JP7553228B2 - Body heating and cooling device - Google Patents
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Description
本開示の技術は、身体温冷装置に関する。 The technology disclosed herein relates to a body warming/cooling device.
ペルティエ素子を用いて利用者の頸動脈を流れる血液を冷却又は加熱することにより、利用者の体温を調節する体温調整装置が知られている。体温調整装置としては、ペルティエ素子を有する温調部と、熱交換部と、温調部と熱交換部との間でホース部を介して水を循環させるポンプ部と、を備えたものがある（特許文献１、２）。 There is known a body temperature regulation device that regulates the body temperature of a user by using a Peltier element to cool or heat the blood flowing through the user's carotid artery. One body temperature regulation device includes a temperature regulation unit having a Peltier element, a heat exchange unit, and a pump unit that circulates water between the temperature regulation unit and the heat exchange unit through a hose unit (Patent Documents 1 and 2).
また、身体の温度を調整する技術としては、ペルティエ素子と、放熱部材及び送風機を有する熱交換部とが一体化された熱電変換ユニットが衣服に組み込まれた電子冷暖房服が知られている（特許文献３）。 Another known technology for adjusting body temperature is electronically cooled and heated clothing, which incorporates a thermoelectric conversion unit that integrates a Peltier element with a heat exchanger having a heat dissipation member and a fan (Patent Document 3).
しかしながら、体温調整装置では、ホース部を介して温調部と熱交換部との間で水を循環することになるが、温調部と熱交換部との間で引き回されたホース部が利用者の邪魔になる。 However, in a body temperature regulation device, water is circulated between the temperature control unit and the heat exchange unit via a hose section, and the hose section routed between the temperature control unit and the heat exchange unit gets in the way of the user.
開示の技術は、かかる点に鑑みてなされたものであって、ホース部が利用者の邪魔にならない身体温冷装置を提供することを目的とする。 The disclosed technology was developed in consideration of these points, and aims to provide a body warming/cooling device in which the hose section does not get in the way of the user.
開示の態様では、身体温冷装置は、熱媒体を用いて利用者の２つの頸動脈を冷却又は加熱する温調部と、空気と前記熱媒体とを熱交換するラジエータ部と、前記温調部と前記ラジエータ部との間を繋ぎ、前記熱媒体を流通させるホース部とを有する。前記ラジエータ部は、前記利用者の背中側に配置される。前記ホース部は、前記ラジエータ部からの前記熱媒体を前記温調部に流入させる第１のホース部と、前記温調部からの前記熱媒体を前記ラジエータ部に流入させる第２のホース部とを有する。前記温調部は、第１の調整部と、第２の調整部と、第１の流路と、第２の流路と、第３の流路とを有する。第１の調整部は、前記利用者の２つの頸動脈のうち、一方の頸動脈を冷却又は加熱する第１の温調部材と前記熱媒体との間で熱を移動させる。第２の調整部は、前記利用者の２つの頸動脈のうち、他方の頸動脈を冷却又は加熱する第２の温調部材と前記熱媒体との間で熱を移動させる。第１の流路は、前記第１の調整部と前記第１のホース部との間を繋ぎ、前記第１のホース部からの前記熱媒体を前記第１の調整部に流入させる。第２の流路は、前記第１の調整部と前記第２の調整部との間を繋ぎ、前記第１の調整部からの前記熱媒体を前記第２の調整部に流入させる。第３の流路は、前記第２の調整部と前記第２のホース部との間を繋ぎ、前記第２の調整部からの前記熱媒体を前記第２のホース部に流入させる。 In the disclosed aspect, the body warming/cooling device has a temperature adjustment unit that cools or heats two carotid arteries of a user using a heat medium, a radiator unit that exchanges heat between air and the heat medium, and a hose unit that connects the temperature adjustment unit and the radiator unit and circulates the heat medium. The radiator unit is disposed on the back side of the user. The hose unit has a first hose unit that allows the heat medium from the radiator unit to flow into the temperature adjustment unit, and a second hose unit that allows the heat medium from the temperature adjustment unit to flow into the radiator unit. The temperature adjustment unit has a first adjustment unit, a second adjustment unit, a first flow path, a second flow path, and a third flow path. The first adjustment unit transfers heat between the heat medium and a first temperature adjustment member that cools or heats one of the two carotid arteries of the user. The second adjustment unit transfers heat between the heat medium and a second temperature control member that cools or heats the other of the two carotid arteries of the user. The first flow path connects the first adjustment unit and the first hose part, and allows the heat medium from the first hose part to flow into the first adjustment unit. The second flow path connects the first adjustment unit and the second adjustment unit, and allows the heat medium from the first adjustment unit to flow into the second adjustment unit. The third flow path connects the second adjustment unit and the second hose part, and allows the heat medium from the second adjustment unit to flow into the second hose part.
