JPWO2006019046A1 - 空調衣服 - Google Patents

Abstract

暑い環境のみならず寒い環境の下で着用しても着用者に快適さを与えることができる空調衣服を提供する。服地部１０には、外布１１の内側に断熱材１３が設けられている。この服地部１０は、断熱材１３を外布１１と内布１２との間に挿入した三層構造になっている。断熱材１３としては、例えば羽毛又はアクリルの綿などが用いられる。暑いときには、空調衣服の着用者は、送風手段５０を駆動して服地部１０と身体又は下着との間の空間に空気を流通させることにより、身体を冷却することができる。一方、寒いときには、空調衣服の着用者は、送風手段５０を駆動せずに空調衣服を通常の衣服として着用することにより、服地部１０に設けられた断熱材を利用して身体を保温することができる。

Description

本発明は、身体の表面に略平行な空気の流れを発生させることにより身体を冷却する空調衣服に関する。

最近、身体を冷却する空調衣服が広く知られるようになってきた（例えば、特許文献１参照。）。かかる空調衣服は、服地と身体又は下着との間に空気を流通させるための流通路と、服地に取り付けられた送風手段とを備える。空調衣服を着用し、送風手段を駆動すると、その送風手段により服地と身体又は下着との間の空間に空気の流れが強制的に生じ、服地と身体又は下着との間の空間において空気が身体の表面に沿って流通するようになる。これにより、身体の表面における湿度勾配を大きくして、身体が必要とする放熱量に対応して供給される汗をすべて気化させることができる。そして、汗が気化すると、その気化の際に熱が身体から奪われるため、身体が冷却される。このように、従来、空調衣服は、汗をかくような暑い環境において身体を冷却するために使用されている。

国際公開第０２／０６７７０８号パンフレット

ところで、上述したように、従来の空調衣服は、汗をかくような暑い環境においてその着用者の身体を冷却することを主目的として使用されており、寒い環境の下で空調衣服を使用することはそれ程考慮されていなかった。例えば、季節の変わり目においては、朝や夕と昼との温度差が大きく、昼間は汗ばむほど暑いが、朝や夕は肌寒い場合がある。このような季節に空調衣服を使用する場合、着用者は、昼には送風手段を駆動することにより空調衣服の冷却機能を発揮させるが、一方、朝や夕には送風手段の駆動を停止して、その空調衣服の上にセーター等を着用することがある。しかしながら、このような空調衣服の使い方をしたのでは、着用者は空調衣服の上に着用するための別の衣服を持ち運ばなければならず、着用者にとってとても不便である。このため、寒い環境の下で着用する場合であっても、別の衣服を着用することなく、着用者に快適さを与えることができる空調衣服の実現が望まれている。

本発明は上記事情に基づいてなされたものであり、暑い環境のみならず寒い環境の下で着用しても着用者に快適さを与えることができる空調衣服を提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するための請求項１記載の発明に係る空調衣服は、身体の所定部位を覆うと共に、身体又は下着との間の空間において空気を身体又は下着の表面に沿って案内するための服地部と、前記服地部と身体又は下着との間の空間に空気の流れを強制的に生じさせるための一又は複数の送風手段と、前記送風手段に電力を供給する電源手段と、を具備し、前記服地部として、外布の内側に断熱材が設けられたものを用いたことを特徴とするものである。

また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の空調衣服において、前記断熱材として羽毛又はアクリルの綿が用いられ、前記服地部は前記断熱材が外布と内布との間に挿入された三層構造になっていることを特徴とするものである。

更に、請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の空調衣服において、前記服地部が長袖の衣服形状に形成されていることを特徴とするものである。

請求項１記載の発明に係る空調衣服では、服地部の外布の内側に断熱材が設けられている。暑い環境の下で空調衣服を使用する場合には、送風手段を駆動して服地部と身体又は下着との間の空間に空気を流通させることにより、着用者の身体を冷却することができる。一方、寒い環境の下で空調衣服を使用する場合には、送風手段を駆動せずに空調衣服を通常の衣服として着用することにより、服地部に設けられた断熱材によって着用者の身体を保温することができる。このように、本発明の空調衣服は、暑い環境のみならず寒い環境の下で着用しても着用者に快適さを与えることができる。

