JP7021766B2 - 身体冷却用の液体路部材 - Google Patents

Description

本発明は、液体が循環することで身体を冷やすことのできるもの、例えば、冷却服、帽子、ヘルメット等に適用される実用的な身体の冷却技術に関する。

従来から、身体を循環する液体で冷却する冷却服が各種提案されている。
例えば、本出願人は特許文献１において、身体の動きによって液体路が折れ、液体路が流れないことを防止するために液体路内にメッシュ等を固定した液体路部材を提案している。
上記特許文献１に係る発明は、極めて実用的な冷却服等を提供できる技術である。

国際公開（ＷＯ２０１６０１３３５３）

本発明者は、実用的な冷却服等を開発している過程において、人体の頭のような曲率半径の大きな部分や、動きの大きい箇所、例えば両手や肘などの身体部分を良好に冷却できるにはどのような構成が必要であるかを誠意、探求し続けてきた。
しかしながら、実際には曲率の大きな面に実用的で快適な冷却用の液体路部材を発明することは難しかった。

一方、シリコンチューブのような柔らかい円管を冷却服に取り付ける構成に比べて、複数の接合シートを融着することによって略平面形で帯形に延びる液体路（以下、略平面形帯形液体路と称する）を形成した方が液体の流れる面の接触面積を大きくでき、冷却効果を大きくすることができることを把握している。
このような略平面形帯形の液体路を身体面に沿わせる場合において、本発明者が誠意努力したことによって気が付いた具体的な課題は以下の通りである。
（Ａ）頭部などの曲率の大きな身体面に略平面形帯形液体路をどのように取り付ければいいのか？ということがある。例えば、面ファスナーを用いて布部に取り付ける構成では、面ファスナーの取付け工程が増えるとともに追従性が悪くなり、着心地が悪くなるという課題がある。
（Ｂ）一方、略平面形帯形液体路を製造時に簡単に布部に固定することができ、製造コストを抑えることが望まれている。
（Ｃ）さらに、略平面形帯形液体路を取り付けた布部から簡単に着脱自在にできる構成が望まれる。その理由の一つは、略平面形帯形液体路が破損した場合等にその破損部分だけを取り替えることがコスト的に有利であることによる。
（Ｄ）面ファスナーを設けることで、身体に接する布部の上に面ファスナーを介して略平面形帯形液体路が存在することになるので、身体に接する布部よりも離れた位置に略平面形帯形液体路にあることになり、冷却性が低下する課題がある。
（Ｅ）暑い季節にヘルメットを被って作業することは、頭部が高温になり、作業者にとって厳しい環境になる。また、頭部が高温になると思考力や判断力が低下して重大な人身事故を招くことが各種の文献で報告されている。この課題に対して、ヘルメット内に空隙を作り、外部の空気をヘルメット内に導くことによってヘルメット内の温度を下げることも提案されているが、外部空気が自然にヘルメット内に入るオートバイ用ヘルメット以外のヘルメットにおいては、その効果は低い。
さらに、本質的なことは、従来、水冷式冷却部材を頭に装着した状態で、ヘルメットを被るという発想は全くなかった。その理由は、ヘルメットと頭部の狭い隙間の空間に配置できるような薄い水冷式冷却部材を構成することは不可能であると全ての当業者が考えていたからである。
本発明は、ヘルメットの安全性を低下させることなく、水冷式頭部フードを頭部に装着しても、通常のヘルメットと頭部の間に形成される狭い空間においても水冷式頭部フードを問題なく配置できる薄型の身体冷却用の液体路部材を提供することを技術課題の一つとする。
本発明の目的は、上記従来技術の各課題を解決することができる液体路部材とその製造方法を提供することにある。
なお、上記に記載した以外の発明の課題、その解決手段及びその効果は、後述する明細書内の記載において詳しく説明する。

本発明は多面的に表現できるが、例えば、代表的なものを挙げると、次のように構成したものである。なお、下記各発明において、各符号は後述する実施形態との対応関係を分かりやすくするために一例として示したものであり、本発明の各構成要素は、実施形態に記載した符号に係る構成に限定されないことは言うまでもない。

本発明に係る身体冷却用の液体路部材１は、少なくとも２枚の接合シート４を接合することによって形成され、２次元的広がりを有する略平面形帯形蛇行パターンとして形成された液体が循環する蛇行形液体路３と、
少なくとも２枚の布部で構成され、曲率が大きな頭部等の身体面を覆う３次元的布部に形成される布部係止部２８とから構成され、
前記布部係止部２８は前記蛇行形液体路３の蛇行形状と略相似形の係止ガイド部３４と、前記蛇行形液体路３を前記布部係止部２８から出し入れできる開口部３３とを有し、
さらに前記蛇行形液体路３を、前記３次元的布部に形成された前記布部係止部２８に対応した略平面展開図となるように形成したことを特徴とする（請求項１）。
なお、前記係止ガイド部の略相似形の意味は、蛇行形液体路の全体形状としての略相似形という意味ではなく、蛇行形液体路が布部係止部に係止される場合に、その係止の要点となる線分又は点群が前記略相似形に形成されているという意味である。
この構成であれば、略平面形帯形の蛇行形液体路を布部係止部に係止できるので、身体の動きにかかわらず、蛇行形液体路を身体に沿うように保持でき、冷却性を維持できる。また、開口部から蛇行形液体路を布部係止部から出し入れできるので、製造時に製造しやくなるとともに、部分的な破損時に交換等も簡単に行える。
さらに、着脱自在にするための面ファスナーを必要としないので、液体路部材の厚さを薄く構成できるとともに、身体の冷却性能を高めることができ、かつ着心地を良くすることができる。
なお、本来、「２次元的広がりである平面蛇行パターンとして形成された蛇行形液体路」は３次元的な凹凸を有する曲面には対応できない。しかし、本発明の構成であれば、蛇行形液体路を「３次元的布部に対応した略平面展開図となる」構成を採用することで、布部係止部において接触面積を増やして冷却性能を向上できる利点がある。

