断熱シートおよびこれを用いた背もたれ付きシート並びに防寒着

申请号 JP2017532383 申请日 2016-08-02 公开(公告)号 JPWO2017022241A1 公开(公告)日 2018-05-24
申请人 パナソニックIPマネジメント株式会社; 发明人 河村 典裕; 久保 和彦; 阿部 雄一; 藤井 健史;
摘要 断熱シートは、第1シートと、第1シートの主面に配置されて第1キセロゲルを有する第1断熱材と、第1シートの主面に第1断熱材から離れて配置されて第2キセロゲルを有する第2断熱材と、第1断熱材と第2断熱材とを覆うように第1シートの主面に配置された第2シートとを備える。主面と直 角 の方向から見て第1断熱材と第2断熱材との間に 位置 する断熱シートの第1領域の伸び率は第1断熱材と第2断熱材とのそれぞれの伸び率よりも大きい。この断熱シートは断熱性能が劣化しにくい。
权利要求

断熱シートであって、 主面を有する第1シートと、 前記第1シートの前記主面に配置され、第1キセロゲルを有する第1断熱材と、 前記第1シートの前記主面に前記第1断熱材から離れて配置され、第2キセロゲルを有する第2断熱材と、 前記第1断熱材と前記第2断熱材とを覆うように前記第1シートの前記主面に配置された第2シートと、 を備え、 前記主面と直の方向から見て前記第1断熱材と前記第2断熱材とに挟まれている前記断熱シートの第1領域の伸び率は、前記第1断熱材と前記第2断熱材とのそれぞれの伸び率よりも大きい、断熱シート。前記第1断熱材は、前記第1キセロゲルを担持する第1繊維からなる第1繊維シートをさらに有し、 前記第2断熱材は、前記第2キセロゲルを担持する第2繊維からなる第2繊維シートをさらに有する、請求項1に記載の断熱シート。前記第1繊維シートと前記第2繊維シートは前記第1シートと前記第2シートにそれぞれ接合している、請求項2に記載の断熱シート。前記第1領域において前記第1シートと前記第2シートとを貫通するスリットが設けられている、請求項3に記載の断熱シート。前記第1断熱材は、 前記第1繊維シートに積層されてかつ第3繊維からなる第3繊維シートと、 前記第3繊維に担持されている第3キセロゲルと、 をさらに有し、 前記第2断熱材は、 前記第2繊維シートに積層されてかつ第4繊維からなる第4繊維シートと、 前記第4繊維に担持されている第4キセロゲルと、 をさらに有する、請求項2に記載の断熱シート。前記第1繊維は、熱可塑性樹脂からなり、 前記第2繊維は、熱可塑性樹脂からなり、 前記第1シートは、熱可塑性樹脂からなり、 前記第2シートは、熱可塑性樹脂からなる、請求項2に記載の断熱シート。前記第1シートの伸び率と前記第2のシートの伸び率とは前記第1繊維シートの伸び率の2倍以上である、請求項2に記載の断熱シート。前記第1キセロゲルと前記第2キセロゲルとを担持する繊維からなる繊維シートをさらに備えた、請求項1に記載の断熱シート。前記主面と直角の方向から見て前記繊維シートの前記第1キセロゲルと前記第2キセロゲルとに挟まれている部分は、前記第1シートと前記第2シートとに接合している、請求項8に記載の断熱シート。前記第1領域において、前記第1シートを貫通するスリットと、前記第2シートを貫通するスリットとが設けられている、請求項8に記載の断熱シート。前記第1領域において前記第1シートは前記第2シートと縫い合わせられている、請求項1に記載の断熱シート。前記第1領域において前記第1シートは前記第2シートと一方向に縫い合わせられている、請求項11に記載の断熱シート。前記主面と直角の方向から見て前記第1断熱材と前記第2断熱材とは長方形状を有し、 前記第1断熱材と前記第2断熱材との間の距離は前記長方形状の短辺の長さの1%以上10%以下である、請求項1に記載の断熱シート。前記第1シートの厚さと前記第2シートの厚さは前記第1断熱材の厚さと前記第2断熱材の厚さよりも小さい、請求項1に記載の断熱シート。前記第1シートの前記主面に前記第1断熱材および前記第2断熱材とから離れて配置され、第3キセロゲルを有する第3断熱材と、 前記第1シートの前記主面に前記第1断熱材と前記第2断熱材と前記第3断熱材とから離れて配置され、第4キセロゲルを有する第4断熱材と、 をさらに備え、 前記第2シートは、前記第1断熱材と前記第2断熱材と前記第3断熱材と前記第4断熱材とを覆うように前記第1シートの前記主面に配置され、 前記主面と直角の方向から見て前記断熱シートの前記第3断熱材と前記第4断熱材に挟まれている第2領域の伸び率は、前記第3断熱材と前記第4断熱材の伸び率よりも大きい、請求項1に記載の断熱シート。前記主面と直角の方向から見て前記第1断熱材と前記第3断熱材に挟まれている前記断熱シートの第3領域の伸び率は、前記第1断熱材と前記第3断熱材の伸び率よりも大きく、 前記主面と直角の方向から見て前記第2断熱材と前記第4断熱材に挟まれている前記断熱シートの第4領域の伸び率は、前記第2断熱材と前記第4断熱材の伸び率よりも大きい、請求項15に記載の断熱シート。前記第1シートと前記第2シートとは前記第1領域と前記第2領域と前記第3領域と前記第4領域の少なくとも1つの領域で縫い合わせられている、請求項16に記載の断熱シート。