請求項２記載の発明に係る空調衣服では、断熱材として羽毛又はアクリルの綿を用い、服地部は断熱材が外布と内布との間に挿入された三層構造になっている。このため、寒い環境の下で空調衣服を使用する場合に、着用者の身体の保温効果をより高めることができる。

請求項３記載の発明に係る空調衣服では、服地部を長袖の衣服形状に形成している。このため、日差しの強い夏などの季節に空調衣服を使用する場合には、胸部及び胴部だけでなく腕部をも冷却することができると共に紫外線から腕部を保護することができ、一方、寒い季節に空調衣服を使用する場合には、腕部を外部の寒さから保護することができる。

（ａ）は本発明の一実施形態である空調衣服の概略正面図、（ｂ）はその空調衣服の概略背面図である。 本実施形態の空調衣服に用いられる服地部の概略断面図である。

符号の説明

１０ 服地部
１１ 外布
１２ 内布
１３ 断熱材
２０ 前部開閉手段
３０ 空気漏れ防止手段
４０ａ，４０ｂ，４０ｂ 空気流通部
５０ 送風手段
６０ 電源手段

以下に、図面を参照して、本願に係る発明を実施するための最良の形態について説明する。図１（ａ）は本発明の一実施形態である空調衣服の概略正面図、図１（ｂ）はその空調衣服の概略背面図である。

本実施形態の空調衣服は、図１に示すように、服地部１０と、前部開閉手段２０と、空気漏れ防止手段３０と、空気流通部４０ａ，４０ｂ，４０ｂと、二つの送風手段５０，５０と、電源手段６０とを具備するものである。

かかる空調衣服は、送風手段５０，５０により服地部１０と身体又は下着との間の空間に空気の流れを強制的に生じさせ、服地部１０と身体又は下着との間の空間において空気を身体又は下着の表面に沿って流通させるものである。このため、身体の表面における湿度勾配を大きくして、身体が必要とする放熱量に対応する量の汗を気化させることができるので、その気化の際に人体から気化熱が奪われることを利用して人体を冷却することができる。この作用を「生理クーラー」と称する。尚、本実施形態では、「下着」とは、空調衣服の下に着用される衣類を意味する。空調衣服は、身体の上に直接着用してもよいが、下着の上に着用することもできる。

生理クーラーについてもう少し詳しく説明する。人間は皮膚や体で暑さを検出し、この暑さについての情報を脳で処理し、体が要求する冷却量に対応した量の汗を出すようになっている。汗を１００％蒸発することができれば、その人にとってその時に丁度よい放熱を行うことができる。汗を蒸発させるためには空気が必要であり、空調衣服は、身体又は下着の表面に沿って大量の空気を流すことにより、汗が１００％蒸発できる範囲を拡大することができる。但し、空調衣服を着用していても空気の流量が少なければ、そよ風が吹いている状況下で夏用の通気性のよいシャツを着用している場合の方がかえって快適さが得られることもある。すなわち、空調衣服を着用する場合、身体又は下着の表面に沿って流す空気の流量が少ないと、あまり冷却効果が得られない。したがって、生理クーラーが有効に機能する範囲を拡大するためには、空調衣服の着用者が成人である場合、実用的には３リットル／秒以上、好ましくは５リットル／秒以上の空気の流量が必要である。

服地部１０は、身体の所定部位を覆うものである。本実施形態では、かかる服地部１０を用いて、上半身を覆う長袖の衣服、具体的にはジャンパー型の衣服を製作している。また、服地部１０は、服地部１０と身体又は下着との間の空間において、送風手段５０，５０により発生された空気を身体又は下着の表面に沿って案内するという役割をも果たす。すなわち、服地部１０は、身体を覆う衣服としての役割と共に、空気案内手段としての役割をも果たす。この服地部１０の構造については後に詳述する。

服地部１０の前部には、図１（ａ）に示すように、前部開閉手段２０が設けられている。この前部開閉手段２０は、空調衣服を着用する際にその前部を開閉するためのものである。本実施形態では、空調衣服としてジャンパー型の衣服を作製することにしているので、前部開閉手段２０としては、ファスナーを用いている。ファスナーは簡単に開閉することができ、しかもファスナーを閉じたときにそのファスナー部分から外部へ空気がほとんど漏れることはない。