開示の身体温冷装置は、ホース部が利用者の邪魔にならない。 The disclosed body warming/cooling device has a hose section that does not get in the way of the user.
以下に、本願が開示する実施形態にかかる身体温冷装置について、図面を参照して説明する。なお、以下の記載により本開示の技術が限定されるものではない。また、以下の記載においては、同一の構成要素に同一の符号を付与し、重複する説明を省略する。 The following describes a body warming/cooling device according to an embodiment disclosed in the present application with reference to the drawings. Note that the following description does not limit the technology of the present disclosure. In addition, in the following description, the same components are given the same reference numerals, and duplicate descriptions are omitted.
図１は、実施例１の身体温冷装置１０を示す斜視図、図２は、身体温冷装置１０の接続関係の一例を示す説明図である。身体温冷装置１０は、温調部１１と、ラジエータ部１２と、タンク部１３と、コントローラ部１４と、バッテリ部１５と、ホース部１６とを備えている。温調部１１は、冷却水を用いて利用者の左右の頸動脈を流れる血液の温度を調節する。ラジエータ部１２は、空気と冷却水との間で熱交換させる熱交換部である。タンク部１３は、温調部１１とラジエータ部１２との間を繋ぐホース部１６内を流通する冷却水を一時的に蓄えるタンクである。このタンク部１３は、外部から冷却水を注入できるようになっている。コントローラ部１４は、ラジエータ部１２を制御する。バッテリ部１５は、コントローラ部１４に電力を供給する。ホース部１６は、曲げることができるホースから形成され一端が温調部１１に接続され、他端がラジエータ部１２に接続されている。ホース部１６は、第１のホース部１７と、第２のホース部１８と、電力線１９とを有する。
1 is a perspective view showing a body warming/
第１のホース部１７は、ラジエータ部１２から温調部１１に冷却水を流す流路を形成している。第２のホース部１８は、温調部１１からタンク部１３を経由してラジエータ部１２に冷却水を流す流路を形成している。第２のホース部１８は、第１の連結ホース部１８Ａと、第２の連結ホース部１８Ｂとを有する。第１の連結ホース部１８Ａは、温調部１１とタンク部１３との間を繋ぎ、温調部１１からタンク部１３に冷却水を流す流路を形成している。第２の連結ホース部１８Ｂは、タンク部１３とラジエータ部１２との間を繋ぎ、タンク部１３からラジエータ部１２に冷却水を流す流路を形成している。電力線１９は、ラジエータ部１２から温調部１１に電力を供給する電路を形成している。また、身体温冷装置１０は、電力供給線１９Ａと、制御線１９Ｂとを有する。電力供給線１９Ａは、コントローラ部１４とバッテリ部１５との間を電気的に繋ぎ、バッテリ部１５からコントローラ部１４に電力を供給する。制御線１９Ｂは、コントローラ部１４とラジエータ部１２との間を電気的に繋ぎ、コントローラ部１４からラジエータ部１２に電力を供給すると共に、コントローラ部１４からラジエータ部１２に制御信号を出力する。
The
図３は、身体温冷装置１０が取り付けられた衣服Ｘの背面図、図４は、身体温冷装置１０が取り付けられた衣服Ｘの正面図である。衣服Ｘは、利用者が着用した際に背中部分に備えた背中側ポケット１Ｘと、腹部の右側に備えた右側ポケット２Ｘとを有する。身体温冷装置１０の温調部１１は、衣服Ｘの首回り部分３Ｘに取り付けられ、ラジエータ部１２は、背中側ポケット１Ｘに収納され、コントローラ部１４及びバッテリ部１５は、右側ポケット２Ｘに収納される。
Figure 3 is a back view of the garment X to which the body warming/
図５は、実施例１の身体温冷装置１０の温調部１１を示す斜視図である。温調部１１は、帯状部材２０を備えている。帯状部材２０は、屈曲した帯状に形成されている。帯状部材２０は、右側固定部材２２－１と、左側固定部材２２－２と、連結部２３とを備えている。右側固定部材２２－１は、帯状部材２０の一端を形成している。左側固定部材２２－２は、帯状部材２０の他端を形成している。右側固定部材２２－１と左側固定部材２２－２とは、右側固定部材２２－１に形成される右側内側面２１－１と、左側固定部材２２－２に形成される左側内側面２１－２とが互いに概ね対向するように、配置されている。
Figure 5 is a perspective view showing the
連結部２３は、曲げることができる材料から形成され、右側固定部材２２－１と左側固定部材２２－２とを繋いでいる。連結部２３は、板バネ（図示されていない）を備えている。板バネは、連結部２３の内部に配置されている。板バネは、右側固定部材２２－１と左側固定部材２２－２とが開く方向に離されたときに、弾性変形し、右側固定部材２２－１と左側固定部材２２－２とが閉じる方向に接近するように、右側固定部材２２－１と左側固定部材２２－２とに弾性力を与える。
The connecting
温調部１１は、右側温調部材２５－１と、左側温調部材２５－２と、後側温調部材２５－３とを備えている。右側温調部材２５－１は、右側接触面２６－１が形成されている。右側温調部材２５－１は、右側接触面２６－１が右側内側面２１－１から露出するように、右側固定部材２２－１の内部に配置され、右側固定部材２２－１に固定されている。左側温調部材２５－２は、左側接触面２６－２が形成されている。左側温調部材２５－２は、左側接触面２６－２が左側内側面２１－２から露出するように、左側固定部材２２－２の内部に配置され、左側固定部材２２－２に固定されている。後側温調部材２５－３は、後側接触面２６－３が形成されている。後側温調部材２５－３は、連結部２３の後側内側面２１－３から後側接触面２６－３が露出するように、連結部２３の内部に配置され、連結部２３に固定されている。尚、右側温調部材２５－１及び左側温調部材２５－２は、例えば、第１の温調部材及び第２の温調部材である。後側温調部材２５－３は、例えば、第３の温調部材である。
The
温調部１１は、右側温調部材２５－１に対応する右側ペルティエ素子２７－１と、左側温調部材２５－２に対応する左側ペルティエ素子２７－２と、後側温調部材２５－３に対応する後側ペルティエ素子２７－３とを備えている。３つのペルティエ素子２７－１～２７－３の各々は、板状に形成され、ホース部１６の電力線１９を介して電流が供給されることにより、一方の面が吸熱し、他方の面が発熱する。３つのペルティエ素子２７－１～２７－３の各々は、その供給される電流の極性が逆転すると、その一方の面が発熱し、他方の面が吸熱する。右側温調部材２５－１に対応する右側ペルティエ素子２７－１は、右側温調部材２５－１の内部に配置されている。左側温調部材２５－２に対応する左側ペルティエ素子２７－２は、左側温調部材２５－２の内部に配置されている。後側温調部材２５－３に対応する後側ペルティエ素子２７－３は、後側温調部材２５－３の内部に配置されている。
The
図６は、温調部１１を後側調整部２８－３側から見た図であり、温調部１１内の冷却水の流通経路の一例を示す説明図である。尚、温調部１１内を流通する熱媒体は冷却水として説明する。温調部１１の帯状部材２０は、右側調整部２８－１と、左側調整部２８－２と、後側調整部２８－３とを有する。右側調整部２８－１は、帯状部材２０内の右側温調部材２５－１の背面である右側放熱面２５－１０に配置し、右側温調部材２５－１内の右側ペルティエ素子２７－１の放熱面の熱を冷却水へ移動させ、放熱面の温度を調節する。左側調整部２８－２は、帯状部材２０内の左側温調部材２５－２の背面である左側放熱面２５－２０に配置し、左側温調部材２５－２内の左側ペルティエ素子２７－２の放熱面の熱を冷却水へ移動させ、放熱面の温度を調節する。後側調整部２８－３は、帯状部材２０内の後側温調部材２５－３の背面である後側放熱面２５－３０に配置し、後側温調部材２５－３内の後側ペルティエ素子２７－３の放熱面の熱を冷却水へ移動させ、放熱面の温度を調節する。尚、右側調整部２８－１及び左側調整部２８－２は、例えば、第１の調整部及び第２の調整部である。後側調整部２８－３は、例えば、第３の調整部である。
Figure 6 is a view of the
帯状部材２０は、第１の流路２９－１と、第２の流路２９－２と、第３の流路２９－３とを有する。第１の流路２９－１は、第１のホース部１７と連結される後側調整部２８－３と左側調整部２８－２との間を繋ぎ、後側調整部２８－３を通過した冷却水を左側調整部２８－２に流入させる。第２の流路２９－２は、左側調整部２８－２と右側調整部２８－１との間を繋ぎ、左側調整部２８－２を通過した冷却水を右側調整部２８－１に流入させる。第３の流路２９－３は、第２のホース部１８と連結される後側調整部２８－３と右側調整部２８－１との間を繋ぎ、右側調整部２８－１を通過した冷却水を後側調整部２８－３に流入させる。