前記係止ガイド部３４は前記少なくとも２枚の布部を前記略相似形の一部を固定した固定曲線３２を備えており、前記開口部３３を前記固定曲線３２の固定されていない部分を設けることで構成したことを特徴とする（請求項２）。
前記固定曲線３２を前記少なくとも２枚の布部を縫い合わせた縫合曲線３２で構成したことを特徴とする（請求項３）。
前記蛇行形液体路３の配置する方向２７に対して蛇行部３６が左右両側に形成されていることを特徴とする（請求項４）。

前記蛇行形液体路３における前記蛇行部３６の内側部域に前記開口部３３を設けたことを特徴とする（請求項５）。
前記蛇行部３６の内側部域を覆う布部に前記蛇行形液体路３が出入りしやすいように布部切開部４７を設けたことを特徴とする（請求項６）。
前記布部係止部２８は、その内部に保持された前記蛇行形液体路３の略全面を覆う布部を備えていることを特徴とする（請求項７）。
前記蛇行形液体路３の一部の蛇行形状は、入口部４３と出口部４４の横幅Ｄ１よりも蛇行部の最大幅Ｄ２が大きく形成された略先広形蛇行部４６を含んでいることを特徴とする（請求項８）。
前記布部係止部２８は前記蛇行形液体路３が保持される布部筒部３７を備え、前記開口部３３を前記布部係止部２８から出し入れできる布部切開部４７で構成したことを特徴とする（請求項９）。

前記蛇行形液体路３の入口側と出口側に前記接合シート４と接合された接続口具６とを有しており、前記接続口具６は前記接合シート４が接合するための接合面部８と、前記蛇行形液体路３に連通する管部１１を備えた管取付部９とを有するスパウト６で構成してあり、前記布部係止部２８の両端部に前記蛇行形液体路３の流体の入口側、出口側に取り付けられた前記管取付部９が突出できる端部開口３８を設け、前記突出した前記管取付部９に接続管４８を接続したことを特徴とする（請求項１０）。
頭部フード４０は頭部を覆う頭部布部４９と、首部を覆う首部布部４１とを有し、少なくとも頭部布部４９には前記蛇行形液体路３が収容される前記布部係止部２８を有し、前記首部布部４１には開閉自在を容易にする開閉部材４２が設けられていることを特徴とする（請求項１１）。
前記開閉部材としてはジッパー等の線ファスナーや、マジックテープ（登録商標）などの面ファスナーなどが例示できる。
この構成であれば、首部布部に開閉部材を設けることで、装着性を向上できる。
本構成において、必要に応じて首部布部４１にも前記布部係止部２８を設けることもでき、この構成であれば頭部のみならず、首部も冷却することができ、暑さによる身体的疲労を一層低減できる。
前記蛇行形液体路３に連通するシリコンチューブのような柔軟性があり形状保持性のある管部５０を前記首部布部の略下端域に設けることで、前記首部布部４１の形状安定性を維持するように構成したことを特徴とする（請求項１２）。
この構成であれば、首部布部４１の略下端域に柔軟性があり形状保持性のある管部があることで、例えば、首回り及び肩部の形状に対応した形状である前記略下端域に管部を設けることで、首部布部が捲れる、風に吹かれて冷却性能が低下する等の不都合の発生を抑制することができる。
前記開閉部材４２によって開かれる２つの前記首部布部４１の部分にそれぞれ、前記管部５０を設け、かつ前記開閉部材４２の近くに管部５０を通した構成としたことを特徴とする（請求項１３）。
頭部フード４０の構成において、前記蛇行形液体路３は、小さい凹凸１５が形成された凹凸シート２を少なくとも１枚含んで複数枚のシートを重ね合わせ、その一部を平面的に離隔的に融着させて形成した融着部１４と、前記融着部１４の間において融着されずに形成された流路部１６とを有し、
前記縁部接合部７を構成する場合に、前記上側接合シート４ａと前記下側接合シート４ｂを構成する素材として合成樹脂を使用したことを特徴とする（請求項１４）。
そのような構成としては、例えば、図１１及び図１２に一例として示すような構成が例示できる。

本発明に係る身体冷却用の液体路部材１は、少なくとも２枚の接合シート４を接合することによって形成され、２次元的広がりを有する略平面形帯形蛇行パターンとして形成された液体が循環する蛇行形液体路３と、
少なくとも２枚の布部で構成され、曲率が大きな頭部等の身体面を覆う３次元的布部に形成される布部係止部２８とから構成され、
前記布部係止部２８は前記蛇行形液体路３の蛇行形状と略相似形の係止ガイド部３４と、前記蛇行形液体路３を前記布部係止部２８から出し入れできる開口部３３とを有し、
さらに前記蛇行形液体路３を、前記３次元的布部に形成された前記布部係止部２８に対応した略平面展開図となるように形成し、
前記蛇行形液体路３内に装着時に人体面から見て上下方向Ｙに柔軟性を有する立体構造体５を収容し、前記蛇行形液体路３が屈曲したときであっても、前記立体構造体５の存在によって液体の流れる空間を確保するように構成し、
前記蛇行形液体路３を上側接合シート４ａと下側接合シート４ｂの両縁をシールした縁部接合部７で囲むことによって製造し、
前記縁部接合部７を構成する場合に、前記上側接合シート４ａと前記下側接合シート４ｂを構成する素材として合成樹脂を使用したことを特徴とする（請求項１５）。

本発明に係る身体冷却用の液体路部材１は、少なくとも２枚の接合シート４を接合することによって形成され、２次元的広がりを有する略平面形帯形蛇行パターンとして形成された液体が循環する蛇行形液体路３と、
少なくとも２枚の布部で構成され、曲率が大きな頭部等の身体面を覆う３次元的布部に形成される布部係止部２８とから構成され、
前記布部係止部２８は前記蛇行形液体路３の蛇行形状と略相似形の係止ガイド部３４と、前記蛇行形液体路３を前記布部係止部２８から出し入れできる開口部３３とを有し、
さらに前記蛇行形液体路３を、前記３次元的布部に形成された前記布部係止部２８に対応した略平面展開図となるように形成し、
前記蛇行形液体路３は、小さい凹凸１５が形成された凹凸シート２を少なくとも１枚含んで複数枚のシートを重ね合わせ、その一部を平面的に離隔的に融着させて形成した融着部１４と、前記融着部１４の間において融着されずに形成された流路部１６とを有し、
前記縁部接合部７を構成する場合に、前記上側接合シート４ａと前記下側接合シート４ｂを構成する素材として合成樹脂を使用したことを特徴とする（請求項１６）。
少なくとも頭部布部４９は、前記蛇行形液体路３が収容される前記布部係止部２８を有し、ヘルメット内面と作業者の頭部間の隙間に収容可能なように薄く頭部布部４９を形成したことを特徴とする（請求項１７）。
本構成であれば、面ファスナーの雄・雌の２つの係合部材を布部に設けない構成で、布部係止部に蛇行形液体路が係止されるので、従来、当業者が想起する構成に比べて上下方向の厚さを薄くでき、ヘルメット用に最適な冷却路部材を提供できる。
なお、上記請求項１４及び請求項１６に係る構成を採用すれば、頭部布部に形成される蛇行形液体路をより薄くできるのでさらに好適と言える。

