15−2、15−3に電力を供給する。   The Peltier elements 15-1, 15-2, and 15-3 are directly provided on the heat transfer plates 10-1, 10-2, and 10-3, and the first heat exchange unit 11- 1, 11-2 and 11-3 are provided. The circulation units 12-1, 12-2, and 12-3 circulate the medium to cool or heat the first heat exchange units 11-1, 11-2, and 11-3. The said 1st heat exchange parts 11-1, 11-2, and 11-3 can use the thing as shown in FIG. In addition, the power supply device (not shown) includes the second heat exchange units 33-1, 33-2, 33-3, 33-4, 33-5, 33-6, and the Peltier element 15-1. , 15-2, 15-3.

第1の熱交換部11−1、11−2、11−3は、伝熱板10−1、10−2、10−3およびペルチェ素子15−1、15−2、15−3と循環部12−1、12−2、12−3との間の熱交換を行う。第2の熱交換部33−1、33−2、33−3、33−4、33−5、33−6(図3参照)は、循環部12−1、12−2、12−3で熱交換された熱を、さらに、強制的に冷却または加熱するものであり、電源装置の近傍、たとえば、腰に着けられたベルトに設けられる。   The first heat exchange units 11-1, 11-2, 11-3 are connected to the heat transfer plates 10-1, 10-2, 10-3 and the Peltier elements 15-1, 15-2, 15-3 and the circulation unit. Heat exchange is performed between 12-1, 12-2, and 12-3. The second heat exchange units 33-1, 33-2, 33-3, 33-4, 33-5, 33-6 (see FIG. 3) are circulation units 12-1, 12-2, 12-3. The heat exchanged heat is further forcibly cooled or heated, and is provided in the vicinity of the power supply device, for example, on a belt worn on the waist.

前記可撓性連結部材13−1、13−2は、たとえば、ポリプロピレン(PP)のような材質で構成されるとともに、図2(イ)に示されるような形状をしている。前記可撓性連結部材13−1、13−2は、前記伝熱板10−1、10−2、10−3をいろいろな方向に曲げることができる。前記可撓性連結部材13−1、13−2は、材質あるいは形状を変えることにより、使用する者の使い勝手を良くすることができる。   The flexible connecting members 13-1 and 13-2 are made of a material such as polypropylene (PP), for example, and have a shape as shown in FIG. The flexible connecting members 13-1, 13-2 can bend the heat transfer plates 10-1, 10-2, 10-3 in various directions. The flexible connecting members 13-1 and 13-2 can improve the usability of the user by changing the material or shape.

また、可撓性連結部材13−1、13−2は、他の合成樹脂部材から構成し、少なくとも一方が1軸で伝熱板10−1に回動可能に固定され、他方が別の伝熱板10−2に2軸で回動しないように固定されている。前記可撓性連結部材13−1、13−2は、たとえば、可撓性を有する柔軟な合成樹脂製ヒンジから構成されている。前記合成樹脂製ヒンジは、連結部の中間に凹部を設けることにより、上下方向、左右方向、および捻じれ方向に可撓性を持たせることができる。前記合成樹脂製ヒンジは、たとえば、鳩目16−1、16−2、16−3によって、一方を固定、他方を回動自在にすることにより、ヒンジを構成することができる。   Further, the flexible connecting members 13-1 and 13-2 are composed of other synthetic resin members, at least one of which is pivotally fixed to the heat transfer plate 10-1 with one axis, and the other is another transmission. It is fixed to the hot plate 10-2 so as not to rotate about two axes. The flexible connecting members 13-1 and 13-2 are made of a flexible synthetic resin hinge having flexibility, for example. The synthetic resin hinge can be provided with flexibility in the vertical direction, the horizontal direction, and the twisting direction by providing a recess in the middle of the connecting portion. For example, the synthetic resin hinge can be formed by fixing one and making the other rotatable by eyelets 16-1, 16-2, and 16-3.

さらに、他の図示されていない可撓性連結部材は、上下方向、左右方向、および捻じれ方向に可撓性を有する部材から構成する。前記可撓性連結部材は、首周りの異なる人、あるいは首をいろいろな方向に曲げることができるため、長時間装着しても、違和感あるいは疲労感がない。前記可撓性連結部材は、止める部分以外の断面をほぼ円形に近い形状とすることで、前記3方向に可撓性を持たせることが容易にできる。   Further, another flexible connecting member (not shown) is configured by a member having flexibility in the vertical direction, the horizontal direction, and the twisting direction. Since the flexible connecting member can bend different people around the neck or the neck in various directions, there is no sense of incongruity or fatigue even if the flexible connecting member is worn for a long time. The flexible connecting member can be easily given flexibility in the three directions by making the cross section other than the portion to be stopped into a substantially circular shape.