The belt-shaped
後側調整部２８－３は、第１のホース部１７からの冷却水と、後側温調部材２５－３の後側接触面２６－３の反対側の後側放熱面２５－３０とを熱的に接触させている。左側調整部２８－２は、第１の流路２９－１から流入した冷却水と、左側温調部材２５－２の左側接触面２６－２の反対側の左側放熱面２５－２０とを熱的に接触させている。右側調整部２８－１は、第２の流路２９－２から流入した冷却水と、右側温調部材２５－１の右側接触面２６－１の反対側の右側放熱面２５－１０とを熱的に接触させている。つまり、後側調整部２８－３→左側調整部２８－２→右側調整部２８－１→後側調整部２８－３の順に循環した後の冷却水は、第２のホース部１８を介してラジエータ部１２に送出されることになる。
The rear adjustment section 28-3 thermally contacts the cooling water from the
図７は、実施例１の身体温冷装置１０のラジエータ部１２を示す斜視図、図８は、ラジエータ部１２の一例を示す上面図である。ラジエータ部１２は、筺体３１を備えている。筺体３１は、略四角柱状に形成されている。筺体３１は、背面部３３と、正面部３４と、右側面部３５と、左側面部３６と、上面部３７と、下面部３８とを備えている。背面部３３は、ラジエータ部１２が背中側ポケット１Ｘに収納された時に人体側となる面である。正面部３４は、略四角柱のうちの背面部３３と対向する面である。右側面部３５は、略四角柱の４つの側面のうちの１つの側面となっている。左側面部３６は、略四角柱のうちの右側面部３５に対向する側面である。上面部３７は、ラジエータ部１２が背中側ポケット１Ｘに収納された時に上側となる面である。下面部３８は、上面部３７と対向する面である。
7 is a perspective view showing the
上面部３７は、上側吹出口４１Ａと、接続口４２とが形成されている。上側吹出口４１Ａは、上面部３７のうちの背面部３３に隣接する領域に形成され、筺体３１内部に吸気された空気を吹き出す。接続口４２は、ホース部１６の端が接続され、ホース部１６の第１のホース部１７、第２のホース部１８及び電力線１９が貫通している。
The
右側面部３５は、右側吹出口４１Ｂ（図１０参照）が形成されている。右側吹出口４１Ｂは、右側面部３５のうちの背面部３３に隣接する領域に形成され、筺体３１内部に吸気された空気を吹き出す。左側面部３６は、左側吹出口４１Ｃが形成されている。左側吹出口４１Ｃは、左側面部３６のうちの背面部３３に隣接する領域に形成され、筺体３１内部に吸気された空気を吹き出す。下面部３８は、下側吹出口４１Ｄ（図１０参照）が形成されている。下側吹出口４１Ｄは、下面部３８のうちの背面部３３に隣接する領域に形成され、筺体３１内部に吸気された空気を吹き出す。正面部３４は、吸込口４３が形成されている。吸込口４３は、正面部３４のうちの後述する送風機５１に対向する部分に形成され、筺体３１内部に空気を吸気する。
The right
図９は、ラジエータ部１２の筺体３１を外した状態の一例を示す斜視図である。図９に示すラジエータ部１２は、送風機５１と、ポンプ部５２と、熱交換器５３とをさらに備えている。送風機５１は、筺体３１の内部のうちの上面部３７に近い側の上部領域に配置されている。送風機５１は、ファン５１Ａと、モータ５１Ｂと、支持枠５１Ｃとを備えている。ファン５１Ａは、背面部３３に沿う平面に垂直である回転軸を中心に回転可能に支持されている。モータ５１Ｂは、バッテリ部１５から供給される電力を用いてファン５１Ａを回転させる。尚、ポンプ部５２は、モータ５１Ｂが駆動によって発熱し、ポンプ部５２の表面の温度が上昇する。また、送風機５１は、ファン５１Ａが回転することにより、筺体３１の内部に空気の流れを生成する。送風機５１は、筺体３１の内部に空気の流れを生成することにより、吸込口４３から筺体３１の外部の空気を筺体３１の内部に吸い込む。支持枠５１Ｃは、例えば、底面が正方形状に形成され、ファン５１Ａを回転可能に支持し、その側面部に複数の通気孔５５が形成されている。各通気孔５５は、ファン５１Ａで吸気された空気を吸込口４３に対して垂直方向に吹き出すことになる。その結果、送風機５１は、筺体３１の内部に空気の流れを生成することにより、さらに、その吸い込まれた空気を上側吹出口４１Ａ、下側吹出口４１Ｄ、右側吹出口４１Ｂ及び左側吹出口４１Ｃから筺体３１の外部に吹き出す。つまり、複数の通気孔５５は、ファン５１Ａで吸気された空気を後述する熱交換器５３の複数のフィンに当て、その空気が吸込口４３に対して垂直方向に吹き出す第１の通気路５５Ａを成し、第１の通気路５５Ａ内を流れる空気で熱交換器５３全体を冷却する。更に、複数の通気孔５５の内、ポンプ部５２側に隣接する通気孔５５は、ファン５１Ａで吸気された空気を吹き出す第２の通気路５５Ｂを成し、第２の通気路５５Ｂ内を流れる空気をポンプ部５２の一部に当てることで、ポンプ部５２を冷却する。
9 is a perspective view showing an example of the state in which the
図１０は、ラジエータ部１２の筺体３１内部の熱交換器５３及びポンプ部５２の配置関係の一例を示す説明図である。ポンプ部５２は、筺体３１の内部のうちの下面部３８に近い下部領域に配置されている。ポンプ部５２は、バッテリ部１５から供給される電力を用いて、冷却水を温調部１１とラジエータ部１２との間で循環させる。ポンプ部５２は、ポンプ流入口５２Ａと、ポンプ流出口５２Ｂとを有する。ポンプ流入口５２Ａは、熱交換器５３の流出口５４Ｂとの間をチューブで連結し、熱交換器５３内の水管で熱交換後の冷却水をポンプ部５２内に流入させる。ポンプ流出口５２Ｂは、第１のホース部１７との間をチューブで連結し、ポンプ流入口５２Ａから流入した冷却水を第１のホース部１７に送出する。すなわち、ポンプ部５２は、バッテリ部１５から供給される電力を用いて、第２のホース部１８を介して冷却水を温調部１１からラジエータ部１２に吸引し、第１のホース部１７を介して冷却水をラジエータ部１２から温調部１１に送出する。その結果、ホース部１６内を冷却水が循環する。
10 is an explanatory diagram showing an example of the arrangement of the
熱交換器５３は、送風機５１により筺体３１の内部を流れる空気が当たるように、筺体３１の内部の上部領域のうちの送風機５１と背面部３３との間に配置されている。熱交換器５３は、冷却水が通過する水管と、吸気された空気が当たる複数のフィンとを備えている。水管は、一端の流入口５４Ａと、他端の流出口５４Ｂとを有する。流入口５４Ａは、第２の連結ホース部１８Ｂと連結し、第２の連結ホース部１８Ｂからの冷却水を水管内に流入させる。流出口５４Ｂは、ポンプ部５２のポンプ流入口５２Ａと連結し、熱交換後の冷却水をポンプ部５２に送出する。複数のフィンは、送風機５１により熱交換器５３を通過する空気と、ポンプ部５２により循環される冷却水が流れる水管とに熱的に接触させている。熱交換器５３は、送風機５１により熱交換器５３を通過する空気と、ポンプ部５２により熱交換器５３を通過する冷却水との間の熱交換を行う。また、送風機５１は、吸い込んだ空気を熱交換器５３のフィンに当てると共に、吸い込んだ空気を、通気孔５５（第２の通気路５５Ｂ）を通じてポンプ部５２の側面に当てる。
The
図１１は、ラジエータ部１２の筺体３１内部の熱交換器５３とポンプ部５２との間の冷却水の流通経路の一例を示す説明図である。流入口５４Ａは、第２の連結ホース部１８Ｂが連結され、第２の連結ホース部１８Ｂからの冷却水を熱交換器５３内部の水管に流入させる。流出口５４Ｂは、ポンプ部５２と熱交換器５３内の水管との間を連結し、熱交換器５４の水管を通過した冷却水をポンプ部５２のポンプ流入口５２Ａに送出する。ポンプ部５２は、ポンプ流出口５２Ｂと第１のホース部１７との間を連結し、ポンプ流出口５２Ｂからの冷却水を第１のホース部１７に送出する。
Figure 11 is an explanatory diagram showing an example of a cooling water flow path between the
図１２は、身体温冷装置１０のタンク部１３の一例を示す斜視図である。タンク部１３は、貯水部１３Ａと、タンク流入口１３Ｂと、タンク流出口１３Ｃと、給水口１３Ｄと、第１のホース固定部１３Ｅと、第２のホース固定部１３Ｆとを有する。貯水部１３Ａは、冷却水を一時的に貯水する。タンク流入口１３Ｂは、温調部１１側の第１の連結ホース部１８Ａが連結され、第１の連結ホース部１８Ａからの冷却水を貯水部１３Ａに流入させる。タンク流出口１３Ｃは、ラジエータ部１２側の第２の連結ホース部１８Ｂが連結され、貯水部１３Ａに貯水された冷却水をラジエータ部１２側の第２の連結ホース部１８Ｂに送出する。給水口１３Ｄは、貯水部１３Ａ内に冷却水を給水するための口である。第１のホース固定部１３Ｅは、ラジエータ部１２と温調部１１との間を連結する第１のホース部１７を固定する固定部である。第２のホース固定部１３Ｆは、温調部１１とタンク流入口１３Ｂとの間を連結する第１の連結ホース部１８Ａを固定する固定部である。