前記第1シートと前記第2シートとは前記第1領域と前記第2領域と前記第3領域と前記第4領域のうちの複数の領域で同じ方向に縫い合わされている、請求項17に記載の断熱シート。前記第1領域と前記第2領域との間では前記第1シートと前記第2シートとを貫通する孔が設けられていない、請求項18に記載の断熱シート。前記主面と平行な第1方向の前記断熱シートの伸び率は、前記主面と平行でかつ前記第1方向とは異なる第2方向の前記断熱シートの伸び率よりも大きい、請求項19に記載の断熱シート。前記第1領域には前記第1シートと前記第2シートとを貫通する第1スリットが設けられており、 前記第2領域には前記第1シートと前記第2シートとを貫通する第2スリットが設けられており、 前記第3領域には前記第1シートと前記第2シートとを貫通する第3スリットが設けられており、 前記第1領域には前記第1シートと前記第2シートとを貫通する第4スリットが設けられており、 前記第1スリットと前記第2スリットと前記第3スリットと前記第4スリットとは互いに長さが異なる、請求項20に記載の断熱シート。着座部と、 前記着座部に結合する背もたれ部と、 前記着座部に配置された第1断熱シートと、 前記背もたれ部に配置された第2断熱シートと、 を備え、 前記第1断熱シートは、 主面を有する第1シートと、 前記第1シートの前記主面に配置され、第1キセロゲルを有する第1断熱材と、 前記第1シートの前記主面に前記第1断熱材から離れて配置され、第2キセロゲルを有する第2断熱材と、 前記第1断熱材と前記第2断熱材とを覆うように前記第1シートの前記主面に配置された第2シートと、 を含み、 前記第1シートの前記主面と直角の方向から見て前記第1断熱材と前記第2断熱材とに挟まれている前記第1断熱シートの領域の伸び率は、前記第1断熱材と前記第2断熱材の伸び率よりも大きく、 前記第1シートの前記主面と平行な第1方向の前記第1断熱シートの伸び率は、前記第1主面と平行でかつ前記第1方向と異なる第2方向の前記第1断熱シートの伸び率よりも大きく、 前記第2断熱シートは、 主面を有する第3シートと、 前記第3シートの前記主面に配置され、第3キセロゲルを有する第3断熱材と、 前記第3シートの前記主面に前記第3断熱材から離れて配置され、第4キセロゲルを有する第4断熱材と、 前記第3断熱材と前記第4断熱材とを覆うように前記第3シートの前記主面に配置された第4シートと、 を含み、 前記第3シートの前記主面と直角の方向から見て前記第3断熱材と前記第4断熱材とに挟まれている前記第2断熱シートの領域の伸び率は、前記第3断熱材と前記第4断熱材の伸び率よりも大きく、 前記第3シートの前記主面と平行な第3方向の前記第2断熱シートの伸び率は、前記第3シートの前記主面と平行でかつ前記第3方向と異なる第4方向の前記第2断熱シートの伸び率よりも大きい、背もたれ付きシート。前記着座部に配置されて、前記第1断熱シートよりも前記背もたれ部から遠い第3断熱シートをさらに備え、 前記3断熱シートは、 主面を有する第5シートと、 前記第5シートの前記主面に配置され、第5キセロゲルを有する第5断熱材と、 前記第5シートの前記主面に前記第断熱材から離れて配置され、第6キセロゲルを有する第6断熱材と、 前記第5断熱材と前記第6断熱材とを覆うように前記第5シートの前記主面に配置された第6シートと、 を含み、 前記第5シートの前記主面と直角の方向から見て前記第5断熱材と前記第6断熱材とに挟まれている前記第3断熱シートの領域の伸び率は、前記第5断熱材と前記第6断熱材の伸び率よりも大きく、 前記第5シートの前記主面と平行な第5方向の前記第3断熱シートの伸び率と、前記第5シートの前記主面と平行でかつ前記第5方向に直角の第6方向の前記第3断熱シートの伸び率よりも大きく、 前記第1方向は前記第2方向に直角であり、 前記第3方向は前記第4方向に直角であり、 前記第2断熱シートの前記第3方向は前記第3断熱シートの前記第6方向と同じである、請求項22に記載の背もたれ付きシート。前記背もたれ部は、前記第3方向に直角の方向で前記着座部に結合している、請求項22に記載の背もたれ付きシート。防寒着であって、 表地と、 前記表地に配置された断熱シートと、 を備え、 前記断熱シートは前記防寒着の胴回りに配置されており、 前記断熱シートは、 主面を有する第1シートと、 前記第1シートの前記主面に配置され、第1キセロゲルを有する第1断熱材と、 前記第1シートの前記主面に前記第1断熱材から離れて配置され、第2キセロゲルを有する第2断熱材と、 前記第1断熱材と前記第2断熱材とを覆うように前記第1シートの前記主面に配置された第2シートと、 を含み、 前記第1シートの前記主面と直角の方向から見て前記第1断熱材と前記第2断熱材とに挟まれている前記断熱シートの領域の伸び率は、前記第1断熱材と前記第2断熱材の伸び率よりも大きく、 前記断熱シートの前記胴回りの方向の伸び率は、前記断熱シートの前記胴回りの前記方向と直角の方向の伸び率よりも大きい、防寒着。前記断熱シートの前記領域において前記第1シートと前記第2シートとを貫通するスリットが設けられている、請求項25に記載の防寒着。前記表地に結合する裏地をさらに備え、 前記断熱シートは前記表地と前記裏地との間に配置されている、請求項26に記載の防寒着。