以上説明したように、本発明であれば、面ファスナーの取付工程が増えるとともに追従性が悪くなり、着心地が悪くなるという課題を解決できた。また、冷却服等の布部に略平面形帯形液体路を製造時に簡単に固定することができ、製造コストを抑えることができた。また、面ファスナーを設けることで冷却性が低下する課題を解決できた。

本実施形態に係る液体路部材に採用され、メッシュ等の立体空間部材を有する蛇行形の液体路の一部を示す斜視図である。 （Ａ）は本実施形態に係る液体路部材を構成する一対の布部を示す斜視図、（Ｂ）はその一対の布部を縫合して布部係止部を構成した布部を示す斜視図である。 本実施形態に係る布部係止部中にある蛇行形液体路を頭部フードに適用した例を示す側面図である。 本実施形態に係る頭部フードの斜視図である。 （Ａ）は本実施形態に係る頭部フードの頭の上側斜めから見た斜視図、（Ｂ）は本実施形態に係る蛇行形液体路の略平面展開図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ－Ｃ線縦断面図である。 （Ａ）は比較例に係る頭部フードの頭の上側斜めから見た斜視図、（Ｂ）は比較例に係る蛇行形液体路の略平面展開図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ－Ｃ線縦断面図である。 布部係止部に略Ｓ字形の蛇行形液体路を収容する場合の入れ方の一例を示す平面図である。 布部係止部に略Ｓ字形の蛇行形液体路を収容する場合の入れ方の一例を示す平面図である。 布部係止部に略Ｓ字形の蛇行形液体路を収容した状態を示す平面図である。 第２実施形態に係る液体路部材に採用され、融着部と流路部を有する凹凸シートで蛇行形液体路を構成した一例を示す斜視図である。 第２実施形態において、凹凸シートをエンボス加工によって製造する一例を示す図であり、（Ａ）はエンボス加工前のシートの平面図、（Ｂ）はその加工前のシートの縦断面図、（Ｃ）は加工後の凹凸シートの平面図、（Ｄ）は加工後の凹凸シートの縦断面図である。 第２実施形態において、凹凸シートをエンボス加工によって製造する一例を示す図であり、（Ａ）は融着部パターンの圧着金型によって加工する様子を示す縦断面図、（Ｂ）は融着部が形成され、２枚の凹凸シートが圧着された後の平面図、（Ｃ）は２枚の凹凸シートが圧着された後の縦断面図である。 第３実施形態に係る布部係止部の平面図である。 （Ａ）は第４実施形態に係る頭部フードを後頭部から見た図であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ－Ｂ線縦断面図である。

［第１実施形態］
以下、図１～図９に示す本発明に係る第１実施形態について、図面に基づき説明する。
まず、本実施形態の前提となる蛇行形液体路３について説明する。
図１に示すように、蛇行形液体路３は複数の接合シート４・４を接合することで液体路３が構成されている。
この蛇行形液体路３は、複数の接合シート４・４の外縁部及び内縁部（図面上で左側及び右側、又は上側及び下側）を接合して縁部接合部７・７を作る。また、中心領域である液体路３となる領域を接合せずに帯形の液体通路を残すことによって図１及び図３に示すような所定形状パターンの蛇行形液体路３が形成される。
但し、図３は、蛇行形液体路３は縁部接合部７・７の幅を記載せず簡素化して描いている。

本実施形態における蛇行とは、曲面部の液体路３が例えば、上下方向に伸びている場合は、左右方向に振れて広がっているような略平面形状の帯形の曲面部がある意味である。
図１に示す構成では、入口部４３と出口部４４の横幅Ｄ１と蛇行部３６の最大幅Ｄ２とが同じ横幅を有している構成（Ｄ１＝Ｄ２）が示してある。曲率が大きな身体の部分であれば、図１に示す構成（Ｄ１＝Ｄ２）では、その曲率が大きな身体の部分に横幅のある帯形液体路３を良好に接触することは容易でないと言える。この点については、後で図３～図６を参照しつつ、説明する。
なお、本実施形態の基本的概念は、３次元の最終的な製品である身体覆い部材に２次元の帯形蛇行液体路３を沿わせることができるように構成した点である。具体的には、平面形状である蛇行液体路３を３次元凹凸形状に対応した２次元展開図として形成されている点である。

また、蛇行形液体路３の縁部接合部７・７を構成する場合に、上側接合シート４と下側接合シート４を構成する素材として合成樹脂を使用し、熱融着によって蛇行形液体路３を形成してある。
さらに、蛇行形液体路３が折れ曲がって液体が流れないことの不都合を解決するために、図１に示すように、立体構造体５を蛇行形液体路３内に収容している。立体構造体５は身体からみて上下方向Ｙに幅を有して柔軟性を有するメッシュのような物体である。立体構造体５には液体が流れる隙間を有する物体である。
このような立体構造体５を有する構成であれば、蛇行形液体路３が屈曲したときであっても、立体構造体５の存在によって冷却液体の流れる空間を確保することができる。図１に示す構成ではメッシュ６を蛇行形液体路３の延びる方向の中心線に沿って１本だけ配置するように構成してある。立体構造体５の本数を１本に限定することで、液体路３の液体の流通性、循環性を向上できることが多いことを本発明者は確認している。