Figure 12 is a perspective view showing an example of the
図１３は、実施例１の身体温冷装置１０の一例を示すブロック図である。身体温冷装置１０は、温調部１１と、ラジエータ部１２と、コントローラ部１４と、バッテリ部１５とを有する。温調部１１は、右側温調部材２５－１と、左側温調部材２５－２と、後側温調部材２５－３とを有する。ラジエータ部１２は、送風機５１と、ポンプ部５２とを有する。コントローラ部１４は、コンピュータであり、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１４Ａと、記憶装置１４Ｂと、入出力インタフェース１４Ｃと、電力供給部１４Ｄと、操作部１４Ｅとを備えている。ＣＰＵ１４Ａは、コントローラ部１４にインストールされるコンピュータプログラムを実行することにより、情報処理し、温調部１１及びラジエータ部１２を制御する。記憶装置１４Ｂは、コントローラ部１４にインストールされるコンピュータプログラムを記憶し、ＣＰＵ１４Ａにより利用される情報を記憶する。入出力インタフェース１４Ｃは、身体温冷装置１０に設けられる複数のデバイスに接続されている。ＣＰＵ１４Ａは、入出力インタフェース１４Ｃを介して、例えば、右側温調部材２５－１、左側温調部材２５－２、後側温調部材２５－３、送風機５１及びポンプ５２等の複数のデバイスを制御する。操作部１４Ｅは、身体温冷装置１０のＯＮ／ＯＦＦのスイッチや、温調部１１の温度を調整する調整つまみ等の入力インタフェースである。
Figure 13 is a block diagram showing an example of a body warming/cooling
図１４は、温調部１１、タンク部１３及びラジエータ部１２の冷却水の流通経路の一例を示す説明図である。温調部１１は、ラジエータ部１２との間を第１のホース部１７を通じて連結されると共に、タンク部１３との間を第１の連結ホース部１８Ａを通じて連結される。更に、ラジエータ部１２は、タンク部１３との間を第２の連結ホース部１８Ｂを通じて連結される。
Figure 14 is an explanatory diagram showing an example of the coolant flow path of the
ラジエータ部１２は、第１のホース部１７を通じて温調部１１内の後側調整部２８－３に冷却水を送出する。後側調整部２８－３は、第１の流路２９－１を通じて左側調整部２８－２に冷却水が流れる。更に、左側調整部２８－２は、第２の流路２９－２を通じて右側調整部２８－１に冷却水が流れる。更に、右側調整部２８－１は、第３の流路２９－３を通じて後側調整部２８－３に冷却水が流れる。更に、後側調整部２８－３は、第１の連結ホース部１８Ａを通じてタンク部１３に冷却水が流れる。タンク部１３は、第１の連結ホース部１８Ａが連結されるタンク流入口１３Ｂから冷却水を流入させ、第２の連結ホース部１８Ｂが連結されるタンク流出口１３Ｃから冷却水を第２の連結ホース部１８Ｂに流入させる。
The
タンク部１３は、第２の連結ホース部１８Ｂを通じて冷却水がラジエータ部１２内の熱交換器５３内の流入口５４Ａに流れる。ラジエータ部１２内の熱交換器５３は、流入口５４Ａから流入した冷却水が水管内を通過することで、流入口５４Ａから流入した冷却水と空気を熱交換する。その結果、冷却水は空気で冷却されることになる。更に、熱交換器５３は、熱交換後の冷却水が流出口５４Ｂからポンプ部５２内に流れる。ポンプ部５２は、流出口５４Ｂから流出した冷却水をポンプ流入口５２Ａから流入させ、流入後の冷却水をポンプ流出口５２Ｂから第１のホース部１７に送出する。
The
つまり、ラジエータ部１２で熱交換後の冷却水は、第１のホース部１７、温調部１１内の第１の流路２９－１、第２の流路２９－２、第３の流路２９－３、温調部１１側の第１の連結ホース部１８Ａ、タンク部１３、ラジエータ部１２側の第２の連結ホース部１８Ｂ、熱交換器５３、ポンプ部５２、第１のホース部１７の順に循環することになる。
In other words, the cooling water after heat exchange in the
特に、温調部１１は、第１のホース部１７から流入した冷却水が後側調整部２８－３、左側調整部２８－２、右側調整部２８－１の順に通過するので、後側温調部材２５－３、左側温調部材２５－２及び右側温調部材２５－１を利用者の首回りを効率良く冷却できる。
In particular, the
［身体温冷装置１０の動作］
温調部１１は、身体温冷装置１０を用いて利用者の体温を調節する際、利用者の首回りとなる首回り部分３Ｘに装着されることになる。このとき温調部１１の帯状部材２０は、右側固定部材２２－１の内側と左側固定部材２２－２の内側との間の距離が利用者の首の太さより大きくなるように連結部２３が変形した状態で、首の周囲を囲むように、配置される。帯状部材２０は、さらに、利用者の首の後部、例えば、うなじ付近に後側温調部材２５－３の後側接触面２６－３が接触するように、配置される。帯状部材２０は、さらに、利用者の首の皮膚のうちの右頸動脈を覆う右頸動脈部分に右側温調部材２５－１の右側接触面２６－１が接触し、皮膚のうちの左頸動脈を覆う左頸動脈部分に左側温調部材２５－２の左側接触面２６－２が接触するように、配置される。このとき、連結部２３の板バネは、右側温調部材２５－１と左側温調部材２５－２とが首を挟むように、右側温調部材２５－１と左側温調部材２５－２とに弾性力を与える。帯状部材２０は、連結部２３の板バネの弾性力により、右側温調部材２５－１の右側接触面２６－１を右頸動脈部分に適切に接触させ、左側温調部材２５－２の左側接触面２６－２を左頸動脈部分に適切に接触させることができる。
[Operation of the body warming/cooling device 10]
When the body temperature of the user is adjusted using the body warming/cooling
ラジエータ部１２は、身体温冷装置１０を用いて利用者の体温を調節する際、図３に示されているように、利用者が着用する衣服Ｘの背中側ポケット１Ｘに収納して保持される。ラジエータ部１２は、筺体３１の背面部３３が衣服Ｘに対向するように、配置される。
When the body warming/cooling
身体温冷装置１０は、コントローラ部１４の操作部１４Ｅが操作されることにより起動する。コントローラ部１４は、身体温冷装置１０が起動された後に、操作部１４Ｅが操作されることにより、ペルティエ素子２７－１、２７－２、２７－３の設定温度を設定し、その設定温度を記憶装置１４Ｂに記録する。コントローラ部１４は、操作部１４Ｅが操作されることにより、身体温冷装置１０の動作を開始する。コントローラ部１４は、身体温冷装置１０の動作が開始されると、送風機５１を制御することにより、筺体３１の内部に空気の流れを生成する。ラジエータ部１２は、筺体３１の内部に空気の流れが生成されることにより、吸込口４３を介して、筺体３１の外部の空気を筺体３１の内部に吸い込む。ラジエータ部１２は、筺体３１の内部に空気の流れが生成されることにより、さらに、上側吹出口４１Ａ、下側吹出口４１Ｄ、右側吹出口４１Ｂ及び左側吹出口４１Ｃを介して、筺体３１の内部の空気を筺体３１の外部に吹き出す。コントローラ部１４は、身体温冷装置１０の動作が開始されると、さらに、ポンプ部５２を制御することにより、ホース部１６を介して温調部１１とラジエータ部１２との間で冷却水を循環させる。ペルティエ素子２７－１～２７－３の人体への接触面の温度は、供給する電流の大きさから推定するようにしても良いし、ペルティエ素子２７－１～２７－３の接触面に設けられた温度センサによって検出してもよい。
The body warming/cooling
コントローラ部１４は、送風機５１及びポンプ部５２が運転しているときに、入出力インタフェース１４Ｃを介して、右側温調部材２５－１の右側接触面２６－１の温度が設定温度に等しくなるように、右側ペルティエ素子２７－１に所定の電流を供給する。コントローラ部１４は、右側温調部材２５－１と同様に、入出力インタフェース１４Ｃを介して、左側温調部材２５－２の左側接触面２６－２の温度が設定温度に等しくなるように、左側ペルティエ素子２７－２に所定の電流を供給する。コントローラ部１４は、右側温調部材２５－１と同様に、入出力インタフェース１４Ｃを介して、後側温調部材２５－３の後側接触面２６－３の温度が設定温度に等しくなるように、後側ペルティエ素子２７－３に所定の電流を供給する。
When the
たとえば、コントローラ部１４は、右側温調部材２５－１の右側接触面２６－１の温度が設定温度より高い場合、右側ペルティエ素子２７－１のうちの右側接触面２６－１に近い側の面が吸熱するように、右側ペルティエ素子２７－１に電流を供給する。右側温調部材２５－１の右側接触面２６－１は、右側ペルティエ素子２７－１のうちの右側接触面２６－１に近い側の面が吸熱することにより、冷却される。コントローラ部１４は、左側接触面２６－２の温度と後側接触面２６－３の温度とが設定温度より高い場合、左側ペルティエ素子２７－２と後側ペルティエ素子２７－３とに電流を供給することにより、左側接触面２６－２と後側接触面２６－３とを冷却する。身体温冷装置１０は、右側接触面２６－１と左側接触面２６－２とが冷却されることにより、利用者の頸動脈を設定温度に応じて冷却することができる。利用者は、頸動脈が冷却されることにより、頸動脈を流れる血液が適切に冷却され、体温が低下する。
