JP6753032B1

JP6753032B1 - 空調服

Info

Publication number: JP6753032B1
Application number: JP2020027626A
Authority: JP
Inventors: 嶋田　修; 修嶋田
Original assignee: 株式会社クワンズ
Priority date: 2020-02-20
Filing date: 2020-02-20
Publication date: 2020-09-09
Anticipated expiration: 2040-02-20
Also published as: JP2021130890A

Abstract

【課題】空調服において、衣服本体を膨張させることなく、また、衣服本体を全体的に冷却させることができるようにした空調服を提供する。【解決手段】衣服本体２にファン７を取り付け、当該ファン７から衣服本体２内の空気を外部に放出させるようにした空調服１において、衣服本体２を外側素材３と立体状のメッシュ素材で構成された中間素材４と、綿などの内側素材５を設けて構成し、中間素材４に襟元２１ａなどから空気を取り入れる導通路６を形成する。そして、ファン７によって、中間素材４が設けられている中間層４１の空気を吸い出し、導通路６から中間層４１側に空気を吸い込む際に生ずる気化熱によって、衣服本体２を全体的に冷却させる。【選択図】図３

Description

本発明は、ファンを使って衣服本体の内部温度を低下させられるようにしたものであって、例えば、汗が気化する際の気化熱や断熱膨張による気体の温度低下を用いて、衣服本体の内部温度を全体的に冷却させることができるようにした空調服に関するものである。

従来より、衣服内の温度を低下させることができる空調服が各種提案されている（特許文献１など）。

このような空調服は、例えば、真夏の作業時における熱中症などを防止できるようにしたものであって、図５に示すように、衣服本体２の両脇近傍に設けられたファン７から外気を取り込み、衣服本体２の内部の温度を下げられるようにしたものである。このような空調服を用いれば、外からの涼しい空気を強制的に内部に取り込むことができるため、身体の温度を下げて熱中症などを防止することができるというメリットがある。

しかしながら、このような空調服は、外部から空気を取り込むように構成されているため、衣服本体が膨張してしまい、作業の邪魔になってしまうという問題がある。

これに対して、下記の特許文献２には、逆に、衣服本体の内部の空気を内側から外に排出させるようにした空調服も提案されている。このように、衣服本体の内部からの空気を排出させるようにすれば、衣服本体が膨張することなくなるため、作業の邪魔になるようなことがなくなる。

特開２０１９−１０５２６６号公報特開２００５−１６４１９号公報

しかしながら、このような空調服においても、次のような問題がある。

すなわち、このように衣服本体内の空気を排出するようにした場合、衣服本体が綿など素材でできている場合、ファン近傍における綿の網目の隙間から外気を取り込んでしまうため、ファン近傍での空気の取り込みと排出が完結してしまい、衣服本体全体の温度を下げることができない。

一方、衣服本体をナイロンなどのようや空気を通しにくい素材で構成した場合、その素材が身体に密着してしまうため、身体の表面に沿った空気の流れを作ることができない。

また、特許文献２に示すようなスペーサーなどを設けて身体に沿った空気の流れを形成できたとしても、流れの下流側に行くに従って空気の温度が高くなるため、身体を均一に冷却させることができない。

そこで、本発明は上記課題に着目してなされたもので、衣服本体を膨張させることなく、また、全体的に冷却させることができるようにした空調服を提供することを目的とする。

すなわち、本発明は上記課題を達成するために、衣服本体にファンを取り付け、当該ファンから衣服本体内の空気を外部に放出させるようにした空調服において、衣服本体を、内側素材と、外側素材と、当該内側素材と外側素材の間に設けられる中間素材とを設けて構成し、当該内側素材を凹状にして襟元や袖口から流入した空気を前記ファンまで導く凹状の導通路を形成したものである。

このように構成すれば、衣服本体が身体に密着した場合であっても、導通路によって襟元や袖口から流入した空気をファンまで通すことができるため、身体を冷却させることができるようになる。

また、中間素材で導通路を形成することができるため、内側素材をその中間素材の表面に設けた場合であっても、内側素材側に導通路を形成して空気の流れを作ることができるようになる。

また、このような発明において、前記内側素材を、吸汗性を有する綿、麻、アクリル、ポリエステルで構成する。

このように構成すれば、内側素材で汗など液体を吸い取ることができるため、その吸い取られた汗を空気の流れによって気化させて、身体を全体的に冷却させることができるようになる。

また、前記中間素材をメッシュを有する立体素材で構成する。

このように構成すれば、衣服本体に弾力性や伸縮性を持たせることができるようになる。

また、前記ファンを、前記内側素材と外側素材との間の空気を排出させるように取り付ける。

このようにすれば、襟元や袖口から導通路を経て流入した空気を、内側素材の繊維の隙間を通して、身体側から中間層側に入り込ませることができ、その際に、陰圧にした状態で吸い取った汗の気化熱を奪い取って衣服本体を全体的に冷却させることができるようになる。