図2(ロ)において、第1の熱交換部11−1、11−2、11−3の断面が示されている。前記横断面形状は、ほぼ蒲鉾型に形成されている。すなわち、前記伝熱板10−1、10−2、10−3の上に設けられたペルチェ素子15−1、15−2、15−3、および第1の熱交換部11−1、11−2、11−3は、側部に循環部(可撓性チューブ)12−1、12−2、12−3を設けずに、第1の熱交換部11−1、11−2、11−3の真上に置くことができるため、横断面をほぼ蒲鉾型にすることができるとともに、横断面積を小型化することができる。図2に示された部分は、必要に応じて、布製のカバーで覆うことができる。   In FIG. 2 (b), cross sections of the first heat exchange units 11-1, 11-2, and 11-3 are shown. The transverse cross-sectional shape is substantially bowl-shaped. That is, the Peltier elements 15-1, 15-2, 15-3 provided on the heat transfer plates 10-1, 10-2, 10-3, and the first heat exchange units 11-1, 11- 2 and 11-3, without providing circulation parts (flexible tubes) 12-1, 12-2, 12-3 on the side portions, the first heat exchange units 11-1, 11-2, 11- Since the cross section can be made substantially bowl-shaped, the cross-sectional area can be reduced. The part shown in FIG. 2 can be covered with a cloth cover if necessary.

図3は本発明の実施例であり、リザーバータンク、第2の熱交換部、およびポンプを説明するための概念図である。リザーバータンク32は、複数本が連結された状態から構成された第2の熱交換部33−1、33−2、33−3、33−4、33−5、33−6、およびポンプ34が一体になっている。前記リザーバータンク32は、蓋31を備えており、水が減少した場合、前記蓋31を開けて補給することができる。前記第2の熱交換部33−1、33−2、33−3、33−4、33−5、33−6は、ポンプ31および連結部36−1、36−2、36−3によって連結されている。前記第2の熱交換部33−1は、前記連結部36−1を通り、第2の熱交換部33−2を介してリザーバータンク32に入る。   FIG. 3 is an example of the present invention, and is a conceptual diagram for explaining a reservoir tank, a second heat exchange unit, and a pump. The reservoir tank 32 includes second heat exchange units 33-1, 33-2, 33-3, 33-4, 33-5, 33-6, and a pump 34, which are configured from a state where a plurality of the reservoir tanks 32 are connected. It is united. The reservoir tank 32 includes a lid 31. When water is reduced, the reservoir 31 can be replenished by opening the lid 31. The second heat exchanging parts 33-1, 33-2, 33-3, 33-4, 33-5, 33-6 are connected by a pump 31 and connecting parts 36-1, 36-2, 36-3. Has been. The second heat exchange unit 33-1 passes through the connecting unit 36-1 and enters the reservoir tank 32 through the second heat exchange unit 33-2.

前記リザーバータンク32に入った水は、第2の熱交換部33−3を通過してポンプ34により冷却(加熱)された後、第2の熱交換部33−4を通過して前記連結部36−2を介して、第2の熱交換部33−5、連結部36−3、第2の熱交換部33−6を介して外部に出て、その間に熱交換が行われる。また、前記第2の熱交換部33−2に入った空気は、縦型の直管となっているため、前記リザーバータンク32の上部に溜まり、ポンプ34に侵入しない。万一、空気がポンプ34に侵入し、前記ポンプ34が空転した場合であっても、前記ポンプ34を停止すると、気泡は、浮力でリザーバータンクに戻り、前記ポンプ34を再起動させることにより、再び水を循環させることができる。前記熱交換部は、銅またはアルミニウム等の伝熱性の良い部材によりフィンを取り付ける。また、前記フィンは、取り付け以外に押し出し加工により、簡単に作製することができる。また、前記フィンは、熱伝導性接着剤あるいはハンダ付け、または銀ペーストによって固定することもできる。   The water that has entered the reservoir tank 32 passes through the second heat exchanging section 33-3 and is cooled (heated) by the pump 34, and then passes through the second heat exchanging section 33-4 and passes through the connecting section. Via 36-2, it goes outside via the 2nd heat exchange part 33-5, the connection part 36-3, and the 2nd heat exchange part 33-6, and heat exchange is performed in the meantime. Further, since the air that has entered the second heat exchanging unit 33-2 is a vertical straight pipe, it accumulates in the upper part of the reservoir tank 32 and does not enter the pump 34. Even if air enters the pump 34 and the pump 34 idles, if the pump 34 is stopped, the bubbles return to the reservoir tank by buoyancy, and the pump 34 is restarted. Water can be circulated again. The heat exchanging portion is attached with fins by a member having good heat conductivity such as copper or aluminum. Moreover, the said fin can be easily produced by an extrusion process other than attachment. The fins can also be fixed by heat conductive adhesive, soldering, or silver paste.