服地部１０の裾部には、空気漏れ防止手段３０が設けられている。この空気漏れ防止手段３０は、服地部１０の裾部を身体、下着又はズボン等の衣服に密着させることにより、当該裾部から空気が外部に漏れるのを防止するためのものである。本実施形態では、空気漏れ防止手段３０として、ゴム等の伸縮性のある素材を用いている。そして、かかる伸縮性のある素材は服地部１０の裾部に縫い込まれている。

また、本実施形態の空調衣服では、合計３箇所の空気流通部４０ａ，４０ｂ，４０ｂを設けている。具体的には、衣服としての機能上、服地部１０の所定の端部に形成される開口部が空気流通部となる。すなわち、襟周り部分の開口部が空気流通部４０ａとなり、袖口部の開口部が空気流通部４０ｂ，４０ｂとなる。なお、以下では、３箇所の空気流通部４０ａ，４０ｂ，４０ｂを示すときには、単に空気流通部４０とも表示することとする。空気流通部４０は、服地部１０と身体又は下着との間の空間内を流れる空気を外部に取り出す空気流出部又は外部の空気を服地部１０と身体又は下着との間の空間内に取り入れる空気流入部として利用される。空気流通部４０を空気流出部として利用するか、空気流入部として利用するかは、送風手段５０の送風方式によって決められる。すなわち、送風手段５０が外部の空気を服地部１０内に取り込むように動作する場合には、空気流通部４０は空気流出部として利用され、一方、送風手段５０が服地部１０内の空気を外部に排出するように動作する場合には、空気流通部４０は空気流入部として利用される。本実施形態では、空気流通部４０を空気流出部として利用する。

送風手段５０は、服地部１０と身体又は下着との間の空間に空気の流れを強制的に生じさせるものである。二つの送風手段５０，５０は、外部の空気を服地部１０内に取り込む方向に回転する。すなわち、送風手段５０，５０の送風方式としては吸気方式を採用している。送風手段５０，５０の送風方式を吸気方式とすると、送風手段５０，５０を介して外部から服地部１０内に流入する空気によって、服地部１０と身体又は下着との間に、空気の流通空間が自動的に形成される。送風手段５０，５０に電力が供給されると、送風手段５０，５０は外部の空気を服地部１０内に取り込み、その取り込まれた空気は、服地部１０の存在により服地部１０と身体又は下着との間の空間内を流通する。そして、その流通する空気は空気流通部４０に達すると、そこから外部に排出される。

電源手段６０は、送風手段５０，５０に電力を供給するためのものである。電源手段６０は、例えば服地部１０の裏面に設けられたポケットに収納される。ここでは、電源手段６０として、経済性の観点から二次電池を用いている。電源手段６０と二つの送風手段５０，５０とは電源ケーブル（不図示）により接続されている。また、電源手段６０と二つの送風手段５０，５０との間には、電源スイッチ（不図示）が設けられている。この電源スイッチは、電源手段６０から二つの送風手段５０，５０に供給する電力をオン・オフするものである。

本実施形態の空調衣服は、暑い環境の下で着用者の身体を冷却するために使用するだけでなく、寒い環境の下でも使用することができるように設計されている。すなわち、空調衣服を寒い環境の下でも使用することを考慮して、服地部１０の構造に工夫を凝らしている。

次に、本実施形態の空調衣服に用いられる服地部１０の構造について説明する。図２は本実施形態の空調衣服に用いられる服地部１０の概略断面図である。

服地部１０は、図２に示すように、外部に接する側に設けられた外布１１と、人体に対向する側に設けられた内布１２と、断熱材１３とを備える。外布１１の素材としては、空気漏れのあまりないようなものを用いることが望ましい。例えば、外布１１の素材としては、ポリエステル布、ナイロン布等のプラスチック繊維で作られた布や、高密度布を用いることができる。むろん使用目的によっては、綿などの天然繊維や、これらの混紡繊維を用いてもよい。

内布１２は、外布１１の内側に設けられた断熱材１３が外に出てしまうのを防止するためのものである。また、本実施形態では、肌寒いときには、送風手段５０，５０を駆動せずに空調衣服を通常の衣服として着用する。かかる場合、内布１２の少なくとも一部が直接、肌と接触することになるので、内布１２としては肌触りのよい素材を用い、空調衣服の着用感の向上を図ることが望ましい。

