JP6903307B2 - Insulation sheet - Google Patents
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Description
この発明は、保温シートに関する。 The present invention relates to a heat insulating sheet .
人又はその他の動物である生体の表面の保温を行う保温シートであって、シート状の基材を備え、該基材における生体側の面に、断熱材を含浸することにより断熱面を形成し、該断熱面を、被覆層によって被覆した保温シートが公知になっている(例えば、特許文献1を参照。)。 A heat insulating sheet that keeps the surface of a living body such as a human or other animal warm, and is provided with a sheet-like base material, and a heat insulating surface is formed by impregnating the surface of the base material on the living body side with a heat insulating material. , A heat insulating sheet in which the heat insulating surface is coated with a coating layer is known (see, for example, Patent Document 1).
上記文献の保温シートは、基材における生体側の面に、断熱材を含浸することにより断熱面を形成し、該断熱面を、被覆層によって被覆しているため、基材の材料に左右されずに、断熱を行うことが可能になるとともに、被覆層によって保護された断熱面は、断熱性能を維持し易くなる。
しかし、被覆層がプラスティックフィルム等によって構成されるため、生体側の体温が、断熱面まで達し難く、被覆層の表面に沿って拡散されるため、生体側からの熱を効率的に利用することが困難である。
In the heat insulating sheet of the above document, a heat insulating surface is formed by impregnating the surface of the base material on the living body side with a heat insulating material, and the heat insulating surface is covered with a coating layer, so that it depends on the material of the base material. Insulation can be performed without the need for heat insulation, and the heat insulating surface protected by the coating layer can easily maintain heat insulating performance.
However, since the coating layer is composed of a plastic film or the like, the body temperature on the living body side does not easily reach the heat insulating surface and is diffused along the surface of the coating layer, so that the heat from the living body side can be used efficiently. Is difficult.
本発明は、基材における生体側の面に、断熱材を含浸することにより断熱面を形成し、該断熱面がカバーされて保護される保温シートにおいて、生体側の体温も利用し易い保温シートを提供することを課題とする。 The present invention is a heat insulating sheet in which a heat insulating surface is formed by impregnating a surface of the base material on the living body side with a heat insulating material, and the heat insulating surface is covered and protected. The challenge is to provide.
本発明の保温シートは、人又はその他の動物である生体の表面の保温を行う保温シートであって、フレキシブルに変更可能なシート状の基材と、通気性及び通水性が確保され且つ透光性を有する不織布又は織布からなるカバー体とを備え、前記基材における生体側の面に断熱材を含浸又は塗布することにより断熱面を形成し、前記断熱材は、中空ビーズ構造であって且つ10〜50μmの粒径を有するアルミノ珪酸ソーダガラスと、顔料としての二酸化チタンとを含み、前記アルミノ珪酸ソーダガラスの含有量は、前記断熱材の全重量の10〜20重量%であり、前記カバー体によって基材の断熱面をカバーし、前記カバー体は、上記断熱面に面状に密着された状態で接着され、前記カバー体は、生体側からの輻射熱を通すことによって、前記アルミノ珪酸ソーダガラスが遠赤外線を放射する温度まで該アルミノ珪酸ソーダガラスを温めるとともに、該アルミノ珪酸ソーダガラスから放射された遠赤外線が生体側に達するように構成されたことを特徴とする。 The heat insulating sheet of the present invention is a heat insulating sheet that keeps the surface of a living body such as a human or other animal warm, and has a sheet-like base material that can be flexibly changed, and breathability and water permeability are ensured and light is transmitted. A cover body made of a non-woven glass or a woven cloth having a property is provided, and a heat insulating surface is formed by impregnating or applying a heat insulating material to the surface of the base material on the living body side, and the heat insulating material has a hollow bead structure. The soda glass aluminosilicate having a particle size of 10 to 50 μm and titanium dioxide as a pigment are contained, and the content of the soda glass aluminosilicate is 10 to 20% by weight of the total weight of the heat insulating material. covers the insulation surface of the substrate by the cover member, the cover member is adhered in a state of being in close contact with the surface on the heat insulating surface, the cover body, by passing the radiation heat from the body side, the aluminosilicate with warming said aluminosilicate soda glass to a temperature that soda glass emits far infrared, characterized in that the far infrared rays radiated from the aluminosilicate soda glass is configured to reach the living body.