前記身体冷暖房装置は、前記構成以外に、図4の従来例と同様に、電源装置および制御部を備えており、たとえば、身体の腰近傍に設けられるようになっている。前記第2の熱交換部は、前記第1の熱交換部から循環部を介して送られて来た媒体を冷却または加熱している。前記リザーバータンクは、前記第2の熱交換部を冷却する冷却水等を蓄えており、第2の熱交換部を介してポンプ34に接続されている。前記ポンプは、前記媒体を第2の熱交換部により熱交換し、前記循環部を介して循環させる。   In addition to the above-described configuration, the body cooling / heating device includes a power supply device and a control unit as in the conventional example of FIG. 4, and is provided, for example, near the waist of the body. The second heat exchange unit cools or heats the medium sent from the first heat exchange unit via the circulation unit. The reservoir tank stores cooling water or the like for cooling the second heat exchange unit, and is connected to the pump 34 via the second heat exchange unit. The pump exchanges heat of the medium with a second heat exchange unit and circulates the medium through the circulation unit.

たとえば、冷房時のペルチェ素子の表面温度と快適性は、実験により次の関係が得られた。
15℃〜20℃ 20℃〜25℃ 25℃以上
快適温度 使用場所に 効果無し
よっては物足りない
For example, the following relationship between the surface temperature and comfort of the Peltier element during cooling was obtained through experiments.
15 ℃ ~ 20 ℃ 20 ℃ ~ 25 ℃ 25 ℃ or more Comfortable temperature No effect on place of use
So it ’s not enough

前記実験において、伝熱板を使用した場合でも、頸動脈部分で熱交換できるのは一ヶ所に付き10wから20w程度で、それ以上の冷却を行なうと低温になり過ぎて痛みや凍傷の危険性を伴う。さらに、冷却には、ペルチェ素子の数を増やして頸動脈以外の鎖骨下、脇の下、足の付け根などの太い血管が皮膚表面近くにある部分を複数ヶ所冷却すると冷却能力を上げることができる。   In the above experiment, even when a heat transfer plate is used, heat can be exchanged at the carotid artery at about 10w to 20w at one location. If it is cooled further, the temperature becomes too low and there is a risk of pain and frostbite. Accompanied by. Furthermore, for cooling, the cooling capacity can be increased by increasing the number of Peltier elements and cooling a plurality of portions where thick blood vessels other than the carotid artery, such as the subclavian, armpit, and base of the foot, are close to the skin surface.

以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではない。そして、本発明は、特許請求の範囲に記載された事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことが可能である。たとえば、ペルチェ素子、可撓性チューブ、ポンプ、熱交換部等の材質は、公知または周知のものが使用できる。   As mentioned above, although the Example of this invention was explained in full detail, this invention is not limited to the said Example. The present invention can be modified in various ways without departing from the scope of the claims. For example, known or well-known materials can be used for the Peltier element, the flexible tube, the pump, the heat exchange part, and the like.

10−1、10−2、10−3・・・伝熱板
11−1、11−2、11−3・・・第1の熱交換部
12−1、12−2、12−3・・・循環部(可撓性チューブ)
13−1、13−2・・・可撓性連結部材
14・・・スペーサ
15−1、15−2、15−3・・・ペルチェ素子
16−1、16−2、16−3・・・鳩目
31・・・蓋
32・・・リザーバータンク
33−1、33−2、33−3、33−4、33−5、33−6・・・第2の熱交換部
34・・・ポンプ
35・・・水
36−1、36−2、36−3・・・連結部
10-1, 10-2, 10-3 ... heat transfer plates 11-1, 11-2, 11-3 ... first heat exchange parts 12-1, 12-2, 12-3,.・ Circulating part (flexible tube)
13-1, 13-2 ... Flexible connecting member 14 ... Spacers 15-1, 15-2, 15-3 ... Peltier elements 16-1, 16-2, 16-3 ... Eyelet 31 ... Lid 32 ... Reservoir tank 33-1, 33-2, 33-3, 33-4, 33-5, 33-6 ... Second heat exchange section 34 ... Pump 35 ... Water 36-1, 36-2, 36-3 ... Connecting part