また、図１に示すように、接合口具６としてのスパウト６は、幅広の熱融着シート４を融着するための接合面部８と、接合面部８を貫くように管部１１が設けられた管取付部９とを有している。接合面部８の形状は四角形形、半円形状など各種の形状が採用できるが、いずれの構成も熱融着シート４を液体が漏れないようにしっかり密閉する水平方向Ｘに広がりを持った領域面を備えている。
図１に示す構成では、接合口具６としてのスパウト６は、液体路３の内側に臨む位置に設けられた管口１０が設けてあり、その管口１０によって蛇行形液体路３と連通されている。

接合面部８から突出した管部１１の周囲には、管部１１から外周側に拡径するように突出する先細形状部１２が形成してある。この先細形状部１２は、スパウト６に連結する接続管、例えば液体供給管、液体戻り管、連結管等の各種接続管をワンタッチで取付け、抜けることを抑制する構造にするための構成である。先細形状部１２としては、略円錐形（略タケノコ形状とも言える）、略球形、略楕円球形などの各種の構成が採用できる。
このような先細形状部１２を有する管取付部９を採用することで、雄ねじと雌ねじの螺合結合のように、通常の液体容器に採用されるスパウトの構成に比べて着脱の処理を簡便化することができる。この構成は液体路部材を構成する一部の蛇行形液体路３が破損した場合にその部分だけを交換する場合に有利となる。
スパウト６は、接合シート４と接合しやすい同じ種類系統の合成樹脂、例えばＰＥ、ＰＶＣ等で構成してある。好ましくは同一の合成樹脂材で構成する。同一の合成樹脂材であれば、熱融着に必要な条件、例えば、溶ける温度等が同じであり、接合が良好になるからである。

この第１実施形態に係る液体路部材１では、図２（Ａ）（Ｂ）に示すように取付布部３０と基部布部３１を有している。但し、取付布部３０と基部布部３１の区別は技術的・構成的な意味において厳密に区別することは難しい。一般的には、基部布部３１は衣服などの形状を構成する基本となる布地に対応し、取付布部３０は前記基本となる布地を覆う布地で構成される場合が多い。
例えば、一例を挙れば、基部布部３１は頭部や肩部などの曲率の大きな箇所を構成するための身体型用の布部である。また、その基部布部３１に被せ布としての取付布部３０を重ねて、図１に示す接合線としての想定ガイド部２９に沿って、図９に示すようなそれぞれの曲線となる各係止ガイド部３４ａ～係止ガイド部３４ｇを形成することで布部係止部２８を形成する。
なお、図２及び図７～図９にＳ字形の蛇行形液体路３が形成された場合を一例と示している。その理由は、Ｓ字形であれば、左右に振れる蛇行部３６を有する点において、蛇行の最も典型的な基本的単位と言えるので、その点においてＳ字形の蛇行形液体路３を示している。
なお、Ｓ字形の横幅や長さを変えて、複数形状のＳ字形を適宜、連結することで、図３及び図１４に示すような蛇行形液体路３を形成することができる。
また、図２では平面として示しているが、基部布部３１は型紙に沿って切り出し、通常は縫い合わせることによって、身体の所定部分、即ち図３～図５に示すような曲率の大きな面を覆う例えば、頭部フード４０の形状に構成することになる。

図２では、想定ガイド部２９を構成する固定曲線３２は布を縫い合わせた縫合曲線３２で構成した例が示してある。しかし、固定曲線３２は接着剤や熱融着などの方法で形成することを除外するものではない。
また、布部係止部２８は、図９に示すように、蛇行形液体路３の形状よりも若干大きな相似形の形状の略袋形体３５としてある。ここで、「略」袋形体３５と言う理由は、袋に開口部３３が形成されている理由による。具体的に言うと、略楕円形の蛇行部３６の内側に第１開口部３３ａ、第２開口部３３ｂが形成されており、略楕円形の蛇行部３６の外側に第１係止ガイド部３４ａ，第２係止ガイド部３４ｂが形成してある。

さらに、第１開口部３３ａ、第２開口部３３ｂが形成されている取付布部３０（上面布部）にはスリット形の布部切開部４７が形成されているので、観音開きのように取付布部３０が開くので、蛇行形液体路３を出し入れしやすくなっている。
また、図９に示すように、本実施形態の係止ガイド部３４をより詳細に説明すると、係止ガイド部３４は、前記した第１係止ガイド部３４ａ，第２係止ガイド部３４ｂ以外に、第３係止ガイド部３４ｃ，第４係止ガイド部３４ｄ，第５係止ガイド部３４ｅ，第６係止ガイド部３４ｆ，第７係止ガイド部３４ｇを有している。
第３係止ガイド部３４ｃは、蛇行部３６の内側である第１開口部３３ａ側であって、液体の流れにおいて一方側（図９において下側）の接続口具６ａに近くに設けられた係止ガイド部３４である。
第４係止ガイド部３４ｄは、蛇行部３６の外側である第１係止ガイド部３４ａ側であって、液体の流れにおいて一方側（図９において下側）の接続口具６ａを受け止める第４係止ガイド部３４ｅに連設する係止ガイド部３４である。

第５係止ガイド部３４ｅは、第３係止ガイド部３４ｃと第４係止ガイド部３４ｄを繋ぐように設けられた端部ガイド部である。第５係止ガイド部３４ｅには管取付部９が突出できる端部開口３８ａを設けている。
第６係止ガイド部３４ｆは、内側の第２開口部３３ｂ側であって、液体の流れにおいて他方側（図９において上側）の接続口具６ｂに近くに設けられた係止ガイド部３４である。
第７係止ガイド部３４ｇは、第２係止ガイド部３４ｂと第６係止ガイド部３４ｆを繋ぐように設けられた端部ガイド部である。第１係止ガイド部３４ｅには管取付部９が突出できる端部開口３８ｂを設けている。