通気性が確保された不織布又は織布からなるカバー体によって、基材の断熱面がカバーされるため、生体側の体温が、カバー体を通り抜けて断熱面に達して留まるか、或いは生体側に熱反射され易くなり、保温の際に生体側の熱を効率的に利用できる。 Since the heat insulating surface of the base material is covered by a cover body made of a non-woven fabric or woven fabric that ensures breathability, the body temperature on the living body side passes through the cover body and reaches the heat insulating surface and stays on the living body side. The heat is easily reflected, and the heat on the living body side can be efficiently used when keeping the heat.
図1は、本発明を適用した敷布団の平面図であり、図2は、図1のA−A断面図であり、図3は、図1のB−B断面図である。これらの図面に示す敷布団(保温布団)1は、敷布団カバー(布団カバー)2と、敷布団カバー2に形成された収容部3に取出可能に収容された方形板状の保温シート4とを備えている。
1 is a plan view of a mattress to which the present invention is applied, FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA of FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view taken along the line BB of FIG. The mattress (heat-retaining futon) 1 shown in these drawings includes a mattress cover (futon cover) 2 and a square plate-shaped heat-retaining
敷布団カバー2は、十分な通気性と通水性が確保された布製の袋体である。具体的には、敷布団カバー2は、一枚又は複数枚のフレキシブルに変更可能な布同士を、縫合又は接着等によって、部分的に接合することにより、就寝者(生体)の身長方向に延びる袋状に成形される。言換えると、敷布団1及び敷布団カバー2は、全長方向(図1に示すY方向)が就寝者の身長方向に設定され、それに直交する方向が幅方向(図1に示すX方向)となる。
The
この敷布団カバー2の袋状の内部は、対向する布同士を縫合又は接着等することによって形成される幅方向(X方向)の仕切部2aによって複数に仕切られ、これによって複数の袋状部2bが形成され、各袋状部2b内には収容部3が形成されている。
The bag-shaped interior of the
収容部3(袋状部2b)は、Y方向に複数並列されている。各収容部3におけるX方向の一方側の端部又は両側の端部には、保温シート4を該収容部3に取出可能に差込挿入する挿入部3aが形成される。
A plurality of accommodating portions 3 (bag-
この挿入部3aは、ベルベットファスナーやボタン等の図示しない係合具によって、対向部同士を、係脱可能に係合させることにより閉じられる。挿入部3aが閉じられた状態では、保温シート4の収容部3への収容や、収容部3内からの取出しが規制(禁止)される一方で、開かれた状態では、挿入部3aを介して、保温シート4の収容部3からの出し入れが可能になる。
The
敷布団カバー2における足元側の端部に位置する保温シート4及びこれを収容する収容部3を内部に有する袋状部2b(足元側上掛部6)を、隣接する保温シート4及びこれを収容する収容部3を内部に有する袋状部2b(足元側下敷部7)の上面側に折重ねることにより、この足元側上掛部6と足元側下敷部7との間には、就寝者の足を差し入れるスペースが形成される。言換えると、展開した状態において、足元側上掛部6における上方を向いた面は、上記のようにして折重ねた状態では、下方を向いた状態になる。
The heat-
なお、この足元側上掛部6における足元側下敷部7との接続部分から遠い側の端部(先端部)を、帯状の連結体8によって、敷布団カバー2のその他の部分(具体的には、仕切部2a)に連結し、これによって、足元側上掛部6が折重ねた状態で保持される。ちなみに、連結体8は、敷布団カバー2の幅方向の両端側にそれぞれ設けられている。
It should be noted that the end portion (tip portion) of the foot side
敷布団カバー2の頭部側の端部に位置する保温シート4及びこれを収容する収容部3を内部に有する袋状部2b(頭部側下敷9)は、その隣に位置する保温シート4及びこれを収容する収容部3を内部に有する袋状部2b(被折重ね部11)の上面側に、折重ねる。言換えると、展開した状態では、頭部側下敷9の上方を向いた面が、折重ねた状態では、下方を向いた状態になる。
The