说明书全文

本開示は、断熱シートおよびこれを用いた背もたれ付きシート並びに防寒着に関する。

寒冷な状況下で使用される自動車において、冷えた背もたれ付きシートに着座すると人体の熱が奪われて不快に感じる場合がある。また自動車の暖房をつけても、背もたれ付きシートが温まるまでには時間を要し、しばらくは不快に感じる時間が続く。

以上より、背もたれ付きシートの表面付近に断熱材を配置して人体の熱を奪われにくくする背もたれ付きシートの構成が考えられる。

しかしながら、断熱材における高い断熱性能を得るためには断熱材を厚くする必要が有る。また、背もたれ付きシートに用いる断熱材にはが加わっても破壊されない程度の機械強度が必要となる。

特許文献1には、繊維マットにシリカキセロゲルを担持させた断熱材が開示されている。

特開2011−136859号公報

断熱シートは、第1シートと、第1シートの主面に配置されて第1キセロゲルを有する第1断熱材と、第1シートの主面に第1断熱材から離れて配置されて第2キセロゲルを有する第2断熱材と、第1断熱材と第2断熱材とを覆うように第1シートの主面に配置された第2シートとを備える。主面と直の方向から見て第1断熱材と第2断熱材との間に位置する断熱シートの第1領域の伸び率は第1断熱材と第2断熱材とのそれぞれの伸び率よりも大きい。

この断熱シートは断熱性能が劣化しにくい。

図1は実施の形態1における断熱シートの上面図である。

図2は図1に示す断熱シートの線II−IIにおける断面図である。

図3は実施の形態1における他の断熱シートの上面図である。

図4は実施の形態1におけるさらに他の断熱シートの上面図である。

図5は実施の形態1におけるさらに他の断熱シートの断面図である。

図6は実施の形態2における断熱シートの上面図である。

図7は図6に示す断熱シートの線VII−VIIにおける断面図である。

図8は実施の形態2の変形例でありスリットを設けた断熱シートの上面図である。

図9は図8に示す断熱シートの線IX−IXにおける断面図である。

図10Aは実施の形態3における背もたれ付きシートの斜視図である。

図10Bは実施の形態3における他の背もたれ付きシートの斜視図である。

図11は実施の形態3における背もたれ付きシートに用いた断熱シートの上面図である。

図12は実施の形態3における防寒着の斜視図である。

以下で説明する実施の形態は、いずれも一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

(実施の形態1) 図1は実施の形態1における断熱シート10の上面図である。図2は図1に示す断熱シート10の線II−IIにおける断面図である。

断熱シート10は、シート11と、シート11の主面S1に配置されてキセロゲル117Aを有する断熱材13と、主面S1に断熱材13から離れて配置されてキセロゲル117Bを有する断熱材14と、主面S1に断熱材13、14から離れて配置されてキセロゲル117Cを有する断熱材15と、主面S1に断熱材13、14、15から離れて配置されてキセロゲル117Dを有する断熱材16とを備える。

断熱シート10は、断熱材13と断熱材14と断熱材15と断熱材16とを覆うようにシート11の主面S1に配置されたシート12をさらに備える。

主面S1から直角の方向D1から見て断熱材13および断熱材14に挟まれている領域1Aにおいてシート11とシート12が互いに接合している。主面S1から直角の方向D1から見て断熱材14および断熱材15に挟まれている領域1Bにシート11とシート12が互いに接合している。主面S1から直角の方向D1から見て断熱材15および断熱材16に挟まれている領域1Cにおいてシート11とシート12が互いに接合している。主面S1から直角の方向D1から見て断熱材13および断熱材16に挟まれている領域1Dにおいてシート11とシート12が互いに接合している。