ここで、第５係止ガイド部３４ｅに設けられた端部開口３８ａから突出する管取付部９にシリコンチューブ等の接続管４８ａを取り付ける。これとともに、第７係止ガイド部３４ｇに設けられた端部開口３８ｂから突出する管部付部９にシリコンチューブ等の接続管４８ｂを取り付けることによって、布部係止部２８内の蛇行形液体路３の位置ズレを強力に抑制することができる。
その理由は、入口と出口において、管取付部９・９と接続管４８ａ・４８ｂが接続されることによって、蛇行形液体路３の幅広の接合面部８の左右角部がそれぞれ入口と出口において、第５係止ガイド部３４ｅ及び第７係止ガイド部３４ｇにおいて受け止められることになるからである。つまり、上下左右方向に激しい身体の動きが行なわれた場合でも入口と出口の位置が規定されれば、蛇行部３６を有する液体路３が布部係止部２８内の所定位置を外れて移動することはありえないということを利用しているのである。

図３は本実施形態に係る蛇行形液体路３を頭部フード４０に適用した場合を示している。
蛇行形液体路３の一部の蛇行形状は、図３に示す入口部４３と出口部４４の横幅Ｄ１よりも蛇行部３６の最大幅Ｄ２が大きく形成された略先広形蛇行部４６を有していることによって略平面形帯形が曲率の大きな身体部分に接触面積が大きくなるように構成してある。
図３に示すように、この工夫は、例示的に説明すると、例えば、顔の頬から頭部の頂点に向かう曲率の大きな部分に略平面形帯形液体路を追従させる場合に単位面積当たりにおいて、蛇行させれば直線形の液体路に比べて液体が流れる面積を増やすことができることは容易に理解できる。
但し、同じ蛇行形態であっても「略玉子形蛇行部、円形に近い略楕円形蛇行部等の形状」を採用し、「入口部４３と出口部４４の横幅Ｄ１よりも蛇行部の最大幅Ｄ２が大きく形成された略先広形蛇行部４６を有している」構成を採用することで、さらに、曲率の大きな部分に略平面形帯形液体路を良好に追従させ、体表面の温度を冷却できることが多いのである。

なお、略先広形蛇行部４６の蛇行部の曲率は、縁部接合部７・７の外縁で計るのではなく、中央部に形成された実質的に液体の流れる流路の曲線で計測すべきである。
他に、図３の蛇行形液体路３の配置形態の特徴を記述すると、蛇行形液体路３が蛇行しつつ広がる方向（前記した配置する方向２７）に対して略先広形蛇行部４６が左右両側に形成されている。

本実施形態における作用について簡単に説明する。
［面ファスナーを省略することができる利点］
取付布部３０と基部布部３１の間に形成された係止ガイド部３４内に蛇行形液体路３が略収容されることになるので、マジックテープ（登録商標）のような面ファスナーを設ける構成に比べて図１に示すＹ方向の液体路３の厚さを薄くできる。また、面ファスナーを設けること自体が装着性を劣化させることになるので、面ファスナーを省略することで着心地を良くすることができる。
また、伸縮性、通気性のある機能性のある布部を用いても面ファスナーを設けた部分はその機能性を発揮できないので、着心地が悪くなるが、本構成ではそのような部分がなくなる点においても利点がある。
また、本実施形態の構成であれば、２枚の布部３０・３１を縫付ける縫合曲線３２において、縫合距離が増えるだけなので、個別に面ファスナーを設ける構成に比べて製造コストを大幅に低減することができる。また、布部係止部２８は、蛇行形液体路３の略全面を覆う布部を備えているので、液体路３が流れる液体の温度が外部の温度によって高くなることを抑制できる。

［布部係止部２８内に蛇行形液体路３を出し入れする場合の処理が簡単に行なえる利点］
図７に示すようにまず、最初に接続口具６ｂを第１開口部３３ａに入れて、第２開口部３３ｂから出した状態にする。この状態から図８に示すように、接続口具６ａを端部開口３８ａから出した状態にすることによって蛇行形液体路３の下側半部を布部係止部２８内に収容することができる。そして、図８の状態から接続口具６ｂを端部開口３８ｂから出して、図９に示すように布部係止部２８内に蛇行形液体路３を収納した状態にする。
このように蛇行した液体路であっても布部係止部２８内に収容することができ、第１係止ガイド部３４ａ，第２係止ガイド部３４ｂによって蛇行形液体路３の外側域蛇行部３６ａ・３６ｂをそれぞれ受け止めて、その収容位置を維持することができる。
また、前記したように、接続口具６ａの管取付部９を端部開口３８ａから出して接続管４８ａに接続し、接続口具６ｂの管取付部９を端部開口３８ｂから出して接続管４８ｂに接続する構成を採用しているので安定性は高まる。
なお、先に接続口具６ａの管取付部９を端部開口３８ａから出してから、後から接続口具６ｂを開口部３３ｂに出した状態にしてから、接続口具６ｂの管取付部９を端部開口３８ｂから出す手順も採用できる。

収容状態から蛇行形液体路３を布部係止部２８から外す工程の場合は、それぞれ前記した収容する動作を逆に行なえば、簡単にできる。
また、蛇行形液体路３のＳ字形を複数個設けた長い蛇行形液体路３でも同様に第ｎ開口部３３と第ｎ係止ガイド部３４を設ければ、同じように出し入れを簡単に行えることが理解できる。この場合、Ｓ字形の形状・大きさの異なるものを連結して、図３に示すような複雑な蛇行形液体路３を布部係止部２８内に収容することができる。
このような構成であれば、頭部や肩部などの曲率が大きい曲面に帯形の平面液体路の接触面積を増やして、取り付けることができる。

［２次元的な平面的な蛇行形液体路３を３次元的凹凸曲面に対応させる構成］
図５（Ａ）（Ｃ）に示すように頭部の頭面２２の立体形状に沿うように基部布部３１が形成されており、その基部布部３１上に略袋形の布部係止部２８が形成されている。この布部係止部２８内に収容される蛇行形液体路３は図５（Ｂ）に示すように頭面２２の３次元立体形状に沿うような略２次元展開図になっているので、図５（Ｃ）に示すように、布部係止部２８内の蛇行形液体路３の状態を頭面２２に沿うように構成することができる。
これに対して、図６（Ｂ）に示すように頭部の頭面２２の立体形状に対応しない、単純なＵ字形のような蛇行形液体路３を採用すると、図６（Ｃ）に示すように、布部係止部２８内の蛇行形液体路３は、捻じれたり、頭面２２から浮いたりする状態（例えば、図６（Ｃ）の状態）になって、良好な冷却性を得ることができなくなる。
本実施形態であれば、製造時の蛇行型液体路３を基部布部３１への取付けコスト、故障時の蛇行型液体路３取替コストの削減を行なうことができるとともに、冷却性能を高く維持できる。
また、前記したように、従来の面ファスナーで基部布部に蛇行形液体路３を取り付ける構成に比べて、雄型・雌型の２つの取付け部材が不要になり、追従性が良く、薄く形成することができる。したがって、頭部にかぶっても、ヘルメット内に違和感なく、強力に冷却することができる。特に、暑い時期にヘルメットを被ることが必要な作業場所やオートバイの運転者に好適な冷却部材を提供できる。

