JP6168136B2 - 温熱衣料 - Google Patents

Description

本発明は、繊維加工材を少なくとも３層に重ねてなる温熱衣料に関する。

従来、炭素材料による遠赤外線効果を利用した衣料が種々提案されている（たとえば、特許文献１参照）。この種のものは、複数の繊維加工材を重ねてなり、その中間には織物を炭化してなる織物炭化材層が配されている。

このものは、織物炭化材層に加えて放射線物質層を有しており、織物炭化材層による遠赤外線の効果と、放射線物質層によるマイナスイオン発生による効果とにより、疲労回復、血行促進を図っている。

特開２００５−２１８６５１号公報

ところで近年、発汗による健康増進を目的として着用されるサウナスーツが開発、販売されている。このサウナスーツを着用して運動すれば、発汗による代謝機能が促進され、ダイエット効果が奏せられる。したがって、サウナスーツのように身体の温熱化を主たる目的とした衣料としては、よりすぐれた発熱性能を有した温熱効果の高いものが適切とされている。

しかしながら、上記特許文献のものは、遠赤外線を利用しておもに健康増進を図ったものであり、温熱効果を上げることに特化したものではない。よって、サウナスーツのような身体を温める温熱衣料として使用することには向いていない。なお特許文献１には、足首に巻きつけて足先のしびれ、痛みを和らげることを目的とした帯形装着具や、肩の凝りを和らげることを目的とした肩当て着などが例示してある。

温熱衣料としての機能を十分に発揮させるためには、遠赤外線による発熱性能を向上させること、外気の進入を阻止することが必要であり、さらに遠赤外線で発生した熱が外部に拡散しないようにすることも必要である。

本発明は、このような事情を考慮して提案されたもので、その目的は、炭素材料の遠赤外線による発熱性能、外部からの冷気を遮断する断熱性能および発生した熱の拡散を防止する熱拡散防止性能がすぐれた温熱衣料を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の温熱衣料は、繊維加工材を少なくとも３層に重ねてなる温熱衣料であって、裏面層の繊維加工材として設けた炭素材料を混入した発熱シートと、表面層の繊維加工材として設けた裏面側からの熱を反射する熱反射シートと、中間層の繊維加工材として設けた空隙を十分に有した断熱シートとよりなり、それら３層の繊維加工材は、部分的に表裏間で溶着して、キルティング加工されており、発熱シートは表裏２種の材料で構成され、裏面材料が天然素材、中間層に面する表面材料が化学繊維材とされ、化学繊維材に炭素材料が混入されていることを特徴とする。

請求項２に記載の温熱衣料は、断熱シートが不織布に炭素材料を混入してなることを特徴とする。

請求項３に記載の温熱衣料は、熱反射シートがアルミ繊維よりなることを特徴とする。

請求項４に記載の温熱衣料は、外観形状がフード付きマント形状とされることを特徴とする。

請求項１に記載の温熱衣料によれば、上述した構成となっているため、炭素材料の遠赤外線による発熱性能、外部からの冷気を遮断する断熱性能および発生した熱の拡散を防止する熱拡散防止性能のいずれをも高めることができる。

また、請求項１に記載の温熱衣料によれば、上述した構成となっているため、製造過程において発熱シートに炭素材料を混入させやすく、製造を容易にできる。また、発熱シートの裏面材料が天然素材であるため、温熱衣料を皮膚の上に直接着ける場合に肌触りを良好にすることができる。

請求項２に記載の温熱衣料によれば、上述した構成となっているため、さらなる温熱効果や保温効果が奏せられる。

請求項３に記載の温熱衣料によれば、熱反射シートとして入手しやすいアルミ繊維を用いているため、簡易にかつ低コストで発熱シートを形成でき、製造効率を良好にすることができる。

請求項４に記載の温熱衣料によれば、外観形状がフード付きマント形状であるため、炭素材料により発生した熱が逃げにくく、たとえばマント型のサウナスーツなどに利用することができる。