断熱材13は、キセロゲル117Aを担持する繊維からなる繊維シート17Aを有する。断熱材14は、キセロゲル117Bを担持する繊維からなる繊維シート17Bを有する。断熱材15は、キセロゲル117Cを担持する繊維からなる繊維シート17Cを有する。断熱材16は、キセロゲル117Dを担持する繊維からなる繊維シート17Dを有する。断熱材13〜16に含まれるキセロゲル117A〜117Dは、内部に空隙を含むナノサイズの粒子からなる。キセロゲル117A〜117Dは、内部の空気分子の運動が規制されるため高い断熱性能を有する。実施の形態1においてキセロゲル117A〜117Dはシリカキセロゲルである。なお、繊維シート17A〜17Dは、断熱材13〜16におけるキセロゲルの形状を保持するために用いられる。すなわち、断熱シート10において、繊維シート17A〜17Dは、必須の構成ではない。

断熱材13〜16に含まれる繊維シート17A〜17Dは厚さが0.5mmであり、ポリエチレンテレフタレート(PET)等の熱可塑性樹脂からなる不織布である。

断熱材13〜16は、キセロゲルを含むことで高い断熱性能を有し、その熱伝導率は0.018〜0.024W/m・K程度である。断熱材13〜16は、方向D1からみて四角形状を有している。断熱材13〜16の形状は、例えば円形状、楕円形状よりも四角形状の方が容易に作製できる。実施の形態1では、断熱材13〜16は、一辺が約70mmの正方形状を有する。

実施の形態1ではシート11とシート12のそれぞれの方向D1の厚さは0.1mmである。

領域1A〜1Dにおいてシート11とシート12とは互いに接合している。シート11とシート12とは低密度ポリエチレン等の熱可塑性樹脂よりなる。シート11とシート12は熱可塑性を有することで、加熱による熱融着で互いに接合させることができる。また、シート11とシート12とを縫合糸等で縫い合わせて接合していてもよい。シート11とシート12とを縫い合わせることで、断熱シート10の機械強度が向上する。また、シート11とシート12とを縫い合わせる方向を一方向とすることで、断熱シート10はその方向において、その方向以外の方向よりも伸びにくくなる。すなわち、断熱シート10は、伸びやすさの異方性を有する。方向D1からみた断熱材13〜16の形状は限定されない。また、シート11とシート12とを接着層を介しても接合してもよい。

実施の形態1において、断熱材13、14間の距離である領域1Aの幅L1は3mmであり、断熱材14、16間の距離である領域1Bの幅L1は3mmであり、断熱材15、16間の距離である領域1Cの幅L1は3mmであり、断熱材13、15間の距離である領域1Dの幅L1は3mmである。

シート11とシート12とが接合している断熱シート10の領域1A〜1Dでの伸び率は、断熱材13〜16のいずれの伸び率よりも大きい。伸び率とは、所定の寸法に切断した任意の部分を所定の力で引っ張ったときの長さに対する引っ張る前の長さの比である。領域1A〜1Dの伸び率とは、互いに接合したシート11およびシート12とを引っ張って測定した伸び率である。

特許文献1に開示されている断熱材は、断熱材に力が加わるとシリカキセロゲルが離脱し断熱性能が劣化する場合がある。

実施の形態1における断熱シート10では領域1A〜1Dの上述の伸び率により断熱シート10に力が加わっても、領域1A〜1Dにおけるシート11とシート12とが優先的に伸び、断熱材13〜16にかかる力が低減されるため、断熱シート10の断熱性能が劣化しにくくなる。

断熱材13〜16のそれぞれは、領域1A〜1Dに加えて、シート11とシート12とが接合した領域1E〜1Hによりそれぞれ封止されている。

繊維シート17A〜17Dの伸び率は、シート11およびシート12の伸び率よりも大きいが、キセロゲル117A〜117Bをそれぞれ担持している繊維シート17A〜17Dよりなる断熱材13〜16の伸び率は、繊維シート17A〜17Dの伸び率よりも小さい。よってシート11およびシート12の伸び率は断熱材13〜16の伸び率よりも大きくなる。

また、シート11およびシート12の伸び率を繊維シート17A〜17Dの伸び率の2倍以上とすることで、断熱シート10に強い力が加わっても、断熱材13〜16にかかる力をさらに低減させることができる。また、シート11およびシート12の方向D1の厚さを、断熱材13〜16の方向D1の厚さよりも小さくすることで、断熱シート10に強い力が加わっても、断熱材13〜16にかかる力をさらに低減させることができる。

また、断熱材13〜16の表面で繊維シート17A〜17Dの繊維の一部を露出させ、露出した繊維の一部を、シート11とシート12とを熱融着させることで断熱材13〜16をシート11とシート12とに強固に接合させることができる。

図3は実施の形態1における他の断熱シート20の上面図である。図3において図1と図2に示す断熱シート10と同じ部分には同じ参照番号を付す。

断熱シート20において、領域1A〜1Dには、シート11とシート12とを貫通するスリット21が設けられている。実施の形態1では、スリット21は0.4mmの幅L2と40mmの長さL3を有する。スリット21を設けることで領域1A〜1Dにおけるシート11とシート12の伸び率が大きくなるため、断熱シート20に力が加わっても、断熱材13〜16にかかる力を低減させることができる。なお、スリット21とは、領域1A〜1Dの一部を切断した切り込みでもよい。また、領域1A〜1Dにスリット21を設けた場合の伸び率とは、スリット21の幅L2を間に挟んで伸ばしたときの領域1A〜1Dの伸び率である。