また、頭部側下敷9のY方向の長さは、被折重ね部11のY方向の長さに比べて短いため、このようにして重合せた場合、被折重ね部11と頭部側下敷9とが全体ではラップせずに、部分的にラップした状態になる。
Further, since the length of the head-
次に、図1乃至5に基づき、保温シート4の構成について詳述する。
Next, the configuration of the
図4(A)は、本発明を適用した保温シートの片面側の説明図であり、(B)はもう片面側の説明図であり、図5は、図4(A)のC−C断面図である。保温シート4は、フレキシブルに変形可能な方形シート状の基材12と、該基材12の少なくとも片面側を密着状態でカバーするカバー(カバー体)13とを有している。
FIG. 4A is an explanatory view of one side of the heat insulating sheet to which the present invention is applied, FIG. 4B is an explanatory view of the other side, and FIG. 5 is a cross section taken along the line CC of FIG. 4A. It is a figure. The
基材12を構成する材料としては、繊維を撚って糸にしたものを織ってつくる織布や、繊維を織らずに絡み合わせてシート状にした不織布や、動物の毛や化学繊維を薄く板状に圧縮してつくるシート状のフェルトや、植物などの長い繊維を絡ませながら薄くシート状にした和紙等を用いる。これらの材料によって構成される基材12は、曲げ伸ばし自在で破損し難く、十分な通気性及び通水性を有しているため、皮膚からの発汗を短時間に蒸発させることができ、さらに洗濯も行い易い。
Materials that make up the
この基材12の片面側に、断熱材を塗布するか、或いは含浸させることにより、断熱層14を形成し、これによって基材12の断熱層14を形成させた側の面が断熱面14aになる。
A
断熱材は、アルミノ珪酸ソーダガラスと、顔料と、樹脂エマルジョンと、分散剤と、粘着剤等を配合し、水を加えて撹拌混合することによって得られる白色の溶液である。 The heat insulating material is a white solution obtained by blending soda glass aluminosilicate, a pigment, a resin emulsion, a dispersant, an adhesive and the like, adding water and stirring and mixing.
アルミノ珪酸ソーダガラスは、粒径が10〜50μmとなる中空ビーズ構造であり、アルミノ珪酸ソーダガラスの含有量は、断熱材の全重量の10〜20重量%である。ちなみに、アルミノ珪酸ソーダガラスの含有量が10重量%未満の場合には、断熱性能が低下し、20重量%を超えると、基材への付着力が低下するため、含有量を上記のように設定してある。 The soda glass alminosilicate has a hollow bead structure having a particle size of 10 to 50 μm, and the content of the soda glass aluminosilicate is 10 to 20% by weight of the total weight of the heat insulating material. By the way, when the content of soda glass aluminosilicate is less than 10% by weight, the heat insulating performance is lowered, and when it exceeds 20% by weight, the adhesive force to the base material is lowered. It has been set.
顔料は光を反射する白色の二酸化チタンであり、樹脂エマルジョンは水溶性のアクリルエマルジョン樹脂であり、上記分散剤は、アルミノ珪酸ソーダガラスと、顔料と、樹脂エマルジョンとからなる成分材料の混合を均一にするためのものであり、粘着剤は均一に混合された上記成分材料の分離や沈殿を抑制するためのものである。 The pigment is white titanium dioxide that reflects light, the resin emulsion is a water-soluble acrylic emulsion resin, and the dispersant is a uniform mixture of a component material consisting of sodium aluminosilicate glass, a pigment, and a resin emulsion. The pressure-sensitive adhesive is for suppressing the separation and precipitation of the uniformly mixed component materials.