本発明の一実施形態に係る温熱衣料の説明図である。（ａ）は温熱衣料の縦断面図および部分拡大縦断面図、（ｂ）は温熱衣料の部分平面図である。 温熱衣料の一例であるサウナスーツの全体図である。 温熱衣料の一例である他のサウナスーツの全体図である。 温熱衣料の他の例である簡易サウナ室用カバーの斜視図である。

以下に、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
本実施形態に係る温熱衣料１０は、繊維加工材を少なくとも３層に重ねてなる身体を温めるための衣料である。裏面層の繊維加工材は炭素材料を混入した発熱シート１１よりなり、表面層の繊維加工材は裏面側からの熱を反射する熱反射シート１３よりなり、中間層の繊維加工材は空気を十分に含ませた断熱シート１２よりなる。それら３層の繊維加工材は、部分的に表裏間で溶着して、キルティング加工されている。

ついで、温熱衣料１０について詳細に説明する。
この温熱衣料１０は、たとえば後述するサウナスーツ２０、２０Ａ（図２および図３参照）などのような、身体の温熱化と、それによる発汗とを目的とした温熱着や、冬季、寒冷地でのスポーツ着（観戦用のものを含む）、その他防寒着、各種インナーなどに適用が可能である。ようするに、身体の外側に配する衣料であればどのようなものでもよい。身体の皮膚の上に直接着けるものでなくてもよく、衣服の上から着けるものでもよい。また、身に着けて動作できる衣服に限られず、たんに身体の外側に配した状態のもの、たとえば寝袋や簡易サウナ室用カバー３０（図４参照）などに適用が可能である。

図１は本温熱衣料１０の説明図であり、図１（ａ）は温熱衣料１０の部分縦断面図および部分拡大縦断面図であり、図１（ｂ）は温熱衣料１０の部分平面図である。

図１（ａ）に示すように、この温熱衣料１０は、複数の繊維加工材を重ねてなり、発熱シート１１、断熱シート１２、熱反射シート１３の３層構造となっている。本例では、これらのシートのうちの発熱シート１１は、それ自体が表裏別素材による２層構造となっている。

また、温熱衣料１０は、図１（ｂ）に示すようにキルティング加工がなされている。このキルティング加工は溶着によりなされており、具体的には、３層の繊維加工材が表裏間で部分的に高周波誘電加熱法により加熱され溶着されている。なお、図１（ｂ）において２重の波線で描いた部位が溶着部１４である。

この高周波溶着は、被加熱物の溶着する箇所のみを内部加熱させるようになっているため、短時間で溶着できる。また、溶着しない箇所に熱の影響を与えないため、美しい風合いの仕上がりとなる。

溶着の他の方法としては、被加熱物の外部にある熱源から熱伝導によって加熱する熱溶着法や、超音波を用いた超音波溶着法であってもよい。

このように、この温熱衣料１０は溶着によりキルティング加工がなされているため、縫い糸を用いた縫合とは異なり、縫合孔がない。そのため、温熱衣料で包み込んだ身体の熱や、温熱衣料１０の内部の熱は外部に漏れにくくなっている。また、溶着部１４で模様や図柄を形成するようにしてもよい。もちろんキルティング加工であるため、３層の繊維加工材のずれの発生を防止することができる。

ついで、本温熱衣料１０の各層を構成する繊維加工材について説明する。
裏面の繊維加工材である発熱シート１１は、温熱衣料１０を身に着けたときに皮膚に近い位置に配せられる裏地材である。この発熱シート１１は、本実施形態では上述したようにそれ自体が２層構造とされ、その裏面層１１ａ（裏面材料）が木綿（天然素材）、断熱シート１２に面する表面層１１ｂ（表面材料）がポリエステル繊維材（化学繊維材）とされる。たとえば、ポリエステル繊維材に横糸として木綿材を入れることで発熱シート１１を構成すればよい。