図4は実施の形態1におけるさらに他の断熱シート30の上面図である。図4において図1と図2に示す断熱シート10と同じ部分には同じ参照番号を付す。

断熱シート30では、断熱材13〜16は方向D1から見て短辺と長辺とを有する長方形状を有する。実施の形態1ではその長方形状の長辺が80mmであり、短辺が30mmである。短辺は短辺方向35に延び、長辺は長辺方向36に延びて短辺より長い。領域1A〜1Dの幅L1を、短辺の長さの1%以上とすることで、断熱シート30に力がかかった際に、領域1A〜1Dが十分に伸び、断熱材13〜16にかかる力が低減される。また、領域1A〜1Dの幅L1を、短辺の長さの10%以下とすることで断熱シート30に占める断熱材13〜16の面積の合計が十分に大きくなり、断熱シート30は高い断熱性能を有する。断熱材13〜16が長方形状を有することにより、断熱シート30の短辺方向35での伸びやすさは、長辺方向36の伸びやすさよりも大きくなる。すなわち、断熱シート30は伸びやすさの異方性を有する。

領域1A、1Cにおいて、シート11とシート12とを縫合糸GGで縫い合わせて接合している。シート11とシート12とを縫い合わせることで、断熱シート30の機械強度が向上する。また、シート11とシート12とを縫い合わせる方向を一方向とすることで、断熱シート30はその方向において、その方向以外の方向よりも伸びにくくなる。すなわち、断熱シート30は、伸びやすさの異方性を有する。方向D1からみた断熱材13〜16の形状は限定されない。また、シート11とシート12とを接着層を介しても接合してもよい。

図5は実施の形態1におけるさらに他の断熱シート40の断面図である。図5において図1と図2に示す断熱シート10と同じ部分には同じ参照番号を付す。

断熱シート40は、図2の断熱材13の上面と断熱材14の上面とにそれぞれ設けられた断熱材18と断熱材19とをさらに備える。断熱材18および断熱材19の形状および材料の構成は、断熱材13および断熱材14と同様である。このような構成により、断熱シート40は、より高い断熱性能を有するとともに、断熱材に力が加えられても、断熱性能が劣化しにくくなる。また、断熱材18、断熱材19のそれぞれを、断熱材13、断熱材14の直上から主面S1と平行な方向にずらしてもよい。このような構成にすることで、断熱シート40は、全体にわたって高い断熱性能が得られる。なお、断熱材13、断熱材14のそれぞれと同様に断熱材15、断熱材16の上面のそれぞれにも断熱材を設けることで、断熱シート40は、さらに高い断熱性能を有するとともに、断熱材に力が加えられても、断熱性能が劣化しにくくなる。

(実施の形態2) 図6は実施の形態2における断熱シート50の上面図である。図7は図6に示す断熱シート50の線VII−VIIにおける断面図である。図6と図7において図1と図2に示す実施の形態1における断熱シート10と同じ部分には同じ参照番号を付す。断熱シート50は、実施の形態1の断熱シート10の断熱材13〜16のキセロゲル117A〜117Dをそれぞれ担持する繊維シート17A〜17Dの代わりに、キセロゲル117A〜117Dを担持する1枚の繊維シート57を備える。

断熱シート50は、シート11と、シート11の主面S1に配置されキセロゲル117Aを有する断熱材53と、主面S1に断熱材53から離れて配置されてキセロゲル117Bを有する断熱材54と、主面S1に断熱材53、54から離れて配置されてキセロゲル117Cを有する断熱材55と、主面S1に断熱材53、54、55から離れて配置されてキセロゲル117Dを有する断熱材56とを備える。

断熱シート50は、断熱材53、54、55、56を覆いシート11の主面S1に配置されたシート12を有する。

断熱シート50の断熱材53および断熱材54に挟まれている領域1Aと、断熱材54および断熱材55に挟まれている領域1Bと、断熱材55および断熱材56に挟まれている領域1Cと、断熱材53および断熱材56に挟まれている領域1Dとにはキセロゲルは担持されていない。シート11とシート12は、断熱材53〜56と領域1A〜1Dとにおいて繊維シート57を介して互いに接合している。すなわち、繊維シート57は、断熱材53〜56と領域1A〜1Dとにおいてシート11とシート12とに接合している。

実施の形態2では領域1A〜1Dの幅L1は2mmである。断熱材53〜56は繊維シート57にキセロゲル117A〜117Dを局所的に含浸させてそれぞれ形成することができる。