本発明によれば、衣服本体にファンを取り付け、当該ファンから衣服本体内の空気を外部に放出させるようにした空調服において、衣服本体を、内側素材と、外側素材と、当該内側素材と外側素材の間に設けられる中間素材とを設けて構成し、当該内側素材を凹状にして襟元や袖口から流入した空気を前記ファンまで導く凹状の導通路を形成したので、衣服本体が身体に密着した場合であっても、導通路によって襟元や袖口から流入した空気をファンまで通すことができるため、身体を冷却させることができるようになる。

本発明の一実施の形態における空調服を示す外観図同形態における空調服を内側から見た概略図同形態における断面概略図同形態における断面概略図従来例を示す空調服

以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

この実施の形態における空調服１は、例えば、工事現場における作業者などが使用できるようにしたものであって、図１に示すように、衣服本体２と、その衣服本体２の内部の空気を外側に排出させるファン７などを備えて構成される。そして、特徴的に、その衣服本体２を外側素材３、中間素材４、内側素材５で構成し（図２から図４参照）、その内側素材５と身体との間に、襟元２１ａや袖口２２ａなどから空気を通す凹状の導通路６（図４）を形成し、その導通路６から内側素材５の繊維の隙間を通って、空気を外部に排出させるようにしたものである。そして、このように導通路６から中間素材４の方向に空気を通す際に、気化熱を奪うようにすることで、衣服本体２を全体的に冷却させるようにしたものである。以下、本発明の一実施の形態について、詳細に説明する。なお、当実施の形態の説明において、身体側を「内側」、外気側を「外側」として説明する。

まず、衣服本体２は、図１に示すように、胴部２１や袖部２２などを有するように構成されるものであって、胴部２１の上方に襟元２１ａを形成し、また、袖部２２の端部に袖口２２ａを形成するように構成される。これらの襟元２１ａや袖口２２ａは、腕や首よりも襟周りや袖口２２ａ周りを大きくなっており、外部から空気を流入させることができるようになっている。なお、ここでは長袖の衣服本体２を例に挙げて説明するが、半袖の衣服本体２で構成してもよく、あるいは、ノースリーブの衣服本体２で構成してもよい。

このような衣服本体２は、図２から図４に示すように、外側素材３や中間素材４、内側素材５を有するように構成される。

このうち、外側素材３は、衣服本体２の外側に設けられるものであって、撥水性、防水性などを有し、かつ、内側素材５よりも相対的に通気性の悪い素材で構成される。このような素材としては、例えば、ナイロンやポリエステルなどであって、超高密度タフタなどで構成される。

一方、この外側素材３の内側に設けられる中間素材４は、クッション性や伸縮性を持たせるとともに、その中間層４１内に空気を外側素材３の内面に沿って通すことができるような繊維を絡めたメッシュ状の素材で構成される。そして、この中間素材４によって、襟元２１ａや袖口２２ａなどから下方に向かった導通路６を形成できるようにしている。この導通路６は、厚みが０．５ｃｍから３ｃｍ、溝幅０．５ｃｍから５ｃｍ程度の凹部６０（図４参照）を有するように中間素材４を配置して形成される。このような中間素材４は、衣服本体２の軽量化を図るため、例えば、合成樹脂の繊維を絡み合わせたメッシュ状に構成し、これによって素材自体を軽くするとともに、汗を吸い取ることによる重みも軽減できるようにする。また、このような合成樹脂の繊維を絡み合わせたメッシュ状に構成した場合は、外部からの衝撃吸収性に優れたものにすることができるため、工事現場などにおける安全を確保することができるというメリットもある。

この中間素材４の内側全面には、内側素材５が設けられる。この内側素材５は、身体に付着した汗を吸い取ることができるとともに、その吸い取った汗が繊維間の僅かな隙間から中間層４１側に浸透するようにしたもので、この実施の形態では、綿を有する素材で構成される。この内側素材５は、襟元２１ａから袖口２２ａ、裾などで外側素材３と縫い合わされており、また、胴部２１では、中間素材４の表面側にも導通路６を形成できるように、ある程度の弛みをもって縫い合わされる。これにより、衣服本体２を着た際に、中間素材４の厚みで襟元２１ａや袖口２２ａに隙間を作って、空気を入りやすくするとともに、また、その空気を、導通路６に沿って胴部２１の下方まで勢いよく流入させるようにしている。

一方、ファン７は、衣服本体２の脇腹近傍の二箇所に設けられるものであって、内側素材５と外側素材３の間の中間層４１から空気を吸い込み、その吸い込んだ空気を外部に放出させるように構成されている。そして、このように構成することによって、襟元２１ａなどから導通路６を経て流入した空気を内側素材５の隙間から流入させ、中間層４１を通って外部に排出できるようにしている。なお、このファン７は、図示しないバッテリーなどによって駆動するようになっており、ＵＳＢケーブルなどで充電可能に構成することで、長時間にわたって使用できるように構成される。