断熱材１３は、熱の伝導を効果的に遮断するためのものであり、外布１１の内側に設けられている。具体的には、断熱材１３は、図２に示すように、外布１１と内布１２との間に挿入されている。すなわち、服地部１０は、外布１１、内布１２及び断熱材１３の三層構造になっている。例えば、断熱材１３としては、羽毛やアクリルの綿等のように空気含有量の多い材料が用いられる。断熱材１３の厚さはそれ程厚くなくてもよく、０．３ｃｍ〜２．０ｃｍであれば十分である。このように断熱材１３として羽毛等が用いられる場合に、外布１１及び内布１２は、断熱材１２が服地部１０から外に出てしまうのを防止する役割をも果たすことになる。

また、断熱材１３としては、通常の綿布を用いることもできる。断熱材１３として通常の綿布を用いた場合には、羽毛等を用いた場合に比べて、空調衣服を安価に製造することができる。

本実施形態の空調衣服を暑い環境の下で使用する場合には、着用者は、電源手段６０と送風手段５０，５０との間に設けた電源スイッチをオンにする。これにより、二つの送風手段５０，５０は駆動して、外部の空気を服地部１０内に取り込む。このとき、その取り込まれた空気の圧力によって、服地部１０と身体又は下着との間に身体の表面に略平行な空気を流すための空間が自動的に形成される。そして、服地部１０と身体又は下着との間の空間において、上半身を包み込むような空気の流れが生じる。服地部１０と身体又は下着との間の空間を流れる空気は空気流通部４０に達すると、そこから外部に排出される。このように、身体の表面に略平行に空気の流れを発生させることにより、身体の表面における湿度勾配を大きくすることができるので、身体が必要とする放熱量に対応する量の汗を気化させ、その気化の際に人体から気化熱が奪われることを利用して身体を冷却することができる。尚、服地部１０の外布１１の内側に断熱材１３を設けたことは、空調衣服の冷却機能に何らの影響をも及ぼすものではない。

一方、本実施形態の空調衣服を肌寒い環境の下で使用する場合には、着用者は、空調衣服を通常の衣服として着用する。すなわち、電源スイッチをオフにして、送風手段５０，５０を駆動しない状態で、空調衣服を着用する。本実施形態では、服地部１０の外布１１の内側に断熱材１３を設けたことにより、断熱材１３で囲まれた部分の熱が外部に容易に逃げ出してしまうのを防止することができる。このため、着用者が外気の影響を受けて寒く感じてしまうことはなく、着用者の身体を保温することができる。

本実施形態の空調衣服では、暑いときには、送風手段を駆動して服地部と身体又は下着との間の空間に空気を流通させることにより、着用者の身体を冷却することができ、一方、寒いときには、送風手段を駆動せずに空調衣服を通常の衣服として着用することにより、服地部に設けられた断熱材によって着用者の身体を保温することができる。例えば、朝や夕と昼との温度差が大きい季節に空調衣服を着用する場合、着用者は、昼の暑いときには、送風手段を駆動することにより、空調衣服の冷却機能を活用して快適に過ごすことができる。一方、朝や夕の肌寒いときには、送風手段の駆動を行わずに空調衣服を着用すれば、その空調衣服の上にセーター等を着用しなくとも、快適に過ごすことができる。このように、本実施形態の空調衣服は、暑い環境のみならず寒い環境の下で着用しても着用者に快適さを与えることができる。

また、本実施形態では、服地部を長袖の衣服形状に形成したことにより、日差しの強い夏などの季節において空調衣服を使用する場合、送風手段からの空気は胸部及び胴部だけでなく腕部にも流通するので、腕部をも冷却することができる。しかも、紫外線から腕部を保護することができる。一方、寒い季節において空調衣服を使用する場合には、腕部を外部の寒さから保護することができる。したがって、本実施形態の空調衣服を、上半身を被う衣服に適用する場合には、その空調衣服を半袖の衣服にするよりも長袖の衣服にすることが好ましい。

更に、本実施形態では、断熱材として羽毛又はアクリルの綿を用いることにより、寒い環境の下で空調衣服を使用する場合に、着用者の身体の保温効果をより高めることができる。