表面層１１ｂのポリエステル繊維材には、上述したように、炭素材料、具体的にはサイズが３ミクロン以下の炭素（グラファイト（黒鉛））粉が２０％程度、分散混入されている。炭素粉はポリエステル繊維材を製造する際に、分散剤とともに混入され、ポリエステル繊維材内に均一に分散されている。炭素材料としてはピッチ系、ＰＡＮ系の炭素繊維を用いてもよい。

発熱シート１１の構成としては上記のものに限られず、その他種々の繊維加工材の組み合わせでもよく、レーヨンやアセテートなどの再生繊維材、半合成繊維材を用いてもよいし、他の合成繊維材を用いてもよい。また、裏面層１１ａとして木綿以外の天然繊維材や他の素材を用いてもよい。さらに、発熱シート１１は表裏２層の構造でなくてもよく、１層のものであってもよい。ようするに、少なくとも炭素材料が混入されたシート材であればよい。

ポリエステル繊維材は柔軟であるため、またレーヨンは吸放湿性にすぐれているため、いずれも裏地材として好適に利用することができる。また、裏面層１１ａを木綿で形成しているため、皮膚の上に直接着ける場合には肌触りがよく、汗もよく吸う。

中間層の繊維加工材である断熱シート１２は、空隙が多く、空気を多く含んだ不織布が主たる材料とされ、その材料には炭素材料として活性炭が混入されている。この炭素材料としては、活性炭に限られず、発熱シート１１に分散混入されたグラファイトであってもよいし、他の炭素材料であってもよい。

また、表面の繊維加工材である熱反射シート１３は、アルミ繊維を縦横に編んでシート状に形成してなる。なお、熱反射シート１３は入手しやすいアルミ繊維を用いることが望ましいが、これには限られず、発熱シート１１からの熱を反射することが可能な、銀色等に着色した樹脂糸材を縦横に編んで形成したシート材を用いてもよい。

以上のように、温熱衣料１０の３層のうちの発熱シート１１には炭素粉が含まれているため、温熱衣料１０を身体に着けたときには、その炭素材料による遠赤外線効果である温熱効果により身体および温熱衣料１０の全体層が加熱される。

また、断熱シート１２の不織布にも炭素材料が含まれているため、その炭素材料ともあいまって、さらなる温熱効果が奏せられる。もちろん、断熱シート１２には空気を含んだ不織布で構成されているため断熱効果があり、外気による温度の低下を防止できる。

このように身体の表面側で発生した熱は、断熱シート１２、熱反射シート１３を介して外側に発散しようとするが、熱反射シート１３の裏側で発生した熱は熱反射シート１３で反射されて温熱衣料１０の内部にこもる。特に、断熱シート１２は空気を十分に含んでいるため、不織布の空間に温熱が充満し、保温を促進する。

また、上述したように、本温熱衣料１０はキルティング加工が溶着によりなされ、縫合孔が形成されていないため、温められた空気の外部への流出を少なくすることができる。

本温熱衣料１０は、図２に示したようなフード付き、羽織式のマント形状の衣料として、または図３に示したような上下に分かれたスウェットスーツ形状の衣料として適用が可能である。これらの形状の衣料としては、冬季、寒冷地でのスポーツ着（観戦用のものを含む）などに適用が可能である。

図２に示したサウナスーツ２０は、腕を外部に出さないマント式であり、おもに身体のうちの上半身、腰、腕および頭部を覆うことができ、着用した後に下端開口部２４を絞って熱の出入り口を塞げば、内部の温められた空気は外部へ流出するおそれはないし、外部から冷たい空気が進入するおそれもない。

また、このサウナスーツ２０は、顔開口２２の下端より胸部まではファスナーで開閉でき、空気の入れ替えができるようになっている。もちろん、ファスナーで前部を下端まで開けられるようにしてもよい。さらに、腕出し口２３もファスナーで開閉できるようになっている。サウナ用に使用する場合には、これらを閉じて使用すればよく、スポーツやその他外出など一般生活に使用する際には、腕出し口２３を開け、腕を出して使用すればよい。