［第２実施形態］
図１０～図１２に示す本発明に係る第２実施形態について、図面に基づき説明する。
図１０に示すように、例えば、エンボス加工等で形成した、小さい凹凸１５が形成された凹凸シート２を少なくとも１枚含んで複数枚のシートを重ね合わせ、その一部を平面的に離隔的に融着させて形成した融着部１４と、前記融着部１４の間において融着されずに形成された流路部１６とを有し、液体路３を融着部１４と流路部１６とを平面的に広がりを持って配置し、さらに縁部接合部７・７を設けることによっても、前記した蛇行形液体路３を構成することもできる。
合成樹脂シートなどのシート自体を形成するときに予め凹凸を形成してよい。また、合成樹脂シートに対して各種の後処理で凹凸を形成してもよい

前記凹凸シート２を少なくとも２枚重ね合わせて液体路３を構成することで帯形に延びる液体路部材１を構成することができる。この構成であれば、上側、下側のシートに凹凸が形成されているので、大きく折れ曲がった状態でも流路部１６においても十分な空間を確保しやすくなる。
次に、前記したように、薄く構成でき、曲率の大きな部分にも冷却用の液体を流すことができる融着部１４と流路部１６を備えた液体路３の製造方法の一例について説明する。
身体冷却用の液体路部材１は、小さい凹凸が形成された凹凸シート２を少なくとも１枚含んで複数枚のシートを重ね合わせた平面形の導液部材である。上側シートと下側シートの両方が凹凸シート２・２であることが好ましいが、一方が平坦シート、他方が凹凸シートの構成も実用上、十分に採用できる。

また、蛇行形液体路３は、平面的に広がるシートにおいて、その一部を平面的に離隔的に融着させて形成した融着部１４と、融着部１４の間において融着されずに凹凸１５を残した状態で形成された流路部１６とを有している。図１０に示す流路部１６が冷却用液体の流れる通路となる。液体路部材１の全体形状は、図１０に示す蛇行形は一例であり、図３に示すような頭部形状に対応させることもできる。
なお、図１０においては簡便のために液体路３の一部を切り出した状態で融着部１４、流路部１６、凹凸１５の構成を説明しているが、実際は液体路３の全面に亘って融着部１４、流路部１６、凹凸１５が形成されている。
液体路部材１を薄く形成して、冷却水量を減らして迅速に冷やすことや着心地を良くすることに重点を置く場合は、１ｍｍ～３ｍｍ程度に液体路部材１の厚さを薄く製造することも可能になる。その時の凹凸の高さ設定は、例えば一例を挙げれば、０．０５ｍｍ～１ｍｍにすることもできる。

以下、小さい凹凸１５が形成された凹凸シート２を少なくとも１枚含んで複数枚のシートを重ね合わせて本実施形態に係る液体路３を作る工程の一例について説明する。
まず、図１１（Ａ）（Ｂ）に示すように２枚の例えば合成樹脂で構成された平坦シート１７・１７を用意して、図１１（Ｃ）（Ｄ）に示すようにエンボス加工などの方法によって凹凸シート２・２を得る。凹凸１５の高さ、横幅は冷却服などに採用した場合、良好に液体が良好に流れる大きさであれば特に制限はない。一例を挙げれば、前記凹凸の高さＨを０．０５ｍｍ～１０ｍｍの範囲に構成し、さらに好ましくは高さＨを０．５ｍｍ～５ｍｍの範囲に構成することもできる。
また、横幅Ｗを０．０５ｍｍ～１０ｍｍの範囲に構成し、さらに好ましくは横幅Ｗを０．５ｍｍ～５ｍｍの範囲に構成することもできる。
次いで、図１２（Ａ）に示すように平面的に所定の融着パターンを有する融着部押圧型１８で凹凸シート２・２を挟み込んで融着させる。
そして、図１２（Ｂ）（Ｃ）に示すように平面的に離隔して配置された融着部１４とその間に凹凸部１５を有する流路部１６を形成する。

図１０～図１２に示す構成では融着部１４の融着パターンは、縦方向及び横方向一定間隔で円形の融着部を配置した構成となっている。融着部１４間の配置間隔は液体が流れて、良好に身体を冷却できる配置間隔の範囲であれば特に限定されない。
一般的には、融着部１４の構成に関する考え方は、
（１）ポンプ等によって圧送された液体の流量を確保できて、十分な冷却ができるような大きさの面積がある流路部１６に設定する、
（２）液体を所定圧力で流した際、液体の圧力又は身体の動きによって融着部１４が剥離しない程度の大きさに設定する、
（３）縦方向、横方向、斜め方向などのできるだけ全方位方向に液体が流れるような融着部１４の形状を設定する。
の３点を考慮しつつ、それらのバランスを取って設定される。概して言えば、円形、楕円、多角形を平面上に離隔的に配置した構成が上記２つの要望を満たすことが多いと予想される。

本実施形態の構成であれば、平面的に離隔的に融着箇所を設けることによって、液体に圧力をかけた状態でも液体路３の膨らみを抑制でき、身体に対する当接面積を増やすことができる。また、凹凸シート２で形成しているので、必要であれば薄く形成できるので着心地が良くなり、かつ冷却に要する水量を減らすことができる。単位面積に対する冷却水量を減らすことができるので即座に身体を冷やすことができる。また、平面的に離隔的に融着させて形成した融着部１４を有しているので、横、縦、斜め方向においても液体の流路を確保できる利点がある。しかも、身体の動きに応じて液体路３が曲がっても小さい凹凸１５によって流路部３が閉鎖されることが抑制される。また、小さい凹凸１５が形成された凹凸シート２を作ること、及び融着部１４を形成することは簡単に行えるので、製造コストを大幅に低減することができる。
特に、蛇行形液体路３の厚さをできるだけ薄くしたい液体路部材の用途であれば、この第２実施形態に係る蛇行形液体路３を採用する利点は大きいと言える。

