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【発明の名称】 人口発汗装置
【発明者】 【氏名】松岡 武志

【氏名】加納 喜代継
【要約】 【課題】擬似人体表面から均等に発汗させるには保水材に均等に水分を保持する必要がある。

【解決手段】疑似人体表面内層に備えた加熱層と、上記疑似人体の表面側に所定密度で先端を閉じた状態で配設した透湿性チューブを埋め込んだ保水材と、上記保水材の更に表面に配設した透湿膜とを備えた構成とする。更に、上記透湿膜の下層に別の加熱層を備えた構成としてもよい。
【特許請求の範囲】
【請求項１】疑似人体表面内層に備えた加熱層と、上記疑似人体の表面側に所定密度で先端を閉じた状態で配設した透湿性チューブを埋め込んだ保水材と、上記保水材の更に表面に配設した透湿膜とを備えたことを特徴とする人口発汗装置。
【請求項２】上記透湿膜の更に下層に別の加熱層を備えた請求項１に記載の人口発汗装置。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は人口発汗装置に関し、特に、環境を模擬的に形成して発汗状態を把握することが可能な人口発汗装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】発汗機能を持つマネキンが、衣料分野あるいは空調分野で注目され始めている。例えば、繊維業界では、衣服の断熱性、発汗作用下での快・不快感の測定が研究の対象になっており、このときに発汗機能を持つマネキンが使用される。また、室内特に自動車の室内空調制御の評価用としても、発汗機能をもつマネキンの使用が希望されている。さらに、特殊な分野としては、火災時に着用する防護服の快適性を評価するためにも発汗機能をもつマネキンが使用されている。
【０００３】当該分野の従来技術としては、例えば特開平８−１９３９９２号公報に開示する人工発汗装置がある。すなわち、図３に示すように、表面側に疎水性多孔質膜１０１を、その内側に透水性を有する支持体１０２を、更にその内側に水分と水蒸気の両方を放出できる膜と、この膜を電力にて加熱する加熱手段とからなる加湿膜７を配設するようにしている。更に、上記加湿膜１０７に水ポンプ１０９を、加熱手段に電源１１０を接続するようにしている。
【０００４】また、上記加湿膜１０７としては中空糸膜にヒータとなる金属線を巻回している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記特開平８−１９３９９２号公報の構成において、発汗の状態を調整するためには、中空糸膜に巻回されたヒータに供給する電力と、上記ポンプ１０９の圧を調整するようになっている。すなわち、水蒸気状の発汗をさせようとする場合は上記中空糸膜に巻回されたヒータへの電力の供給量を調整し、水滴状の発汗を得ようとする場合は、ヒータへの供給電力量を少なくして、ポンプ圧を上げるように制御するのである。
【０００６】従って、この構成では蒸気状の発汗を得るためには上記中空糸膜を加熱して、当該中空糸膜から直接蒸気を発散させようとしており、当該中空糸膜の密度が低い場合には、発汗の状態にむらができることになる。加湿膜１０７の下側に熱伝導性のある樹脂が配設されているが、中空糸膜部分にヒータが巻回されている以上、この部分が他の部分より温度が高くなることは否定できない。
【０００７】また、最下層に中空糸膜が配設されている関係上、下側に透する水分が、底部に溜まりこの構成が垂直に立てられたときには、この水分が底部（垂直壁）を伝って下方に垂れ落ちるおそれがある。
【０００８】本発明は上記従来の事情に鑑みて提案されたものであって、表面全体から均質な発汗をすることができ、しかも、垂直状態にしても水分の垂れ落ちがない人工発汗装置を得ることを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用している。
【００１０】すなわち、図１に示すように、疑似人体表面内層に加熱層を備え、上記疑似人体の表面側に所定密度で先端を閉じた水分供給用の透湿性チューブを埋め込んだ保水材を配設し、当該保水材の更に表面に透湿膜を配設した構成としている。更に必要があれば上記透湿膜の下層に上記とは別の加熱層を設けるようにする。この構成によって、保水材に均一に水分を供給することができ、しかも、当該保水材を均一の温度分布に保つことができるので表面からの均一な発汗を促すことができる。
【００１１】
【実施の形態】図１は本発明の構成を示す概念図である。マネキン本体１の表面の下層全体に均一に、例えばニッケルワイヤヒータを用い加熱層１０が設けられている。一方、保水材１１に透湿性チューブ１２を埋め込んだ構成の保水層２が上記マネキンの表面に配設され、また、その表面側に透湿膜３が配設される。上記透湿性チューブ１２の先端１２eは閉じられ、後端には給水ポンプ３０が接続された構成となっている。さらに、上記保水層２の表面側の透湿膜３の側に上記加熱層１０とは別の加熱層２０を設けるようにし、表面側への発汗を促進するようになっている。
【００１２】上記透湿性チューブ１２は、表面に多数のミクロン単位の細孔を持つ材料よりなり、例えば、ポアフロンチューブ（住友電工製）を用いる。この材質のチューブが例えば図２に示すようにジグザグ状に所定の密度になるように保水材１１に埋め込まれる。上記透湿膜３も表面に多数のミクロン単位の細孔を持つ材料よりなり、ここでは上記透湿性チューブ１２と同じポアフロンを用いることができる。
【００１３】また、上記保水材１１はポリビニールアルコールの多孔質体を使用することができる。更に、上記加熱層１０に使用するヒータとしてはニッケルワイヤヒータあるいはシリコンラバーヒータを使用することができる。
【００１４】上記の構成において給水ポンプ３０で水分を圧送すると、水分は保水材１１に均質に保持される。この状態で上記ヒータに電力が供給されるとマネキンの表面が均等に加熱され当該ヒータへの電力の供給量と保水材に保持されている水分量に応じた発汗が生じることになる。上記ポンプ３０としてピストンビュレットを使用すると、水分の供給量を精度よく制御することができ目的に応じた発汗状態を形成することができることになる。
【００１５】また、上記保水層２は保水材１１に透湿性チューブを埋め込んだ状態になっており、上記透湿性チューブ１２が直接擬似人体に接触しないようになっているので、当該チューブから染み出した水分が擬似人体を伝って下に垂れる落ることはない。
【００１６】A４サイズの大きさで空孔率を約９０％、厚み２ｍｍ程度、孔径６０μmの上記保水材を使用し、当該保水材に、上記透湿性チューブ（径：外径４mm、内径３mm、空孔率５０％、孔径１μm）を所定の間隔（５０ｍｍ）でジグザグ状に埋め込んだ状態で、所定量の水（０．１cc/sec）を供給した場合の水の分布状態すなわち保水状態を調査したところ、約１０分で上記保水層に均質に保水されることを確認した。
【出願人】 【識別番号】０００１６１９３２
【氏名又は名称】京都電子工業株式会社
【出願日】 平成１２年１２月２８日（２０００．１２．２８）
【代理人】 【識別番号】１０００８３１７２
【弁理士】
【氏名又は名称】福井 豊明
【公開番号】 特開２００２−２０１５２２（Ｐ２００２−２０１５２２Ａ）
【公開日】 平成１４年７月１９日（２００２．７．１９）
【出願番号】 特願２０００−４０１０５７（Ｐ２０００−４０１０５７）