For example, when the temperature of the right contact surface 26-1 of the right temperature adjustment member 25-1 is higher than the set temperature, the
右側ペルティエ素子２７－１は、右側接触面２６－１に近い側の面が吸熱するときに、右側接触面２６－１から遠い側の面が発熱する。右側温調部材２５－１のうちの右側接触面２６－１の反対側の右側放熱面２５－１０は、右側ペルティエ素子２７－１のうちの右側接触面２６－１から遠い側の面が発熱することにより、身体温冷装置１０が配置される環境の空気の温度より高い温度になる。身体温冷装置１０が配置される環境の空気の温度は、温調部１１あるいはラジエータ部１２に外気温センサを設けることで検出するようにすればよい。右側温調部材２５－１の右側放熱面２５－１０は、ラジエータ部１２から温調部１１内の右側調整部２８－１供給された冷却水に熱的に接触していることにより、冷却水により冷却される。右側ペルティエ素子３７－１は、一方の面が吸熱しているときに、他方の面の放熱が十分行われないと、一方の面を冷却する効率が低下する。右側ペルティエ素子３７－１は、右側温調部材２５－１の右側放熱面２５－１０が冷却されることによりペルティエ素子の他方の面の放熱が促進されて、冷却効率の低下を防止することができる。
When the surface of the right Peltier element 27-1 close to the right contact surface 26-1 absorbs heat, the surface far from the right contact surface 26-1 generates heat. The right heat dissipation surface 25-10 on the opposite side of the right contact surface 26-1 of the right temperature adjustment member 25-1 becomes higher in temperature than the air temperature of the environment in which the body warming/cooling
ラジエータ部１２から温調部１１に供給された冷却水は、右側接触面２６－１の右側放熱面２５－１０により、身体温冷装置１０が配置される環境の空気の温度より高い温度に加熱される。その加熱された高温の冷却水は、ホース部１６を介してラジエータ部１２に供給される。温調部１１からラジエータ部１２に供給された高温の冷却水は、吸込口４３から筺体３１の内部に吸い込まれた空気により、冷却される。その冷却された冷却水は、ホース部１６を介して温調部１１に供給される。筺体３１の内部に吸い込まれた空気は、温調部１１からラジエータ部１２に供給された高温の冷却水により、加熱される。その加熱された空気は、例えば、上側吹出口４１Ａ、下側吹出口４１Ｄ、右側吹出口４１Ｂ及び左側吹出口４１Ｃから筺体３１の外部に吹き出される。
The cooling water supplied from the
例えば、コントローラ部１４は、右側温調部材２５－１の右側接触面２６－１の温度が設定温度より低い場合、右側ペルティエ素子２７－１のうちの右側接触面２６－１に近い側の面が発熱するように、右側ペルティエ素子２７－１に電流を供給する。すなわち、コントローラ部１４は、右側接触面２６－１の温度が設定温度より低い場合、右側ペルティエ素子２７－１が右側接触面２６－１を冷却するときと逆の電流が右側ペルティエ素子２７－１に流れるように、右側ペルティエ素子２７－１に電流を供給する。右側温調部材２５－１の右側接触面２６－１は、右側ペルティエ素子２７－１のうちの右側接触面２６－１に近い側の面が発熱することにより、加熱される。コントローラ部１４は、左側接触面２６－２の温度と後側接触面２６－３の温度とが設定温度より低い場合、左側ペルティエ素子２７－２と後側ペルティエ素子２７－３とに電流を供給することにより、左側接触面２６－２と後側接触面２６－３とを加熱する。身体温冷装置１０は、右側接触面２６－１と左側接触面２６－２とが加熱されることにより、利用者の頸動脈を設定温度に応じて加熱することができる。利用者は、頸動脈が加熱されることにより、頸動脈を流れる血液が適切に加熱され、体温が上昇する。
For example, when the temperature of the right contact surface 26-1 of the right temperature adjustment member 25-1 is lower than the set temperature, the
右側ペルティエ素子２７－１は、右側接触面２６－１に近い側の面が発熱するときに、右側接触面２６－１から遠い側の面が吸熱する。右側温調部材２５－１のうちの右側接触面２６－１の反対側の右側放熱面２５－１０は、右側ペルティエ素子２７－１のうちの右側接触面２６－１から遠い側の面が吸熱する。身体温冷装置１０が配置される環境の空気の温度が右側接触面２６－１から遠い側の面より低い場合、右側温調部材２５－１の右側放熱面２５－１０は、ラジエータ部１２から右側調整部２８－２に供給された冷却水に熱的に接触していることにより、冷却水により加熱される。身体温冷装置１０が配置される環境の空気の温度が右側接触面２６－１から遠い側の面より高い場合は、冷却水を循環させる必要はない。
When the surface of the right Peltier element 27-1 close to the right contact surface 26-1 generates heat, the surface far from the right contact surface 26-1 absorbs heat. The right heat dissipation surface 25-10 on the opposite side of the right contact surface 26-1 of the right temperature adjustment member 25-1 absorbs heat on the surface far from the right contact surface 26-1 of the right Peltier element 27-1. If the air temperature of the environment in which the body warming/cooling
［実施例１の身体温冷装置１０の効果］
実施例１の身体温冷装置１０内のラジエータ部１２は、筺体３１内部に吸気された空気を流入させ、当該空気をポンプ部５２の一部に当てることで当該空気でポンプ部５２を冷却する第２の通気路５５Ｂを有する。その結果、ラジエータ部１２は、第２の通気路５５Ｂを通じて吸気された空気をポンプ部５２の一部に当てることで、稼働中のポンプ部５２の温度を下げることができる。更に、身体温冷装置１０を利用者が装着した場合でも、利用者に対するポンプ部５２のモータ５１Ｂの熱の影響による不快感を低減できる。
[Effects of the body warming/cooling
The
ラジエータ部１２は、筺体３１の設置面（背面部３３）に対向する正面部３４に配置され、空気を筺体３１内に吸気する吸込口４３を有する。ラジエータ部１２は、筺体３１の設置面に直立する、例えば、上面部３７、下面部３８、右側面部３５及び左側面部３６に形成され、筺体３１内に吸気された空気を当該筺体３１から吹き出す吹出口４１を有する。その結果、吸込口４３から吸気された空気を各吹出口４１から吹き出すことで、筺体３１内部に空気を通過させることができる。更に、利用者が身体温冷装置１０を装着した場合、ラジエータ部１２の設置面が利用者の背中に位置し、ラジエータ部１２の正面の吸込口４３の空間を十分に確保することで多くの空気をラジエータ部１２内に取り込むことができる。また、ラジエータ１２部の側面から空気を吐き出すことで、利用者の背面側にいる人への吹出風の影響による不快感を低減できる。
The
温調部１１は、左側調整部２８－２と後側調整部２８－３との間を繋ぎ、後側調整部２８－３からの冷却水を左側調整部２８－２に流入させる第１の流路２９－１を有する。更に、温調部１１は、左側調整部２８－２と右側調整部２８－１との間を繋ぎ、左側調整部２８－２からの冷却水を右側調整部２８－１に流入させる第２の流路２９－２を有する。更に、温調部１１は、右側調整部２８－１と後側調整部２８－３との間を繋ぎ、右側調整部２８－１からの冷却水を後側調整部２８－３に流入させる第３の流路２９－３を有する。温調部１１は、冷却水が第１の流路２９－１→第２の流路２９－２→第３の流路２９－３を流れる、つまり、冷却水が後側調整部２８－３、左側調整部２８－２、右側調整部２８－１、後側調整部２８－３の順に通過する。その結果、後側調整部材２５－３、左側調整部材２５－２、右側調整部材２５－１、後側調整部２８－３を単一経路で冷却できる。ラジエータ部１２から第１のホース部１７、第１の流路２９－１、第２の流路２９－２、第３の流路２９－３及び第２のホース部１８を経由してラジエータ部１２に冷却水が循環する。従って、流路が重なることなく、背中側にラジエータ部１２を設置した場合に首回り部分３Ｘからのホースの引き回しを最短経路とすることが可能であり、利用者の邪魔とならない。