尚、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内において種々の変形が可能である。

上記の実施形態において、空調衣服には、送風手段が発生させる空気の流量を調整する流量調整手段を設けることが望ましい。この流量調整手段としては例えばボリュームを用いることができる。着用者は、朝や夕と昼との温度差が大きい場合等に、流量調整手段を用いることにより、その時々の外気の温度に応じて、空調衣服による空調効果をこまめに調節することができる。

上記の実施形態では、服地部の前部を開閉するための前部開閉手段としてファスナーを用いた場合について説明したが、前部開閉手段としては、例えば、ボタンやマジックテープ（登録商標）等を用いてもよい。

また、上記の実施形態では、服地部として、外布と内布との間に断熱材を挿入した三層構造のものを用いた場合について説明したが、使用する断熱材の種類によっては、服地部として、内布を設けずに外布の内側に断熱材を取り付けた二層構造のものを用いてもよい。

以上説明したように、本発明の空調衣服では、服地部の外布の内側に断熱材を設けている。暑い環境の下で空調衣服を使用する場合には、送風手段を駆動して服地部と身体又は下着との間の空間に空気を流通させることにより、着用者の身体を冷却することができ、一方、寒い環境の下で空調衣服を使用する場合には、送風手段を駆動せずに空調衣服を通常の衣服として着用することにより、服地部に設けられた断熱材によって着用者の身体を保温することができる。このように、本発明の空調衣服は、暑い環境のみならず寒い環境の下で着用しても着用者に快適さを与えることができる。したがって、本発明の空調衣服は、作業用衣服、アウトドア用衣服、ガーデニング用衣服等、さまざまな用途の衣服に適用することができる。

【０００２】
に着用するための別の衣服を持ち運ばなければならず、着用者にとってとても不便である。このため、寒い環境の下で着用する場合であっても、別の衣服を着用することなく、着用者に快適さを与えることができる空調衣服の実現が望まれている。
［０００５］
本発明は上記事情に基づいてなされたものであり、暑い環境のみならず寒い環境の下で着用しても着用者に快適さを与えることができる空調衣服を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
［０００６］
上記の目的を達成するための請求項１記載の発明に係る空調衣服は、身体の所定部位を覆うと共に、身体又は下着との間の空間において空気を身体又は下着の表面に沿って案内するための服地部と、前記服地部の内側に設けられた、外部の空気を前記服地部内に取り入れて前記服地部と身体又は下着との間の空間に空気の流れを強制的に生じさせるための、電池で駆動される一又は複数の送風手段と、を具備し、前記服地部として、外布の内側に、内部の熱が外部に逃げるのを防止するための断熱材が設けられたものを用いたことを特徴とするものである。
［０００７］
また請求項２記載の発明は、請求項１記載の空調衣服において、前記断熱材として羽毛又はアクリルの綿が用いられ、前記服地部は前記断熱材が外布と内布との間に挿入された三層構造になっていることを特徴とするものである。
［０００８］
更に、請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の空調衣服において、前記服地部が長袖の衣服形状に形成されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
［０００９］
請求項１記載の発明に係る空調衣服では、服地部の外布の内側に断熱材が設けられている。暑い環境の下で空調衣服を使用する場合には、送風手段を駆動して服地部と身体又は下着との間の空間に空気を流通させることにより、着用者の身体を冷却することができる。一方、寒い環境の下で空調衣服を使用する場合には、送風手段を駆動せずに空調衣服を通常の衣服として着用することにより、服地部に設けられた断熱材によって着用者の身体を保温することができる。このように、本発明の空調衣服は、暑い環境のみならず寒い環境の下で着用しても着用者に快適さを与えることができる。
［００１０］
請求項２記載の発明に係る空調衣服では、断熱材として羽毛又はアクリルの綿を用

Claims (3)

1. 身体の所定部位を覆うと共に、身体又は下着との間の空間において空気を身体又は下着の表面に沿って案内するための服地部と、
   前記服地部と身体又は下着との間の空間に空気の流れを強制的に生じさせるための一又は複数の送風手段と、
   前記送風手段に電力を供給する電源手段と、
   を具備し、
   前記服地部として、外布の内側に断熱材が設けられたものを用いたことを特徴とする空調衣服。
2. 前記断熱材として羽毛又はアクリルの綿が用いられ、前記服地部は前記断熱材が外布と内布との間に挿入された三層構造になっていることを特徴とする請求項１記載の空調衣服。
3. 前記服地部が長袖の衣服形状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の空調衣服。
   
   
   

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