これらを混合した液状の断熱材を、ノズルから噴射等によって、基材12の片面に均一に塗布した後に、乾燥させると、断熱材は、基材12の表面から所定深さまで含浸されて上記断熱層14を形成する。ちなみに、基材12に断熱材を塗布する際は、塗布する側の面を上方に向けて塗布し、乾燥時もその状態を保持する。
When a liquid heat insulating material in which these are mixed is uniformly applied to one side of the
すなわち、断熱材は、断熱塗料であり、基材12の表面に塗布して含浸させることにより、折り曲げ等に強く、耐久性の高い断熱層14を、基材12の表層に形成している。このため、基材12も、断熱塗料を含浸させることが可能なように、上記のような材料から構成されている。
That is, the heat insulating material is a heat insulating paint, and by applying and impregnating the surface of the
なお、基材12を液状の断熱材に浸漬させることにより、該基材12に断熱材を含浸させてもよい。この他、断熱塗料を、基材12の表面に塗布するのみでもよい。この場合、基材12の断熱材を含浸させる必要はなくなるため、基材12は、液体に対して浸透性を確保する必要がなくなるため、材料の選択の自由度は向上する。
The
カバー13は、通気性や通水性が確保された織布又は不織布から構成される。該カバー13は、基材12の断熱面14aから、側端該基材12の断熱面14aと反対側の面である非断熱面12aの4つの辺部に至る範囲をカバーしている。
The
さらに、カバー13の具体的な構成を説明すると、カバー13の表面の少なくとも一部(本例では全体)は、カバー13を構成する材料がそのまま露出し、通気性や通水性を妨げる顔料やその他の層が形成されていない。
Further, to explain the specific configuration of the
そして、断熱面14aが就寝者側に向けられた姿勢の保温シート4を、該就寝者の身体に近づけると、就寝者の体温が、敷布団カバー2及びカバー13を通って断熱面14aまで達し、その場で留まるか、或いは生体側に反射されるため、断熱面14aと就寝者との間の空間が、心地よい温度に保たれる。
Then, when the
カバー13の基材12への固定手段について更に説明すると、カバー13を、断熱面14aの全体に面状に接触(さらに具体的には密着)させた状態で、基材12に接着又は縫合している。
To further explain the means for fixing the
具体的には、カバー13にウレタン接着剤等のホットメルトを含浸させ、これを、高温(さらに具体的には、120〜160℃程度)のアイロン又は金属板によって、基材12の接着部分(断熱面14a全体及び非断熱面12aの四辺部)に、加熱しながら圧着させる(ホットプレス加工する)ことにより、カバー13を基材12に接着させるか、或いは、ミシン等によって、基材12とカバー13とを、千鳥格子状に縫い合せる。さらには、接着と縫合を組合せて、カバー13を基材12に取付けてもよい。
Specifically, the
該構成の保護シート4は、基本的には、就寝者側に断熱面14aを向けた姿勢(具体的には、断熱面14aが上面となる姿勢)で、敷布団カバー2の収容部3に収容される。
The
ちなみに、折重ねた状態の足元側上掛部6は、下面が就寝者側の面になるため、折重ねた状態で、足元側上掛部6の保温シート4の断熱面14aが下方を向く姿勢で、該保温シート4が、この足元側上掛部6の収容部3に収容されている。
By the way, since the lower surface of the foot side
一方、頭部側下敷9は、折重ねられた状態で、その上面側に、就寝者の頭部に位置させて使用するが、頭部は保温する必要性が低いため、折重ね状態の頭部側下敷9の保温シート4の断熱面14aが下方を向くようにして、該保温シート4が、頭部側下敷9の収容部3に収容されている。
On the other hand, the
該構成の敷布団1によれば、就寝者側へ断熱面14aを向けた保温シート4が、該就寝者に近接した状態になるため、就寝者の体温が、空気の流れにより、敷布団カバー2及びカバー13を通り抜けて、該断熱面14aまで達し、その場で留まるか、或いは、就寝者側まで反射するため、保温シート4と就寝者との間の空間が適切な温度に加温又は保温される。
According to the
また、就寝者の保温する必要がない部分に位置している保温シート4は、非断熱面12aを、就寝者側に向けることによって、不快に保温されることがないようにしているため、就寝者はより心地よく眠ることが可能になる。ちなみに、頭部以外でも、腰や足等、保温する必要がない場合には、その部分の保温シート4の非断熱面12aを、就寝者側に向けるようにしてもよい。
Further, the