The
温調部１１内の後側調整部２８－３は、第１の流路２９－１と第１のホース部１７との間又は、第３の流路２９－３と第１の連結ホース部１８Ａとの間に配置されれば良い。その結果、後側調整部２８－３は、後側温調部材２５－３の後側ペルティエ素子２７－３の温度を右側調整部２８－１又は左側調整部２８－２を冷却した冷却水により調整できる。
The rear adjustment section 28-3 in the
身体温冷装置１０は、ラジエータ部１２と電気的に接続し、当該ラジエータ部１２を制御するコントローラ部１４をさらに有する。その結果、コントローラ部１４は、身体温冷装置１０内のラジエータ部１２を制御できる。
The body warming/cooling
身体温冷装置１０は、コントローラ部１４と電気的に接続し、当該コントローラ部１４に電力を供給するバッテリ部１５をさらに有する。その結果、身体温冷装置１０は、コントローラ部１４を通じてバッテリ部１５から電力を受けられる。
The body warming/cooling
身体温冷装置１０は、温調部１１とラジエータ部１２との間を連結するホース部１６に、当該ホース部１６内を流通する冷却水を一時的に蓄えると共に、当該冷却水を給水可能にするタンク部１３を備えた。その結果、給水可能なタンク部１３によって、ホース部１６内を通過する冷却水の補充を容易にした。
The body warming/cooling
ホース部１６は、ラジエータ部１２と温調部１１との間を繋ぎ、ラジエータ部１２からの冷却水が温調部１１に流入する第１のホース部１７を有する。更に、ホース部１６は、タンク部１３と温調部１１との間を繋ぎ、温調部１１からの冷却水がタンク部１３に流入する第１の連結ホース部１８Ａを有する。更に、ホース部１６は、ラジエータ部１２とタンク部１３との間を繋ぎ、タンク部１３からの冷却水がラジエータ部１２に流入する第２の連結ホース部１８Ｂを有する。第１のホース部１７を経由してラジエータ部１２から温調部１１に冷却水を流通すると共に、第２のホース部１８を経由して温調部１１からタンク部１３経由でラジエータ部１２に冷却水を流通する。その結果、ホース部１６内に空気が混入した場合でも、第１の連結ホース部１８Ａから混入した空気がタンク部１３に溜まるため、タンク部１３で空気を逃がすことができる。冷却水に空気が混入することで生じる異音を減少させることができる。
The
尚、実施例１の身体温冷装置１０では、温調部１１とラジエータ部１２との間を繋ぐ第２のホース部１８にタンク部１３を配置する場合を例示したが、第２のホース部１８の代わりに、第１のホース部１７にタンク部１３を配置しても良く、適宜変更可能である。
In the body warming/cooling
実施例１の身体温冷装置１０は、第１のホース部１７からの冷却水が、後側調整部２８－３を通過し、後側調整部２８－３から第１の流路２９－１を経て左側調整部２８－２を通過し、左側調整部２８－２から第２の流路２９－２を経て右側調整部２８－１を通過し、右側調整部２８－１から第３の流路２９－３を経て後側調整部２８－３を通過し、後側調整部２８－３から第１の連結ホース部１８Ａに流出する場合を例示した。しかしながら、温調部１１内の冷却水の流路はこれに限定されるものではなく、適宜変更可能である。従って、その実施の形態につき、実施例２として以下に説明する。尚、実施例１の身体温冷装置１０と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。
The body warming/cooling
図１５は、実施例２の身体温冷装置１０の温調部１１、タンク部１３及びラジエータ部１２の冷却水の流通経路の一例を示す説明図である。図１５に示す温調部１１Ａは、第１の流路３０－１と、第２の流路３０－２とを有する。第１の流路３０－１は、左側調整部２８－２と後側調整部２８－３Ａとの間を繋ぐと共に、右側調整部２８－１と後側調整部２８－３Ａとの間を繋ぐ。更に、第１の流路３０－１は、第１のホース部１７からの冷却水が分岐して、分岐された冷却水が左側調整部２８－２及び右側調整部２８－１に流れる流路である。第２の流路３０－２は、右側調整部２８－１と後側調整部２８－３Ａとの間を繋ぐと共に、左側調整部２８－２と後側調整部２８－３Ａとの間を繋ぐ。更に、第２の流路３０－２は、左側調整部２８－２からの冷却水と右側調整部２８－１からの冷却水とが合流し、合流した冷却水が第１の連結ホース部１８Ａに流れる流路である。
Figure 15 is an explanatory diagram showing an example of the flow path of the cooling water in the
ラジエータ部１２は、第１のホース部１７と温調部１１Ａ内の第１の流路３０－１との間が連結しているので、空気と熱交換された冷却水を温調部１１Ａに供給する。温調部１１Ａは、第１のホース部１７と後側調整部２８－３Ａとの間を連結し、ラジエータ部１２からの冷却水が後側調整部２８－３Ａを通過する。温調部１１Ａは、第１のホース部１７から後側調整部２８－３Ａを通過した冷却水が第１の流路３０－１を経て左側調整部２８－２及び右側調整部２８－１を通過する。更に、温調部１１Ａは、第１の連結ホース部１８Ａと連結する後側調整部２８－３Ａと、右側調整部２８－１及び左側調整部２８－２との間を第２の流路３０－２で連結する。第２の流路３０－２は、右側調整部２８－１からの冷却水と左側調整部２８－２からの冷却水とが合流し、合流後の冷却水が第１の連結ホース部１８Ａに流入する。温調部１１Ａは、第１の連結ホース部１８Ａを通じて第２の流路３０－２からの冷却水をタンク部１３に供給する。タンク部１３は、第１の連結ホース部１８Ａと連結されるタンク流入口１３Ｂから冷却水を流入させ、第２の連結ホース部１８Ｂと連結されるタンク流出口１３Ｃから冷却水を第２の連結ホース部１８Ｂに供給する。
The
タンク部１３は、第２の連結ホース部１８Ｂを通じて冷却水をラジエータ部１２内の熱交換器５３内の流入口５４Ａに供給する。ラジエータ部１２内の熱交換器５３は、流入口５４Ａから流入した冷却水が水管内を通過することで、空気と流入口５４Ａから流入した冷却水を熱交換し、温度の下がった冷却水を流出口５４Ｂからポンプ部５２内に供給する。ポンプ部５２は、流出口５４Ｂから流出した冷却水をポンプ流入口５２Ａから流入させ、流入後の冷却水をポンプ流出口５２Ｂから第１のホース部１７に送出する。
The
つまり、ラジエータ部１２で熱交換後の冷却水は、第１のホース部１７、温調部１１Ａ内の第１の流路３０－１、第２の流路３０－２、温調部１１Ａ側の第１の連結ホース部１８Ａ、タンク部１３、ラジエータ部１２側の第２の連結ホース部１８Ｂ、熱交換器５３、ポンプ部５２、第１のホース部１７の順に循環することになる。
In other words, the cooling water after heat exchange in the
特に、温調部１１Ａは、第１のホース部１７から流入した冷却水が後側調整部２８－３から分岐して左側調整部２８－２及び右側調整部２８－１を通過する。更に、温調部１１Ａは、左側調整部２８－２からの冷却水と右側調整部２８－１からの冷却水とが合流し、合流後の冷却水が第１の連結ホース部１８Ａに流出する。その結果、左側温調部材２５－２及び右側温調部材２５－１に同じ温度の冷却水を分配できる。
In particular, in the
また、実施例１の身体温冷装置１０では、温調部１１からラジエータ部１２に冷却水が流れる第２のホース部１８にタンク部１３を配置する場合を例示した。しかしながら、ラジエータ部１２から温調部１１に冷却水が流れる第１のホース部１７にタンク部１３を配置しても良く、適宜変更可能である。
In addition, in the body warming/cooling
実施例２の温調部１１Ａは、左側調整部２８－２と第１のホース部１７との間を繋ぐと共に、右側調整部２８－１と第１のホース部１７との間を繋ぐ第１の流路３０－１を有する。第１の流路３０－１は、第１のホース部１７からの冷却水を分岐し、分岐された冷却水を左側調整部２８－２及び右側調整部２８－１に流出する。温調部１１Ａは、左側調整部２８－２と第１の連結ホース部１８Ａとの間を繋ぐと共に、右側調整部２８－１と第１の連結ホース部１８Ａとの間を繋ぐ第２の流路３０－２を有する。第２の流路３０－２は、左側調整部２８－２からの冷却水と右側調整部２８－１からの冷却水とを合流させ、合流させた冷却水を第１の連結ホース部１８Ａに流出する。その結果、ラジエータ部１２から第１のホース部１７、温調部１１Ａ及び第２のホース部１８を経由してラジエータ部１２に冷却水が循環する。つまり、背中側にラジエータ部１２を設置した場合に首回り部分３Ｘからのホース類の引き回しを最短経路とすることが可能であり、利用者の邪魔とならない。