方向D1から見て、断熱材53〜56は一辺が約50mmの正方形状を有する。

繊維シート57は、厚さが0.3mmであり、ポリエチレンテレフタレート(PET)等の熱可塑性樹脂からなる不織布よりなる。

実施の形態2では、シート11とシート12の方向D1の厚さは0.05mmである。

繊維シート57とシート11、12とが熱可塑性を有することで加熱により繊維シート57とシート11、12と熱融着させて互いに接合させることができる。

また、領域1A〜1Dにおいて、繊維シート57をシート11、12と縫合糸で縫い合わせることで接合してもよい。繊維シート57をシート11、12と縫い合わせることで、断熱シート50の機械強度が向上する。また、シート11、12を縫い合わせる方向を一方向とすることで、断熱シート50はその方向において、その方向以外の方向よりも伸びにくくなる。すなわち、断熱シート50は、伸びやすさの方向に異方性を有する。この構成において、方向D1から見た断熱材53〜56の形状は正方形状に限定されない。

シート11、12と繊維シート57とを接着層を介しても接合してもよい。

断熱シート50の領域1A〜1Dの伸び率は、断熱材53〜56の伸び率よりも大きい。これは、領域1A〜1Dにおいて繊維シート57にはキセロゲルが含まれていないのに対して、断熱材53〜56にはキセロゲル117A〜117Dが含まれているためである。このような構成により、断熱シート50に力が加わっても、領域1A〜1Dにおけるシート11、12と繊維シート57が他の領域より優先的に伸び、断熱材53〜56にかかる力が低減されるため、断熱シート50の断熱性能が劣化しにくくなる。なお、実施の形態2における、断熱シート50の領域1A〜1Dの伸び率は、領域1A〜1Dにおいて互いに接合されている繊維シート57とシート11、12とを引っ張って測定される。

図8は実施の形態2における他の断熱シート60の上面図である。図9は図8に示す断熱シート60の線IX−IXにおける断面図である。図8と図9において図6と図7に示す断熱シート50と同じ部分には同じ参照番号を付す。

断熱シート60では、領域1A〜1Dにおいて、シート11、12をそれぞれ貫通するスリット61、62が設けられている。スリット61、62は断熱材53、54の互いに対向する辺に沿って細長く方向D1Aに延びる。実施の形態2では、スリット61、62の方向D1Aの長さL7は40mmであり、方向D1Aと直角の方向での幅L6は0.4mmである。スリット61、62を設けることで領域1A〜1Dにおいて、スリット61、62から露出する繊維シート57の部分が断熱シート60のうち最も伸び率が大きくなるため、断熱シート60に力が加わっても、断熱材53〜56にかかる力を低減させることができる。なお、スリット61、62は、領域1A〜1Dにおけるシート11、12の一部を切断した切り込みでもよい。領域1B〜1Dにも領域1Aのスリット61、62と同様にシート11、12を貫通するスリットが設けられている。領域1A〜1Dに設けられたスリットは互いに異なる長さを有する。

スリット61、62が設けられている領域1A〜1Dの伸び率とは、スリット(61、62)の幅L6を間に挟んで伸ばしたときの領域1A〜1Dの伸び率である。

スリット61、62の幅L6はシート11、12の厚さの2倍以上とすることが好ましい。このような構成により、領域1A〜1Dの伸びが大きくなる。また、スリット61、62の幅L6を領域1A〜1Dの幅L1の1/3以下とすることが好ましい。このような構成により、領域1A〜1Dにおいて繊維シート57がシート11、12と接着する面積を大きくすることができる。結果、断熱シート60に力が加わっても、断熱材53〜56にかかる力が低減されるため、断熱シート60の断熱性能が劣化しにくくなる。

シート11、12の伸び率は、繊維シート57の伸び率よりも小さいほうが好ましい。このような構成により、断熱シート60に力が加わっても、断熱材53〜56にかかる力が、さらに低減されるため、断熱シート60の断熱性能が劣化しにくくなる。

また、領域1Aと領域1Cとの間、言い換えれば領域1Bと領域1Dとの間の領域1Tにはスリット等のシート11、12を貫通する孔を設けないことが好ましい。このような構成により、断熱シート60に力が加わっても断熱材53〜56にかかる力が低減され、断熱シート60の断熱性能が劣化しにくくなる。

なお、断熱材53〜56は図4に示す断熱シート30の断熱材13〜16と同様に、短辺と長辺を有する長方形状を有していてもよい。領域1A〜1Dのそれぞれに設けられているスリット(61、62)の形状を異ならせることで、断熱シート60は、主面S1と平行な方向において伸びやすさの異方性を有していてもよい。

次に、実施の形態2における断熱シート50の製造方法について説明する。

まず厚さ約0.3mmのPETからなる不織布の繊維シート57に、キセロゲル117A〜117Bをそれぞれ含浸させて断熱材53〜56を形成する。

断熱材53〜56は以下の方法で形成することができる。例えばケイ酸ナトリウム溶液に塩酸を添加して生成されるゾル溶液を作製する。このゾル溶液を繊維シート57のうちの断熱材53〜56が形成される部分にスクリーン印刷することにより、ゾル溶液を繊維シート57に含浸させる。その後、含浸させたゾル溶液をゲル化させる。ゲル化したゾル溶液を疎水化して乾燥させることで、断熱材53〜56を得る。