Claims (3)

ペルチェ素子を首の近傍に装着して身体を冷暖房する身体冷暖房装置において、
身体表面に近い所を通る太い血管の近傍の皮膚に当接する熱伝導性の良い冷却面(発熱面)を備えた複数個の伝熱板と、
前記伝熱板どうしを接続するとともに、前記接続された伝熱板の方向を少なくとも2方向に変えることができるように、少なくとも一方が回動可能に固定され、他方が可動不能に固定されている可撓性連結部材と、
前記伝熱板に設けられたペルチェ素子と、
前記ペルチェ素子の発熱面(冷却面)に設けられた第1の熱交換部と、
前記第1の熱交換部を冷却または加熱する媒体を循環させる循環部と、
前記第1の熱交換部によって熱交換された媒体を冷却または加熱する第2の熱交換部と、
前記第2の熱交換部と前記ペルチェ素子に電力を供給する電源部と、
から少なくとも構成された身体冷暖房装置。
In a body air conditioner that heats and cools the body by wearing a Peltier element near the neck,
A plurality of heat transfer plates provided with a cooling surface (heating surface) with good thermal conductivity that contacts the skin in the vicinity of a thick blood vessel that passes close to the body surface;
At least one is fixed rotatably and the other is fixed immovably so that the heat transfer plates can be connected and the direction of the connected heat transfer plates can be changed to at least two directions. A flexible connecting member;
A Peltier element provided on the heat transfer plate;
A first heat exchange section provided on a heat generating surface (cooling surface) of the Peltier element;
A circulating unit for circulating a medium for cooling or heating the first heat exchange unit;
A second heat exchange unit that cools or heats the medium heat-exchanged by the first heat exchange unit;
A power supply unit for supplying power to the second heat exchange unit and the Peltier element;
Body air-conditioning / heating device composed of at least.
前記伝熱板の上に設けられたペルチェ素子、第1の熱交換部、および循環部の横断面は、ほぼ蒲鉾型になっていることを特徴とする請求項1に記載された身体冷暖房装置。 Peltier element provided on the heat transfer plate, the first heat exchanging portion, and the cross section of the circulation portion, a body cooling and heating apparatus according to claim 1, characterized that you have almost semicylindrical . 前記第2の熱交換部は、
フィンが取り付けられた縦型の直管である複数本の熱交換部と、
前記熱交換部同士を接続するU字管状の連結部と、
前記第1の熱交換部から前記循環部を介して送られて来た前記媒体を蓄え、且つ隣接する前記熱交換部同士を接続するリザーバータンクと、
前記媒体を循環させて冷却または加熱するポンプと、
が一体に構成され、
上から前記リザーバータンク、前記熱交換部、前記ポンプの順に配置されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載された身体冷暖房装置。
The second heat exchange unit is
A plurality of heat exchanging parts which are vertical straight pipes with fins attached thereto;
A U-shaped tubular connecting part for connecting the heat exchange parts;
A reservoir tank for storing the medium sent from the first heat exchange unit via the circulation unit and connecting adjacent heat exchange units;
A pump for circulating or cooling the medium to cool or heat;
Is configured as a unit,
The body cooling / heating device according to claim 1 , wherein the reservoir tank, the heat exchange unit, and the pump are arranged in this order from the top .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6846930B2 (en) * 2013-09-30 2021-03-24 ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ カリフォルニアThe Regents Of The University Of California Portable thermoelectric cooling device for cranial hypothermia
KR102654211B1 (en) * 2019-06-12 2024-04-04 한온시스템 주식회사 Portable air conditioning unit
JP2021023437A (en) * 2019-07-31 2021-02-22 株式会社富士通ゼネラル Body cooling/warming device
JP2021023438A (en) * 2019-07-31 2021-02-22 株式会社富士通ゼネラル Body warming/cooling device
JP7439567B2 (en) * 2020-02-28 2024-02-28 株式会社富士通ゼネラル body warming device
JP7447548B2 (en) * 2020-02-28 2024-03-12 株式会社富士通ゼネラル body warming device
JP2021133178A (en) * 2020-02-28 2021-09-13 株式会社富士通ゼネラル Body warming/cooling device
JP7497934B1 (en) 2024-02-22 2024-06-11 株式会社リブレ Temperature control equipment and temperature control equipment with fan

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5193461U (en) * 1975-01-24 1976-07-27
JPH0511918U (en) * 1991-07-31 1993-02-19 株式会社アスパラキカク Cooling band
JP5264648B2 (en) * 2008-09-03 2013-08-14 株式会社サンエス Body air conditioner using Peltier element

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