JP7333575B2 - 温度を操作する方法及び装置 - Google Patents
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Description
秒の平均変化率の)、表面における第1の温度調整と、第2の温度から第3の温度への(例えば、更に0.1-10.0℃の平均変化率/秒の)、表面における第2の温度調整を含み得る。その熱パルスでは、第1の温度と第3の温度の間の大きさの差異は、第1の温度と第2の温度の間の大きさの差異の25%より小さくてもよい。更に、ある場合では、第1の平均変化率の大きさは、第2の平均変化率の大きさよりも大きくてもよい。
Claims (26)
- 着用者に高められた熱的快適性を提供するために着用者の皮膚表面の温度を変化させるデバイスにおいて、
皮膚表面に近接して配置されるように構成され設定された、熱電気材料を含む熱調整装置であって、該熱電気材料は、着用者の熱的快適性を高めるために、前記皮膚表面に近接する前記熱電気材料の領域にて連続する複数の冷却熱パルスのみを生成するように構成される、熱調整装置と、
前記熱調整装置と通信するコントローラであって、該コントローラは、前記複数の冷却熱パルスの生成を制御するように構成され、前記複数の冷却熱パルスは、約0.3℃/秒と約3℃/秒との間の平均変化率にて、少なくとも第1の温度と第2の温度との間で、前記領域の温度を循環させ、前記複数の冷却熱パルスの各々の戻り時間が10秒以下であり、前記第1の温度と前記第2の温度は、常に前記皮膚表面の最初の休息温度以下であり、前記第1の温度と前記第2の温度の間の大きさの差異は、2℃より大きく且つ10℃より小さいものであり、前記第1の温度から前記第2の温度へ循環するときの平均温度変化率が前記第2の温度から前記第1の温度へ循環するときより大きいものである、コントローラと、
前記熱電気電材料と前記コントローラにエネルギを供給するように構成された電源と、
前記熱電気材料から熱を放散するように構成された、前記皮膚表面の反対側の前記熱電気材料の面に位置する熱導体材料と、
着用者の首または手首に装着されるように構成されたバンドであって、前記熱調整装置、前記コントローラ、前記電源、及び前記熱導体材料が該バンドに配置されている、バンドと
を含む、デバイス。 - 第1の温度から第2のへの温度調整は線形プロファイルを有し、第2の温度から第1の温度への温度調整は指数関数的減衰プロファイルを有する、
請求項1に記載のデバイス。 - 前記コントローラは、着用者からインプットを受信するように構成されており、前記複数の冷却熱パルスの一つ若しくはそれ以上のパラメータは、該インプットに基づくものである、
請求項1又は2に記載のデバイス。 - 前記一つ若しくはそれ以上のパラメータは、パルスの期間、パルスの間の温度変化の平均変化率、及び、パルスの間の温度変化の大きさを、含む、請求項3に記載のデバイス。
- 更に、前記コントローラと電気連絡する少なくとも一つのセンサを含み、前記熱電気材料は、少なくとも部分的に、前記少なくとも一つのセンサからの情報に基づいてコントロールされる、請求項1~4のうちのいずれか一に記載のデバイス。
- 前記コントローラは、前記情報に基づいて、前記熱調整装置に印加される電圧を調整するように構成されている、請求項5に記載のデバイス。
- 前記少なくとも一つのセンサは、周囲温度、周囲と前記熱電気材料との間の温度差、及び、前記皮膚表面と前記熱電気材料との間の温度差のうちの、少なくとも一つを検知する、請求項5又は6に記載のデバイス。
- 前記少なくとも一つのセンサは、着用者の皮膚温度を検知する、請求項5~7のうちのいずれか一に記載のデバイス。
- 前記熱電気材料が第1の熱電気材料であり、
前記熱調整装置が前記第1の熱電気材料に近接して配置される第2の熱電気電材料を含み、
前記第2の熱電気材料が前記皮膚表面の第2の領域において連続する複数の冷却パルス発生するように構成されている、
請求項1~8のいずれか一に記載のデバイス。 - 前記熱調整装置は、第3の熱電気材料と第4の熱電気材料とを含み、前記第1の熱電気材料、前記第2の熱電気材料、前記第3の熱電気材料、前記第4の熱電気材料は、グリッドパターンに配置されている、
請求項9に記載のデバイス。 - 前記複数の冷却熱パルスは、30秒以下の全体の期間を有し、前記第1の温度と前記第2の温度との差は、2℃と8℃との間である、請求項1~10のうちのいずれか一に記載のデバイス。