また、図２に示したように、このサウナスーツ２０は溶着によるキルティング加工がなされている。図中の２５は溶着部である。

また、図３に示したサウナスーツ２０Ａは、上半身と下半身とを個別に覆うものである。このものは、スウェットスーツ形状であり、上着２８の胴体部２８ａの下端開口２８ｂ、腕部２８ｃの先端開口２８ｄ、ズボン２９の腰開口２９ａ、脚部２９ｂの先端開口２９ｃはゴムなどで絞られており、熱の出入りを制限できるようになっている。なお、図３において、２１はフード、２２は顔開口、２５は溶着部である。

また、たとえば熱拡散防止機能を向上させるために、上着とズボンとを一体とした、つなぎスーツでサウナスーツを構成してもよい。

このようなサウナスーツ２０、２０Ａは、サウナチェアに腰掛けた状態でも利用することができる。サウナチェアの内部にアロマオイルを配して腰掛面より、スチームやミストとともにアロマを発散させるように使用すればよい。

また、以上に説明した温熱衣料１０は、サウナスーツ２０、２０Ａやスポーツ着など身に着けて動作できるものに限られず、図３に示したような簡易サウナ室用カバー３０にも適用が可能である。

このサウナ室３０Ａは、骨格部（不図示）に外面カバー（簡易サウナ室用カバー３０）として、図１に示したような温熱衣料１０を被せてなる簡易式のものである。簡易サウナ室用カバー３０を構成する、少なくとも正面カバー３１、側面カバー３２および背面カバーが一体または別体の温熱衣料１０で形成されている。それぞれのカバーは、図１に示したものと同様に、複数層構造であり、溶着によるキルティング加工がなされている。図中の３５は溶着部である。

湾曲状に設置した正面カバー３１には出入り口３３が形成され、中央のファスナーで左右に開閉可能とされ、その上部には首出し開口３４が形成されている。使用者は椅子などに腰掛けた状態で、首出し開口３４より頭のみを出した状態で全身温浴をすることができる。

温熱衣料１０はさらに通常の生活で使用する防寒着にも利用できる。たとえばコートに利用してもよいし、ダウンジャケット様の防寒着に利用してもよい。また、寝袋としての適用も可能である。

上述した温熱衣料１０は３層構造であるが、４層以上で構成されたものでもよい。上述したように、裏面層の繊維加工材として炭素材料入りの発熱シート１１が配され、表面層の繊維加工材として熱反射シートが配され、それらの中間の層の繊維加工材として、空隙が多く空気を十分に含ませた断熱シート１２が配されたものであればよい。

１０ 温熱衣料
１１ 発熱シート
１１ａ 裏面層
１１ｂ 表面層
１２ 断熱シート
１３ 熱反射シート
１４ 溶着部
２０、２０Ａ サウナスーツ（温熱衣料）
２５ 溶着部
３０Ａ サウナ室
３０ 簡易サウナ室用カバー（温熱衣料）
３１ 正面カバー
３２ 側面カバー
３５ 溶着部

Claims (4)

1. 繊維加工材を少なくとも３層に重ねてなる温熱衣料であって、
   裏面層の繊維加工材として設けた炭素材料を混入した発熱シートと、表面層の繊維加工材として設けた裏面側からの熱を反射する熱反射シートと、中間層の繊維加工材として設けた空隙を有した断熱シートとよりなり、
   前記３層の繊維加工材は、部分的に表裏間で溶着して、キルティング加工されており、
   前記発熱シートは、表裏２種の材料で構成され、裏面材料が天然素材、前記中間層に面する表面材料が化学繊維材とされ、該化学繊維材に前記炭素材料が混入されていることを特徴とする温熱衣料。
2. 請求項１において、
   前記断熱シートは、不織布に炭素材料を混入してなることを特徴とする温熱衣料。
3. 請求項１または２において、
   前記熱反射シートはアルミ繊維よりなることを特徴とする温熱衣料。
4. 請求項１〜３のいずれか１項において、
   外観形状がフード付きマント形状とされることを特徴とする温熱衣料。
   

Images