断熱材53〜56は以下の方法でも形成することができる。繊維シート57の断熱材53〜56を形成する部分のみに開口する開口部を有するマスクを繊維シート57に重ねる。マスクの開口部を通して繊維シート57にプラズマを照射して繊維シート57の断熱材53〜56を形成する部分のみを親水化する。その後、繊維シート57をゾル溶液に浸漬して、繊維シート57の親水化している部分にゾル溶液を含浸させて断熱材53〜56を形成することができる。あるいは、繊維シート57の上記部分にプラズマを照射して親水化した後に、繊維シート57の親水化している部分にスクリーン印刷でゾル溶液を含浸させても良い。

次に断熱材53〜56が形成された繊維シート57の両面に厚さ約0.05mmのPETからなるシート1、12を重ねて、領域1A〜1Eに加熱した鏝を当てて、領域1A〜1Eにおいて繊維シート57をシート11、12に熱融着させて接合することで断熱シート50を得る。

なお、断熱シート50にスリット61、62を設けて断熱シート60を作成する場合は、シート11、12に予めスリット61、62を入れておくことが製造工程上好ましい。

(実施の形態3) 図10Aは実施の形態3における背もたれ付きシート71の斜視図である。背もたれ付きシート71は、着座部71Aと、方向D71で着座部71Aに結合して使用者が背をもたれる背もたれ部71Bと、着座部71Aに設けられた断熱シート70Aと、背もたれ部71Bに設けられた断熱シート70Bとを備える。使用者は着座部71Aに着座し、背もたれ部71Bに背をもたせる。実施の形態3では断熱シート70Aは断熱シート70Bに繋がっているが、断熱シート70Bから離れていてもよい。すなわち断熱シート70A、70Bは、背もたれ付きシート71の着座部71Aから背もたれ部71Bにかけて設けられている。背もたれ付きシート71の表層は例えば布製あるいは皮革製からなる。

断熱シート70A、70Bは、実施の形態1における断熱シート10と同様の構成を有する。断熱シート70Aは、実施の形態1における断熱シート10の断熱材13〜16と同様の12個の断熱材170Aを有する。断熱シート70Bは、実施の形態1における断熱シート10の断熱材13〜16と同様の12個の断熱材170Bを有する。断熱シート70Aは、実施の形態1における断熱シート10の領域1A〜1Dと同様に、互いに隣り合う断熱材170Aに挟まれた領域270Aを有する。断熱シート70Bは、実施の形態1における断熱シート10の領域1A〜1Dと同様に、互いに隣り合う断熱材170Bに挟まれた領域270Bを有する。断熱材170Aは、実施の形態1における断熱シート10の断熱材13〜14の繊維シート17A〜17Dと同様に、繊維シート72Aを有する。断熱材170Bは、実施の形態1における断熱シート10の断熱材13〜14の繊維シート17A〜17Dと同様に、繊維シート72Bを有する。

断熱シート70A、70Bの領域270A、270Bではシート11がシート12に接合している。断熱シート70Aと70Bの領域270A、270Bの伸び率は、断熱材170A,170Bの伸び率よりも大きい。

このような構成により、人が座ることで着座部71Aおよび背もたれ部71Bにおける断熱シート70A、70Bに力が加わっても、領域270A,270Bにおいてシート11、12が他の領域よりも優先的に伸び、断熱材170A、170Bにかかる力が低減されるため、断熱シート70A、70Bの断熱性能が劣化しにくくなる。

また、シート11、12の伸び率を繊維シート72A、72Bの伸び率よりも大きくすることにより、人が座ることで着座部71Aおよび背もたれ部71Bにおける断熱シート70A、70Bに力が加わっても、領域270A、270Bが他の領域より優先的に伸び、断熱材170A,170Bへかかる力が低減される。

背もたれ付きシート71は、着座部71Aを覆うカバーと、着座部71Aとそのカバーとの間に配置されたヒータとをさらに備えていてもよい。これにより、ヒータで発生した熱は着座した使用者にしか伝わらないため、即暖性、消費エネルギーの低減等の効果を得ることができる。

断熱シート70Bにおいて、シート11の主面S1と直角の方向D1から見て断熱材170Bに挟まれている断熱シート70Bの領域270Bの伸び率は、断熱材170Bの伸び率よりも大きい。断熱シート70Bにおいて、シート11の主面S1と平行な方向DXの断熱シート70Bの伸び率は、シート11の主面S1と平行でかつ方向DXと異なる方向DYの断熱シート70Bの伸び率よりも大きい。