- 前記第1の温度から前記第2の温度へ循環するときの温度変化の平均変化率は、前記第2の温度から前記第1の温度へ循環するときのものよりも、大きい、請求項1~11のうちのいずれか一に記載のデバイス。
- 前記第1の温度は、22℃と34℃との間である、請求項1~12のうちのいずれか一に記載のデバイス。
- 高められた熱的快適性を提供するために着用者の皮膚表面の温度を変化させる方法において、
着用者の首または手首にバンドを配置することによって、皮膚表面に対して近接して熱電気材料を含む熱調整装置を配置するステップであって、前記熱調整装置、電源、熱導体材料、およびコントローラが該バンドに配置されている、熱調整装置を配置するステップと、
前記皮膚表面に近接する前記熱電気材料の領域にて連続する複数の冷却熱パルスのみを生成して、着用者の熱的快適性を高めるために、約0.3℃/秒と約3℃/秒との間の平均変化率にて、少なくとも第1の温度と第2の温度との間で、前記領域の温度を循環させる、ステップであって、
前記コントローラは、前記熱調整装置と通信して前記複数の冷却熱パルスの発生を制御し、
前記電源は、前記複数の冷却熱パルスの生成の間に前記熱電気材料および前記コントローラにエネルギを供給し、
前記第1の温度から前記第2の温度へ循環するときの平均温度変化率は、前記第2の温度から前記第1の温度へ循環するときよりも大きいものであり、
前記複数の熱パルスの各々の戻り時間が10秒以下であり、
前記第1の温度と前記第2の温度は、常に前記皮膚表面の最初の休息温度以下であり、前記第1の温度と前記第2の温度の間の大きさの差異は、2℃より大きく且つ10℃より小さいものである、ステップと、
前記熱電気材料からの熱を前記熱導体性材料で放散するステップであって、前記熱導体材料は、前記皮膚表面の反対側の前記熱電気材料の面に位置する、放散するステップと
を含む、方法。 - 前記複数の冷却熱パルスの各々は、30秒より短い期間に亘って発生する、
請求項14に記載の方法。 - 第1の温度から第2のへの温度調整は線形プロファイルを有し、第2の温度から第1の温度への温度調整は指数関数的減衰プロファイルを有する、
請求項14又は15に記載の方法。 - 更に、着用者から受信されるユーザのインプットに応じて、前記コントローラにより前記複数の冷却熱パルスの一つ若しくはそれ以上のパラメータを調整するステップを含む、請求項14~16のうちのいずれか一に記載の方法。
- 前記一つ若しくはそれ以上のパラメータは、パルスの期間、パルスの間の温度変化の平均変化率、及び、パルスの間の温度変化の大きさを、含む、請求項17に記載の方法。
- 更に、少なくとも部分的に、少なくとも一つのセンサからの情報に基づいて、前記熱電気材料に印加する電圧を調整するステップを含む、請求項14~18のうちのいずれか一に記載の方法。
- 更に、少なくとも部分的に前記情報に基づいて、フィードバックループを用いて、前記熱電気材料に印加する電圧を調整するステップを含む、請求項19に記載の方法。
- 前記少なくとも一つのセンサは、周囲温度、周囲と前記熱電気材料との間の温度差、及び、前記皮膚表面と前記熱電気材料との間の温度差のうちの、少なくとも一つを検知する、請求項19又は20に記載の方法。
- 前記少なくとも一つのセンサは、着用者の皮膚温度を検知する、請求項19~21のうちのいずれか一に記載の方法。
- 前記熱電気材料が第1の熱電気材料であり、
前記熱調整装置が前記第1の熱電気材料に近接して配置される第2の熱電気電材料を含み、
前記第2の熱電気材料が前記皮膚表面の第2の領域において連続する複数の冷却パルス発生するように構成されている、
請求項14~22のいずれか一に記載の方法。 - 前記熱調整装置は、第3の熱電気材料と第4の熱電気材料とを含み、前記第1の熱電気材料、前記第2の熱電気材料、前記第3の熱電気材料、前記第4の熱電気材料は、グリッドパターンに配置されている、
請求項23に記載の方法。 - 前記複数の冷却熱パルスは、10秒以下の期間を有し、前記第1の温度と前記第2の温度との差は、2℃と8℃との間である、請求項14~22のうちのいずれか一に記載の方法。
- 前記第1の温度は、22℃と34℃との間である、請求項14~25のうちのいずれか一に記載の方法。
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