［第３実施形態］
第１実施形態では開口部３３を、縫合曲線３２を設けないことで構成したが、図１３に示すように、この第３実施形態では、開口部３３を帯形の略袋形体３５に布部切開部４７として形成し、その布部切開部４７から蛇行形液体路３を出し入れする構成に形成してある。布部切開部４７は、身体に接する基部布部３１に被せる取付布部３０に矩形、円形等の開口としての布部切開部４７が設けられている。
図１３に示す構成では、布部係止部２８の取付布部３０に複数の布部切開部４７を設けることで、複数個の離隔した布部筒部３７が形成された例が示されている。

［第４実施形態］
図４及び図１４に示すように、この第４実施形態は、頭部フード４０において開閉部材４２と管部５０の配置構成を工夫した実施形態である。
具体的な工夫点としては、頭部フード４０の正面側の中央線位置（図示せず）に首部布部４１を左右に２分割する線ファスナー４２を設けるとともに、線ファスナー４２の部分を首部布部４１よりも下方に延ばした延長部２３・２３を設けた点がある。
前記首部布部４１よりも下方に延ばした延長部２３・２３を設けることで、腰部に支持されることが多い冷却用液体容器に向けて管路５０・５０を外部物に引っかかったりなどすることなく、確実に冷却用液体容器に接続することができる利点がある。
また、延長部２３・２３において、線ファスナー４２の左右にある延長部２３・２３に供給液の管路５０と戻り液の管部５０とを設けている点がある。
図１４（Ａ）に示すように、首部布部４１の管部５０を首部布部４１の略下端域に設けてある。
また、頭部に対して左右対称形に蛇行形液体路３・３を配置した構成としてあり、頭部布部４９の後頭部側からそれぞれの左右の蛇行形液体路３・３を略下端域の左右の管部５０・５０に接続した構成にしてある。
さらに、首部布部４１の略下端域には布部で構成された管形収容布部２１を設け、その管形収容布部２１内に管部５０・５０を収容し、その管部５０・５０を前面に設けられた延長部２３・２３に引き出した点がある。
また、図４に示すように、管路５０は頭部の背面側から作業者の前面側に向けて略Ｓ字形又は略Ｕ字形に湾曲して、管路収容布部２１内に収容されているので、延長部２３・２３から出た管路５０・５０が引っ張られることがあっても、管路収容布部２１によってその引っ張り力を受け止めることができる。したがって、図４・図１４に示す接続口具６に前記引っ張り力が係って接続口部６・６から管路５０・５０が抜けることを強力に抑制することができる。

本発明は上記実施形態以外にも本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変形を行うことが可能である。
（１）前記実施形態では液体として水が好ましい。但し、水に熱交換を促進する物質（液体）を混合した液体や、熱交換に適した水以外の液体を採用して本発明を構成することもできる。これらの構成であっても前記した熱交換を促進する液体は人体に有害でない構成を採用することが好ましい。
（２）本発明において、液体を液体路内に循環するためにポンプを設けることや低い温度の液体を保持する液体容器を備えていることは公知技術であるので、本発明の目的において適宜、ポンプや液体容器などの最適な構成を採用すればよい。
（３）本発明における身体には犬、猫、競走馬などの動物も含む意味で用いている。
（４）本発明における開口部３３は、簡単に布部係止部２８から蛇行形液体路３を出し入れできる構成であれば、その形状や形態・構成は一切限定されない。
例えば、前記各実施形態では、開口部３３を第１開口部３３ａ，第２開口部３３ｂや布部切開部４７で構成した場合を例示したが、その他の構成の開口部３３を布部係止部２８に設けることが可能である。

１…液体路部材
２…凹凸シート
３…蛇行形液体路
４…接合シート（下位概念として熱融着シート４）
４ａ…上側接合シート
４ｂ…下側接合シート
５…立体構造体
６…接続口具（スパウト）
７…縁部接合部
８…接合面部
９…管取付部
１１…管部
１４…融着部
１５…凹凸
１６…流路部
２７…蛇行形液体路３の配置する方向
２８…布部係止部
３２…固定曲線（縫合曲線）
３３…開口部
３４…係止ガイド部
３６…蛇行部
３７…布部筒部
３８…端部開口
４０…頭部フード
４１…首部布部
４２…開閉部材（一例としての線ファスナー、面ファスナー）
４３…入口部
４４…出口部
４６…略先広形蛇行部
４７…布部切開部（開口部３３の一例）
４８…接続管
４９…頭部布部
５０…管部
Ｘ…水平方向
Ｙ…上下方向
Ｄ１…入口部４３と出口部４４の横幅
Ｄ２…略先広形蛇行部４６の最大幅

Claims (12)