The
また、実施例１及び２の身体温冷装置１０では、温調部１１からラジエータ部１２に冷却水が流れる第２のホース部１８にタンク部１３を配置する場合を例示したが、タンク部１３を配置しなくても良く、その場合の実施の形態につき、実施例１をもとに、実施例３として以下に説明する。尚、実施例１の身体温冷装置１０と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。また、実施例３は、実施例２の身体温冷装置１０にも適用可能である。
In addition, in the body warming/cooling
図１６は、温調部１１及びラジエータ部１２の冷却水の流通経路の一例を示す説明図である。温調部１１は、ラジエータ部１２との間を第１のホース部１７及び第２のホース部１８を通じて連結される。ラジエータ部１２は、第１のホース部１７を通じて温調部１１内の後側調整部２８－３に冷却水を送出する。温調部１１内の後側調整部２８－３は、第２のホース部１８を通じてラジエータ部１２に冷却水を供給する。
Figure 16 is an explanatory diagram showing an example of the cooling water flow path of the
温調部１１内の後側調整部２８－３は、第１の流路２９－１を通じて左側調整部２８－２に冷却水を供給する。更に、左側調整部２８－２は、第２の流路２９－２を通じて後側調整部２８－３を経由して右側調整部２８－１に冷却水を供給する。更に、右側調整部２８－１は、第３の流路２９－３を通じて後側調整部２８－３に冷却水を供給する。更に、後側調整部２８－３は、第２のホース部１８を通じて冷却水をラジエータ部１２内の流入口５４Ａに供給する。
The rear adjustment section 28-3 in the
ラジエータ部１２内の熱交換器５３は、流入口５４Ａから流入した冷却水が水管内を通過することで、空気と流入口５４Ａから流入された冷却水を熱交換し、熱交換後の冷却水を流出口５４Ｂからポンプ部５２内に供給する。ポンプ部５２は、流出口５４Ｂから流出した冷却水をポンプ流入口５２Ａから流入させ、流入後の冷却水をポンプ流出口５２Ｂから第１のホース部１７に送出する。
The
つまり、熱交換後の冷却水は、第１のホース部１７、温調部１１内の第１の流路２９－１、第２の流路２９－２、第３の流路２９－３、温調部１１側の第２のホース部１８、熱交換器５３、ポンプ部５２、第１のホース部１７の順に循環することになる。
In other words, the cooling water after heat exchange circulates in the following order:
特に、温調部１１は、第１のホース部１７から流入した冷却水が後側調整部２８－３、左側調整部２８－２、後側調整部２８－３、右側調整部２８－１の順に通過するので、後側温調部材２５－３、左側温調部材２５－２、右側温調部材２５－１を単一の経路で冷却できる。
In particular, in the
温調部１１は、左側調整部２８－２と第１のホース部１７との間を繋ぎ、第１のホース部１７からの冷却水が左側調整部２８－２に流入する第１の流路２９－１を有する。更に、温調部１１は、左側調整部２８－２と右側調整部２８－１との間を繋ぎ、左側調整部２８－２からの冷却水が右側調整部２８－１に流入する第２の流路２９－２を有する。更に、温調部１１は、右側調整部２８－１と第１の連結ホース部１８Ａとの間を繋ぎ、右側調整部２８－１からの冷却水が後側調整部２８－３を経由して第１の連結ホース部１８Ａに流入する第３の流路２９－３を有する。温調部１１は、冷却水が第１の流路２９－１→第２の流路２９－２→第３の流路２９－３を流れる、つまり、冷却水が後側調整部２８－３、左側調整部２８－２、後側調整部２８－３、右側調整部２８－１の順に通過する。その結果、後側温調部材２５－３の冷却能力が高められる。ラジエータ部１２から第１のホース部１７、第１の流路２９－１、第２の流路２９－２、第３の流路２９－３、第２のホース部１８を経由してラジエータ部１２に冷却水が循環する。つまり、流路が重なることなく、背中側にラジエータ部１２を設置した場合に首回り部分３Ｘからのホースの引き回しを最短経路とすることが可能であり、利用者の邪魔とならない。
The
実施例１乃至３の身体温冷装置１０のラジエータ部１２は、正面部３４に吸込口４３、上面部３７、下面部３８、右側面部３５及び左側面部３６に吹出口４１を配置する場合を例示した。正面部３４に吹出口、上面部３７、下面部３８、右側面部３５及び左側面部３６に吸込口を配置しても良い。しかしながら、ラジエータ部１２の背面部３３を利用者が着用した衣服Ｘに装着した場合、上面部３７、下面部３８、右側面部３５及び左側面部３６に形成された吸込口が衣服Ｘのたるんだ部分により塞がれてしまうことが考えられる。そこで、このような事態に対処する実施の形態につき、実施例４として以下に説明する。尚、実施例１の身体温冷装置１０と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。図１７は、実施例４のラジエータ部１２Ａの上面図の一例を示す説明図である。
The
ラジエータ部１２Ａは、筺体３１の設置面（背面部３３）に直立する側面部に形成され、空気を筺体３１内に吸気する吸込口４３Ａと、筺体３１の設置面に対向する正面部３４に形成され、筺体３１内に吸気された空気を当該筺体３１から吹き出す吹出口とを有する。吸込口４３Ａから吸気された空気を各吹出口から吹き出すことで、筺体３１内部に空気を通過できる。
The
図１７に示すラジエータ部１２Ａの筺体３１の背面部３３には、筺体３１を正面部３４側から見たときに外縁部が正面部３４よりも外周方向に延びる土台３９が形成されている。土台３９は、筺体３１の背面部３３が衣服Ｘに接触して装着された場合に、正面部３４の端部と土台３９の端部とで衣服Ｘを押さえることができるため、筺体３１の上側吸込口、左側吸込口、右側吸込口及び下側吸込口等の吸込口４３Ａと衣服Ｘとの間に空間を形成する。土台３９は、低伝熱性材料の遮熱材で形成されても良い。吸込口４３Ａと衣服Ｘとの間に形成される空間で吸込口４３Ａが衣服Ｘで塞がれないようにできる。
The
その結果、吸込口４３Ａと衣服Ｘとの間の空間で吸込口４３Ａが塞がれることがないため、吸込口４３Ａから吸気された空気を筺体３１内部に取り込み、吹出口から空気が吹き出す。その結果、ポンプ部５２により循環される冷却水との間の熱交換が適切に行われ、温調部１１により利用者の頸動脈を流れる血液の温度を適切に調節できる。
As a result, the
［実施例４の身体温冷装置１０の効果］
ラジエータ部１２Ａの筺体３１には、背面部３３の外縁部が正面部３４よりも外周方向に延びる土台３９が形成される。土台３９は、筺体３１の背面部３３が衣服Ｘに装着された場合に、筺体３１の吸込口４３Ａと衣服Ｘとの間に空間を形成する。その結果、ラジエータ部１２Ａが柔らかい布等の衣服Ｘに装着された場合でも、空間を確保することで衣服Ｘが吸込口４３Ａを塞がないようにできる。ラジエータ部１２Ａの側面の吸込口４３Ａの空間を十分に確保することで多くの空気をラジエータ部１２Ａ内に取り込むことができる。また、ラジエータ部１２Ａの正面の吹出口から空気を吐き出すことで、利用者への吹出風の影響を軽減できる。
[Effects of the body warming/cooling
The
土台３９は、低導電性材料の遮熱材で形成される。その結果、利用者が身体温冷装置１０を装着した場合、利用者の背中にラジエータ部１２Ａの土台３９が位置するため、利用者の背中に対するラジエータ部１２Ａの熱を遮断できる。
The
以上、実施例を説明したが、前述した内容により実施例が限定されるものではない。また、前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、実施例の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換及び変更のうち少なくとも１つを行うことができる。 Although the embodiments have been described above, the embodiments are not limited to the above. The above-described components include those that can be easily imagined by a person skilled in the art, those that are substantially the same, and those that are within the so-called equivalent range. Furthermore, the above-described components can be combined as appropriate. Furthermore, at least one of various omissions, substitutions, and modifications of the components can be made without departing from the spirit of the embodiments.