次に、このように構成された空調服１の使用方法および作用について説明する。

まず、この空調服１を着た状態で、作業者がファン７の電源をオンにすると、そのファン７の回転によって衣服本体２の内部の空気が外側に排出される。

すると、その空気の排出により、衣服本体２が身体に密着するようになるが、襟元２１ａや袖口２２ａでは、中間層４１の厚みによって、身体との間に隙間が形成されているため、そこから空気が取り込まれるようになる。また、そのファン７から中間層４１の空気が排出されることにより、内側素材５と外側素材３の間の中間層４１が陰圧になり、内側素材５が中間素材４側に凹んで導通路６が形成される。

このように導通路６が形成され、襟元２１ａなどから空気を取り込まれると、その空気は、その形成された導通路６に沿って奥方まで流入していく。

このとき、奥方まで流入した空気は、導通路６の途中で、内側素材５の僅かな隙間から陰圧状態の中間層４１側に取り込まれ、その際、内側素材５に染み込んだ汗から気化熱を奪いながら取り込まれていく。これにより、衣服本体２を全体的に冷却させることができるようになる。

そして、このように中間層４１に取り込んだ空気を、メッシュ状の中間素材４の隙間を通してファン７まで導き、そこから外部に空気を排出させる。

このように上記実施の形態によれば、衣服本体２にファン７を取り付け、当該ファン７から衣服本体２内の空気を外部に放出させるようにした空調服１において、衣服本体２を、内側素材５と、外側素材３と、当該内側素材５と外側素材２の間に設けられる中間素材４とを設けて構成し、当該内側素材５を凹状にして襟元や袖口から流入した空気を前記ファンまで導く凹状の導通路６を形成するようにしたので、衣服本体２が身体に密着した場合であっても、襟元２１ａや袖口２２ａから流入した空気をファン７まで通すことができ、身体を冷却させることができるようになる。

また、ファン７を、前記内側素材５と外側素材３との間の空気を排出するように取り付けるようにしたので、襟元２１ａや袖口２２ａから導通路６を経て流入した空気は、内側素材５の繊維の間隙から中間層側に流入するようになる。その際、空気が狭い間隙を通ることから強い気流生じ、且つファン７の力によって中間層内部の蒸気圧が陰圧となることから汗の蒸発が促進され、その時に発生する気化熱により中間層内部の熱を奪い取ることで衣服本体２を全面的に冷却できるようになる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。

例えば、上記実施の形態では、内側素材５と外側素材３の間に中間層４１を形成し、その中間層４１の空気をファン７で取り込んで排出するようにしたが、このような中間層４１の空気を排出するのではなく、内側素材５と身体との間の導通路６の空気を直接外部に排出させるようにしてもよい。

また、上記実施の形態では、襟元２１ａや袖口２２ａから空気を取り込むようにしたが、胴部２１などに小さな穴を開けておき、そこから内側素材５と身体との間に空気を取り込むようにしてもよい。

さらに、上記実施の形態では、袖口２２ａから空気を取り込む場合についても説明したが、襟元２１ａから空気を取り込んで、胴部２１だけを冷却させるようにしてもよい。この場合、中間素材４や導通路６は、胴部２１にのみ設けられることになる。

また、上記実施の形態では、衣服本体２を外側素材３、中間素材４、内側素材５で構成するようにしたが、これ以外の素材を設けるようにしてもよい。

また、上記実施の形態では、ファン７を脇腹近傍に二箇所設けるようにしたが、脇腹近傍に限らず、胸部や腰部、腹部などに設けることもできる。また、ファン７の数についても一個であってもよく、あるいは、三個以上であってもよい。

１・・・空調服
２・・・衣服本体
２１・・・胴部
２１ａ・・・襟元
２２・・・袖部
２２ａ・・・袖口
３・・・外側素材
４・・・中間素材
４１・・・中間層
５・・・内側素材
６・・・導通路
６１・・・凹部
７・・・ファン

Claims

衣服本体にファンを取り付け、当該ファンから衣服本体内の空気を外部に放出させるようにした空調服において、
衣服本体を、内側素材と、外側素材と、当該内側素材と外側素材の間に設けられる中間素材とを設けて構成し、
当該内側素材を凹状にして襟元や袖口から流入した空気を前記ファンまで導く凹状の導通路を形成したことを特徴とする空調服。
前記内側素材を、吸汗性を有する綿、麻、アクリル、ポリエステルで構成した請求項１に記載の空調服。
前記中間素材を、メッシュを有する立体素材で構成した請求項１に記載の空調服。
前記ファンが、前記内側素材と外側素材との間の空気を排出させるように取り付けられたものである請求項１に記載の空調服。