また、この保温シート4は、フレキシブルに変更可能な基材12に断熱塗料を塗布して含浸させることによって、断熱層14を形成し、この断熱層14を、カバー13でカバーして保護しているため、捻りや、曲げを加えるか、或いは洗濯を行っても、破損や剥離のリスクが少なく、高い耐久性を期待できる。
Further, the
さらに、微細なアルミノ珪酸ソーダガラスは、無数に積層され、且つ断熱面14aに沿って平面的にも連鎖した状態になるため、断熱層14に達した熱は、アルミノ珪酸ソーダガラスの表面で反射され、これによって、透過が抑制されるとともに、アルミノ珪酸ソーダガラスの中空部によって、断熱面14に沿った平面的な対流熱や伝導熱も抑制される。
Further, since the fine sodium aluminosilicate glass is laminated innumerably and is in a state of being chained in a plane along the
ちなみに、アルミノ珪酸ソーダガラスが断熱面14aに沿って平面的に連鎖する原因について考察すると、該アルミノ珪酸ソーダガラスは中空ビーズ構造であり、且つ断熱塗料(断熱材)が流動性を有する液状であるため、基材12に塗布された断熱塗料中のアルミノ珪酸ソーダガラスには、乾燥するまでの間、浮力が作用する。この浮力によって、上記アルミノ珪酸ソーダガラスは、断熱塗料の上面側の表層(すなわち、断熱面14a側)に集積される。
Incidentally, considering the cause of the soda glass aluminosilicate being chained in a plane along the
これが、アルミノ珪酸ソーダガラスが断熱面14aに沿って平面的に連鎖する原因の1つと考えられる。これに加えて、断熱塗料は、上記した通り、乾燥の過程で、基材12に含浸されるため、基材12の繊維の1本1本に付着した状態になる。
This is considered to be one of the causes of the soda-lime aluminosilicate glass being planarly chained along the
このような状態では、生体側からの熱が、カバー13を介して、輻射熱の状態で、アルミノ珪酸ソーダガラスに達し、該アルミノ珪酸ソーダガラスを生体の体温と同程度まで上昇させる。このアルミノ珪酸ソーダガラスは、前記温度上昇に伴って、微量の遠赤外線を、生体側に放射するようになり、これが熱反射の現象となって、生体を心地よく加温する。
In such a state, the heat from the living body side reaches the soda glass aluminosilicate in the state of radiant heat through the
ただし、保温シート4(特に、断熱面14a側)が、生体からの汗や衣類に付着した異物によって、汚れた場合、アルミノ珪酸ソーダガラスの表面に汚れが付着して被膜が形成される。この被膜は、上記遠赤外線を吸収し、保温シート4の上記熱反射の効率を低下させる。
However, when the heat insulating sheet 4 (particularly, the
これを防止するためには、保温シート4を洗濯し、アルミノ珪酸ソーダガラスの表面に形成された汚れの被膜を除去する必要がある。カバー13によって断熱面14aがカバーされるとともに、基材12が通水性に優れた繊維によって構成されているため、保温シート4を洗濯した場合、基材12からの断熱塗料の剥離や、基材12破損が防止されるとともに、基材12の繊維の1本1本から、汚れを除去できる。
In order to prevent this, it is necessary to wash the
以上により、保温シート4を繰返し洗濯することが可能であり、各洗濯において、アルミノ珪酸ソーダガラスの表面に形成された汚れの被膜を確実に除去し、これによって、保温シート4の熱反射の効率を元に戻す(再生を行う)ことが可能になる。
As described above, the
なお、保温シート4は、掛け布団に適用してもよい他、その他の枕等の寝具に用いてもよく、さらには、膝掛、帽子、靴中敷き、パットその他の装着用具、着座シートに用いてもよい他、人のみならず、犬や猫等のその他の動物に用いてもよい。この際、生体の保温する箇所に配置された保温シート4は、断熱面14aを生体に向けた姿勢で、該生体に近づけて使用する。
The
次に、図6に基づき、保温シートの他の実施形態について、上述の形態と異なる点を説明する。 Next, based on FIG. 6, other embodiments of the heat insulating sheet will be described which are different from the above-described embodiments.