１０ 身体温冷装置
１１ 温調部
１２ ラジエータ部
１４ コントローラ部
１５ バッテリ部
１６ ホース部
２８－１ 右側調整部
２８－２ 左側調整部
２８－３ 後側調整部
３１ 筺体
３９ 土台
４１ 吹出口
４３ 吸込口
５１ 送風機
５２ ポンプ部
５３ 熱交換器
５５Ａ 第１の通気路
５５Ｂ 第２の通気路
REFERENCE SIGNS
Claims (4)
空気と前記熱媒体とを熱交換するラジエータ部と、
前記温調部と前記ラジエータ部との間を繋ぎ、前記熱媒体を流通させるホース部と、
を有する身体温冷装置であって、
前記ラジエータ部は、
前記利用者の背面に備えた背中側ポケットに収納され、
前記ホース部は、
前記ラジエータ部からの前記熱媒体を前記温調部に流入させると共に、前記ラジエータ部と前記温調部との間を前記利用者の背中側で引き回される第１のホース部と、
前記温調部からの前記熱媒体を前記ラジエータ部に流入させると共に、前記温調部と前記ラジエータ部との間を前記利用者の背中側で引き回される第２のホース部と、
を有し、
前記温調部は、
前記利用者の２つの頸動脈のうち、一方の頸動脈を冷却又は加熱する第１の温調部材と前記熱媒体との間で熱を移動させる第１の調整部と、
前記利用者の２つの頸動脈のうち、他方の頸動脈を冷却又は加熱する第２の温調部材と前記熱媒体との間で熱を移動させる第２の調整部と、
前記温調部内の前記利用者のうなじ付近を冷却又は加熱する第３の温調部材と前記熱媒体との間で熱を移動させる第３の調整部と、
前記第１の調整部と前記第３の調整部との間を繋ぎ、前記第３の調整部からの前記熱媒体を前記第１の調整部に流入させる第１の流路と、
前記第１の調整部と前記第２の調整部との間を繋ぎ、前記第１の調整部からの前記熱媒体を前記第２の調整部に流入させる第２の流路と、
前記第２の調整部と前記第３の調整部との間を繋ぎ、前記第２の調整部からの前記熱媒体を前記第３の調整部に流入させる第３の流路と、を有し、
前記第３の調整部は、
前記第１のホース部と前記第１の流路との間及び、前記第３の流路と前記第２のホース部との間に配置することを特徴とする身体温冷装置。 A temperature control unit that uses a heat medium to cool or heat the two carotid arteries and the area around the nape of the user;
a radiator section for exchanging heat between air and the heat medium;
a hose portion that connects the temperature adjustment portion and the radiator portion and allows the heat medium to flow;
A body warming/cooling device having
The radiator section includes:
The device is stored in a back pocket provided on the back of the user ,
The hose portion is
a first hose portion that causes the heat medium from the radiator portion to flow into the temperature adjustment portion and is routed between the radiator portion and the temperature adjustment portion on the back side of the user;
a second hose portion that causes the heat medium from the temperature adjustment portion to flow into the radiator portion and is routed between the temperature adjustment portion and the radiator portion on the back side of the user;
having
The temperature control unit is
A first adjustment unit that transfers heat between a first temperature adjustment member that cools or heats one of the two carotid arteries of the user and the heat medium;
A second adjustment unit that transfers heat between a second temperature control member that cools or heats the other of the two carotid arteries of the user and the heat medium;
a third adjustment unit that transfers heat between a third temperature adjustment member that cools or heats the area around the nape of the user in the temperature adjustment unit and the heat medium;
a first flow path that connects the first adjustment unit and the third adjustment unit and causes the heat medium from the third adjustment unit to flow into the first adjustment unit;
a second flow path that connects the first adjustment unit and the second adjustment unit and causes the heat medium from the first adjustment unit to flow into the second adjustment unit;
A third flow path that connects the second adjustment unit and the third adjustment unit and causes the heat medium from the second adjustment unit to flow into the third adjustment unit ,
The third adjustment unit is
A body warming/cooling device, characterized in that the body warming/cooling device is disposed between the first hose portion and the first flow path, and between the third flow path and the second hose portion.
空気と前記熱媒体とを熱交換するラジエータ部と、
前記温調部と前記ラジエータ部との間を繋ぎ、前記熱媒体を流通させるホース部と、
を有する身体温冷装置であって、
前記ラジエータ部は、
前記利用者の背面に備えた背中側ポケットに収納され、
前記ホース部は、
前記ラジエータ部からの前記熱媒体を前記温調部に流入させると共に、前記ラジエータ部と前記温調部との間を前記利用者の背中側で引き回される第１のホース部と、
前記温調部からの前記熱媒体を前記ラジエータ部に流入させると共に、前記温調部と前記ラジエータ部との間を前記利用者の背中側で引き回される第２のホース部と、
を有し、
前記温調部は、
前記利用者の２つの頸動脈のうち、一方の頸動脈の冷却又は加熱する第１の温調部材と前記熱媒体との間で熱を移動させる第１の調整部と、
前記利用者の２つの頸動脈のうち、他方の頸動脈の冷却又は加熱する第２の温調部材と前記熱媒体との間で熱を移動させる第２の調整部と、
前記温調部内の前記利用者のうなじ付近を冷却又は加熱する第３の温調部材と前記熱媒体との間で熱を移動させる第３の調整部と、
前記第１の調整部と前記第３の調整部との間を繋ぐと共に、前記第２の調整部と前記第３の調整部との間を繋ぎ、前記第３の調整部からの前記熱媒体を分岐し、分岐された前記熱媒体を前記第１の調整部及び前記第２の調整部に流入させる第１の流路と、
前記第１の調整部と前記第３の調整部との間を繋ぐと共に、前記第２の調整部と前記第３の調整部との間を繋ぎ、前記第１の調整部からの前記熱媒体と前記第２の調整部からの前記熱媒体とを合流し、合流された前記熱媒体を前記第３の調整部に流入させる第２の流路と、を有し、
前記第３の調整部は、
前記第１のホース部と前記第１の流路との間及び、前記第２の流路と前記第２のホース部との間に配置することを特徴とする身体温冷装置。 A temperature control unit that uses a heat medium to cool or heat the two carotid arteries and the area around the nape of the user;
a radiator section for exchanging heat between air and the heat medium;
a hose portion that connects the temperature adjustment portion and the radiator portion and allows the heat medium to flow;
A body warming/cooling device having
The radiator section includes:
The device is stored in a back pocket provided on the back of the user ,
The hose portion is
a first hose portion that causes the heat medium from the radiator portion to flow into the temperature adjustment portion and is routed between the radiator portion and the temperature adjustment portion on the back side of the user;
a second hose portion that causes the heat medium from the temperature adjustment portion to flow into the radiator portion and is routed between the temperature adjustment portion and the radiator portion on the back side of the user;
having
The temperature control unit is
A first adjustment unit that transfers heat between a first temperature control member that cools or heats one of the two carotid arteries of the user and the heat medium;
A second adjustment unit that transfers heat between a second temperature control member that cools or heats the other of the two carotid arteries of the user and the heat medium;
a third adjustment unit that transfers heat between a third temperature adjustment member that cools or heats the area around the nape of the user in the temperature adjustment unit and the heat medium;
a first flow path that connects between the first adjustment unit and the third adjustment unit , connects between the second adjustment unit and the third adjustment unit , branches the heat medium from the third adjustment unit , and causes the branched heat medium to flow into the first adjustment unit and the second adjustment unit;
a second flow path that connects between the first adjustment unit and the third adjustment unit , connects between the second adjustment unit and the third adjustment unit , merges the heat medium from the first adjustment unit and the heat medium from the second adjustment unit, and causes the merged heat medium to flow into the third adjustment unit ;
The third adjustment unit is
A body warming/cooling device, characterized in that it is disposed between the first hose portion and the first flow path, and between the second flow path and the second hose portion.
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