1. 少なくとも２枚の接合シート（４）を接合することによって形成され、２次元的広がりを有する略平面形帯形蛇行パターンとして形成された液体が循環する蛇行形液体路（３）と、
   少なくとも２枚の布部で構成され、曲率の大きな頭部や肩部の身体面を覆う３次元的布部に形成される布部係止部（２８）とから構成され、
   前記布部係止部（２８）は前記蛇行形液体路（３）の蛇行形状と略相似形の係止ガイド部（３４）と、前記蛇行形液体路（３）を前記布部係止部（２８）から出し入れできる開口部（３３）とを有し、
   前記係止ガイド部（３４）は前記少なくとも２枚の布部を前記略相似形の一部を固定した固定曲線（３２）を備え、
   前記固定曲線（３２）は前記少なくとも２枚の布部を縫い合わせた縫合曲線（３２）で構成され、
   さらに前記蛇行形液体路（３）を、前記３次元的布部に形成された前記布部係止部（２８）に対応した略平面展開図となるように形成し、前記蛇行形液体路（３）の配置する方向（２７）に対して蛇行部（３６）が左右両側に形成され、
   前記蛇行形液体路（３）における前記蛇行部（３６）の内側部域に前記開口部（３３）を設け、
   前記蛇行部（３６）の内側部域を覆う布部に前記蛇行形液体路(３)が出入りしやすいように布部切開部（４７）を設けたことを特徴とする身体冷却用の液体路部材。
2. 請求項１に記載の身体冷却用の液体路部材において、前記係止ガイド部（３４）は前記少なくとも２枚の布部を前記略相似形の一部を固定した固定曲線（３２）を備えており、前記開口部（３３）を前記固定曲線（３２）の固定されていない部分を設けることで構成した身体冷却用の液体路部材。
3. 請求項１に記載の身体冷却用の液体路部材において、前記布部係止部（２８）は、その内部に保持された前記蛇行形液体路（３）の略全面を覆う布部を備えている身体冷却用の液体路部材。
4. 請求項１～請求項３のいずれか一つに記載の身体冷却用の液体路部材において、前記蛇行形液体路（３）の一部の蛇行形状は、入口部（４３）と出口部（４４）の横幅（Ｄ１）よりも蛇行部の最大幅（Ｄ２）が大きく形成された略先広形蛇行部（４６）を含んでいる身体冷却用の液体路部材。
5. 請求項１～請求項４のいずれか一つに記載の身体冷却用の液体路部材において、前記布部係止部（２８）は前記蛇行形液体路（３）が保持される布部筒部（３７）を備え、前記開口部（３３）を前記布部係止部（２８）から出し入れできる布部切開部（４７）で構成した身体冷却用の液体路部材。
6. 請求項１～請求項５のいずれか一つに記載の身体冷却用の液体路部材において、前記蛇行形液体路（３）の入口側と出口側に前記接合シート（４）と接合された接続口具（６）とを有しており、前記接続口具（６）は前記接合シート（４）が接合するための接合面部（８）と、前記蛇行形液体路（３）に連通する管部（１１）を備えた管取付部（９）とを有するスパウト（６）で構成してあり、前記布部係止部（２８）の両端部に前記蛇行形液体路（３）の流体の入口側、出口側に取り付けられた前記管取付部（９）が突出できる端部開口（３８）を設け、前記突出した前記管取付部（９）に接続管（４８）を接続した身体冷却用の液体路部材。
7. 請求項１～請求項６のいずれか一つに記載の身体冷却用の液体路部材において、頭部フード（４０）は頭部を覆う頭部布部（４９）と、首部を覆う首部布部（４１）とを有し、少なくとも頭部布部（４９）には前記蛇行形液体路（３）が収容される前記布部係止部（２８）を有し、前記首部布部（４１）には開閉自在を容易にする開閉部材（４２）が設けられている身体冷却用の液体路部材。
8. 請求項７に記載の身体冷却用の液体路部材において、前記蛇行形液体路（３）に連通するシリコンチューブのような柔軟性があり形状保持性のある管部（５０）を前記首部布部（４１）の略下端域に設けることで、前記首部布部（４１）の形状安定性を維持するように構成した身体冷却用の液体路部材。
9. 請求項７～請求項８のいずれか一つに記載の身体冷却用の液体路部材において、前記開閉部材（４２）によって開かれる２つの前記首部布部（４１）の部分にそれぞれ、管部（５０）を設け、かつ前記開閉部材（４２）の近くに管部（５０）を通した構成とした身体冷却用の液体路部材。
10. 請求項７～請求項９に記載の身体冷却用の液体路部材において、頭部フード（４０）の構成において、前記蛇行形液体路（３）は、小さい凹凸（１５）が形成された凹凸シート（２）を少なくとも１枚含んで複数枚のシートを重ね合わせ、その一部を平面的に離隔的に融着させて形成した融着部（１４）と、前記融着部（１４）の間において融着されずに形成された流路部（１６）とを有し、縁部接合部（７）を構成する場合に、上側接合シート（４ａ）と下側接合シート（４ｂ）を構成する素材として合成樹脂を使用した身体冷却用の液体路部材。
11. 少なくとも２枚の接合シート（４）を接合することによって形成され、２次元的広がりを有する略平面形帯形蛇行パターンとして形成された液体が循環する蛇行形液体路（３）と、
    少なくとも２枚の布部で構成され、曲率の大きな頭部や肩部の身体面を覆う３次元的布部に形成される布部係止部（２８）とから構成され、
    前記布部係止部（２８）は前記蛇行形液体路（３）の蛇行形状と略相似形の係止ガイド部（３４）と、前記蛇行形液体路（３）を前記布部係止部（２８）から出し入れできる開口部（３３）とを有し、
    さらに前記蛇行形液体路（３）を、前記３次元的布部に形成された前記布部係止部（２８）に対応した略平面展開図となるように形成し、
    前記蛇行形液体路（３）は、小さい凹凸（１５）が形成された凹凸シート（２）を少なくとも１枚含んで複数枚のシートを重ね合わせ、その一部を平面的に離隔的に融着させて形成した融着部（１４）と、前記融着部（１４）の間において融着されずに形成された流路部（１６）とを有し、
    前記蛇行形液体路（３）内に装着時に人体面から見て上下方向（Ｙ）に柔軟性を有する立体構造体（５）を収容し、前記蛇行形液体路（３）が屈曲したときであっても、前記立体構造体（５）の存在によって液体の流れる空間を確保するように構成し、
    前記蛇行形液体路（３）を上側接合シート（４ａ）と下側接合シート（４ｂ）の両縁をシールした縁部接合部（７）で囲むことによって製造し、
    前記縁部接合部（７）を構成する場合に、前記上側接合シート（４ａ）と前記下側接合シート（４ｂ）を構成する素材として合成樹脂を使用したことを特徴とする身体冷却用の液体路部材。
12. 請求項１～請求項１１のいずれか一つに記載の身体冷却用の液体路部材において、少なくとも頭部布部（４９）は、前記蛇行形液体路（３）が収容される布部係止部（２８）を有し、ヘルメット内面と作業者の頭部間の隙間に収容可能なように薄く頭部布部（４９）を形成した身体冷却用の液体路部材。

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