図6は、保温シートの他の構成例を示す断面図である。同図に示す保温シート4は、基材12の全体に断熱塗料を含浸させることにより、基材12の全体を断熱層14とし、その両面を、それぞれ断熱面14aとし、各断熱面14aを、カバー13によってカバーしている。この際、基材12の全体に断熱塗料を含浸し易くするため、上述のものと比較して、基材12の厚みを薄く設定してもよい。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing another configuration example of the heat insulating sheet. In the
1 敷布団(保温布団)
2 敷布団カバー(布団カバー)
2a 仕切部
3 収容部
4 保温シート
12 基材
12a 非断熱面
13 カバー(カバー体)
14a 断熱面
1 mattress (heat insulation mattress)
2 Mattress cover (comforter cover)
14a Insulation surface
Claims (1)
フレキシブルに変更可能なシート状の基材と、
通気性及び通水性が確保され且つ透光性を有する不織布又は織布からなるカバー体とを備え、
前記基材における生体側の面に断熱材を含浸又は塗布することにより断熱面を形成し、
前記断熱材は、中空ビーズ構造であって且つ10〜50μmの粒径を有するアルミノ珪酸ソーダガラスと、顔料としての二酸化チタンとを含み、
前記アルミノ珪酸ソーダガラスの含有量は、前記断熱材の全重量の10〜20重量%であり、
前記カバー体によって基材の断熱面をカバーし、
前記カバー体は、上記断熱面に面状に密着された状態で接着され、
前記カバー体は、生体側からの輻射熱を通すことによって、前記アルミノ珪酸ソーダガラスが遠赤外線を放射する温度まで該アルミノ珪酸ソーダガラスを温めるとともに、該アルミノ珪酸ソーダガラスから放射された遠赤外線が生体側に達するように構成された
ことを特徴とする保温シート。 A heat insulating sheet that keeps the surface of a living body, which is a human or other animal, warm.
A sheet-like base material that can be changed flexibly and
It is provided with a cover body made of a non-woven fabric or a woven fabric that ensures breathability and water permeability and has translucency.
A heat insulating surface is formed by impregnating or applying a heat insulating material to the surface of the base material on the living body side.
The heat insulating material contains soda glass aluminosilicate having a hollow bead structure and a particle size of 10 to 50 μm, and titanium dioxide as a pigment.
The content of the soda glass aluminosilicate is 10 to 20% by weight of the total weight of the heat insulating material.
The heat insulating surface of the base material is covered by the cover body, and the heat insulating surface is covered.
The cover body is adhered to the heat insulating surface in a surface-like state.
The cover body, by passing the radiant heat from the living body, until said temperature of aluminosilicate soda glass emits far-infrared rays with warm the aluminosilicate soda glass, far infrared rays radiated from the aluminosilicate soda glass biological A heat insulating sheet characterized by being configured to reach the side.
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