図10Bは実施の形態3における他の背もたれ付きシート71Pの斜視図である。図10Bにおいて、図10Aに示す背もたれ付きシート71と同じ部分には同じ参照番号を付す。背もたれ付きシート71Pは、着座部71Aに配置されて、断熱シート70Aよりも背もたれ部71Bから遠い断熱シート70Cをさらに備える。断熱シート70Cは、断熱シート70Aにつながっている。断熱シート70Cは、実施の形態1における断熱シート10と同様の構成を有する。断熱シート70Cは、断熱シート70A、70Bの断熱材170A、170Bと同様に、領域270Cを介して離れている断熱材170Cを有する。背もたれ部71Bから遠い断熱シート70Cでは方向D71に比べて方向D71と直角の幅方向D71Aに伸びやすい。背もたれ部71Bに近い断熱シート70Aでは幅方向D71Aに比べて方向D71に伸びやすい。これにより、着座したときに使用者の体に着座部71Aがフィットしやすくなり、より良い座り心地を得ることができる。さらに背もたれ部71Bでは方向D71に比べて幅方向D71Aに伸びやすくすることにより、着座したときに使用者の体に背もたれ部71Bがフィットしやすくなり、より良い座り心地を得ることができる。一方向に伸びやすいようにするためには、図4に示す断熱シート30の断熱材13〜16と同様に、断熱材170A〜170Cが方向D1(図2参照)から見て長方形状を有することにより、短辺方向が長辺方向より伸びやすくする。または、領域270A〜270Cで一方向にのみシート11、12を縫い合わせることにより、縫った方向と直角の方向に伸びやすくしてもよい。

断熱シート70Cにおいて、シート11の主面S1と直角の方向D1から見て断熱材170Cに挟まれている断熱シートの領域270Cの伸び率は、断熱材170Cの伸び率よりも大きい。断熱シート70Cにおいて、シート11の主面S1と平行な方向DXXの断熱シート70Cの伸び率と、シート11の主面S1と平行でかつ方向DXXに直角の方向DYYの断熱シート70Cの伸び率よりも大きい。方向D1は方向DXXに直角である。方向DYは方向DXに直角である。断熱シート70Bの方向DYは断熱シート70Cの方向DYYと同じである。

なお、上記実施の形態では、断熱シート70A、70B(70C)は着座部71Aから背もたれ部71Bにかけて設けられているが、着座部71Aのみあるいは着座部71Aと背もたれ部71Bと個別に設けてもかまわない。

図11は実施の形態3における他の断熱シート70A、70Cの上面図である。図11において、図10Bに示す断熱シート70A、70Bと同じ部分には同じ参照番号を付す。図11に示す断熱シート70Aの断熱材170Aは六角形状を有している。これにより、断熱シート70Aの伸び率を等方向性にすることができる。すなわち、着座部71Aの背もたれ部71Bに近い断熱シート70Aの断熱材170Aが六角形状を有し、背もたれ部71Bから遠い断熱シート70Cの断熱材170Cは長方形状を有する。これにより、使用者が着座したときに、尻に当たる部分の断熱材170Aは六角形状を有し、太ももに当たる部分の断熱材270Cは長方形状を有する。したがって、尻に当たる断熱シート70Aは等方向性に伸び、太ももに当たる断熱シート70Cは幅方向D71Aに伸びやすくなり、すわり心地をより向上させることができる。

断熱シート70A〜70Cは、実施の形態1、2における断熱シート20〜60と同様の構成を有していてもよい。

図12は実施の形態3における防寒着81の斜視図である。防寒着81は、表地81Aと、表地81Aに結合する裏地81Bと、表地81Aに配置されて表地81Aと裏地81Bとの間に配置された断熱シート80とを備える。断熱シート80は実施の形態1における断熱シート10である。断熱シート80は約1mmの厚みを有する。断熱シート80は、防寒着81の胴回り全体にわたって設けられている。断熱シート80は、実施の形態1における断熱シート10の断熱材13〜14と同様に、幅約50mm、長さ約100mmの複数の断熱材180が約3mmの間隔で配置されている。断熱材180はシート11、12により封止されている。防寒着81の胴回りの方向D81と直角の丈方向D81Aに延びるスリット85が互いに隣り合う断熱材180の間に設けられている。これにより、防寒着81は丈方向D81Aに比べて胴回りの方向D81に伸びやすくなり、快適な着心地を得ることができる。さらに胴周り全体に断熱シート80を設けると蒸れやすくなり、不快感を生じる可能性がある。これに対してスリット85を設けることにより、蒸れにくい防寒着を得ることができる。

10 断熱シート 11 シート 12 シート 13 断熱材 14 断熱材 15 断熱材 16 断熱材 17A 繊維シート 17B 繊維シート 17C 繊維シート 17D 繊維シート 18 断熱材 19 断熱材 20 断熱シート 21 スリット 30 断熱シート 40 断熱シート 50 断熱シート 53 断熱材 54 断熱材 55 断熱材 56 断熱材 57 繊維シート 60 断熱シート 61 スリット 71 背もたれ付きシート 71A 着座部 71B 背もたれ部 71P 背もたれ付きシート 117A キセロゲル 117B キセロゲル 117C キセロゲル 117D キセロゲル

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