JP2000325384A

JP2000325384A - 蓄熱／蓄冷シート

Info

Publication number: JP2000325384A
Application number: JP11137729A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Ikeda; 浩池田
Original assignee: DREAM PROJECT KK; FUTABA KAGAKU KK; MARUWA KOGYO KK; MORI SEITAI KK
Current assignee: DREAM PROJECT KK; FUTABA KAGAKU KK; MARUWA KOGYO KK; MORI SEITAI KK
Priority date: 1999-05-18
Filing date: 1999-05-18
Publication date: 2000-11-28

Abstract

(57)【要約】【課題】エンジン停止しても、所定時間内ならば、運
転席を暖めた状態にしておくことができる座席シートに
適用できる蓄熱シートを提供すること。【解決手段】使用温度範囲で液体又は半流動体である
蓄熱剤１４を袋体１６に封入した蓄熱シート１２。蓄熱
剤１４は、可撓性を有するフェルト（網目状支持構造
体）２０で保持して封入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、蓄熱／蓄冷シート
に関する。特に、自動車等においてエンジン運転中に蓄
熱しておき、エンジン停止後に所定時間経過後も温め
（与熱）効果が期待できる座席シート等の身体接触シー
トに好適な蓄熱シートに関する。ここでは、自動車にお
ける座席シートに適用する蓄熱シートを例にとり説明す
るがこれに限られるものではない。

【０００２】ここで酸素透過度（O₂GTR)は、JIS K 7126
に準じて、２０℃の乾燥空気を用いて従来単位により測
定したものを基準とする。

【０００３】また、水蒸気透過度(WVTR)は、JIS K 7129
に準じて、４０℃×９０％ＲＨの試験条件で測定したも
のを基準とする。

【０００４】

【背景技術】従来、冬季において、貨物トラックの荷物
の積み卸し中も、運転席を暖めるために、エンジンを停
止させずに暖気運転していた。

【０００５】しかし、昨今における省エネルギー及び環
境保全の見地から、自動車停車中のエンジン停止の要望
が強まりつつあある。たとえば、環境問題（ISO 14001
）に取り組む工場内では、待機中のトラックのエンジ
ン停止が品質管理の一項目に挙がっている。

【０００６】しかし、上記の如く、冬季において、エン
ジン停止をすると、運転席が冷えてしまうため、やはり
運転席が暖まるまで、トラックを停止したままにする、
即ち、暖気運転する傾向にある。

【０００７】本発明は、上記にかんがみて、エンジン停
止しても、所定時間内ならば、運転席を暖めた状態にし
ておくことができる座席シート等に適用できる蓄熱／蓄
冷シートを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る蓄熱／蓄冷
シートは、上記課題を、下記構成により解決するもので
ある。

【０００９】使用温度範囲で液体又は半流動体である蓄
熱剤（蓄冷剤）が袋体に封入されてなる蓄熱／蓄冷シー
トにおいて、前記蓄熱剤（蓄冷剤）が可撓性を有する網
目状支持構造体で保持されて封入されていることを特徴
とする。

【００１０】網目状支持構造体としては、フェルト、吸
液性ポリマー、ハニカム体又は中空小片集合体のなかか
ら選択することが望ましい。

【００１１】また、前記蓄熱剤としては、炭素数８〜２
０の高級脂肪酸のカリウム塩から選ばれたいずれか１種
又はこれらの２種以上の混合物を主成分とする組成物を
全体の１５〜４０重量％の割合で含有し且つ水も含有す
る洗浄剤組成物であって、該洗浄剤組成物に含まれる前
記高級脂肪酸のカリウム塩の種類のその含有割合によっ
て実質的に決定される所定温度範囲内で半固状又は固状
であり、該所定温度以下に冷却されると液状になること
を特徴とする洗浄剤組成物を使用することが、熱含量が
大きく、且つ、所定温度範囲以下及び以上で液状とな
り、蓄熱／蓄冷双方の使用時にソフトな感触が得られて
望ましい。

【００１２】さらに、前記袋体が、酸素透過度１００cc
/atm・m²・24h 以下、且つ、透湿度５０ｇ/atm・24h以下を
示すものであることが、前記蓄熱剤の要求特性を長期間
維持できて望ましい。

【００１３】上記特性の袋体は、ポリオレフィン系シー
トとポリアミド系シートとの複層シートで形成すること
により容易に形成できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、本発明の望ましい実施の形
態について説明するが、本発明は、当該実施形態に限定
されるものではなく、特許請求の範囲の記載の範囲内で
種々の態様に及ぶものである。

【００１５】図１に本発明の蓄熱シートを、自動車の座
席シート２６に適用した場合を例にとり説明する。

【００１６】本実施形態の蓄熱シート１２は、使用温度
範囲で液体又は半流動体（ゲル体）である蓄熱剤１４が
袋体１６に封入されてなるものである。

【００１７】ここで、蓄熱剤１４としては、使用温度範
囲で、液体又は半流動体のものであり、水でもよいが、
比熱が水より大きいものが蓄熱能が大きくて望ましい。

【００１８】例えば、特許第２８０８０９０号公報に記
載されている下記構成の洗浄剤組成物を使用できる。

【００１９】「炭素数８〜２０の高級脂肪酸のカリウム
塩から選ばれたいずれか１種又はこれらの２種以上の混
合物を主成分とする組成物を全体の１５〜４０重量％の
割合で含有し且つ水も含有する洗浄剤組成物であって、
該洗浄剤組成物に含まれる前記高級脂肪酸のカリウム塩
の種類のその含有割合によって実質的に決定される所定
温度範囲内で半固状又は固状であり、該所定温度以下に
冷却されると液状になることを特徴とする。」さらに具体的には、同特許権者から「エッカ」の商品名
で上市されているものを使用できる。該商品のカタログ
によれば、「エッカ」と「水」の加冷時の経時的温度変
化は、図３に示すようになり、６０〜４０℃の範囲内に
おける蓄熱能は、水の約３倍である。

【００２０】袋体１６は、通常、蓄熱剤１４の構成成分
が透過したり、逆に、外部の酸素や紫外線が侵入して蓄
熱剤の構成成分を変質させない、ガス透過性及び光遮断
性を備えたものが望ましい。本実施形態では、紫外線侵
入は、保護カバー１８で担わせるため、本袋体１６では
考慮しない。

【００２１】蓄熱剤が上記洗浄剤組成物（「エッカ」）
の場合、酸素透過度１００cm³/m²・24h・atm (20℃、dry
）以下、且つ、水蒸気透過度（透湿度）５０g/m²・24h
(40℃、90%RH ）以下を示すであるものが望ましい。さ
らに望ましくは、酸素透過度５０cm³/m²・24h・atm (20
℃、dry ）以下、且つ、水蒸気透過度１０g/m²・24h (40
℃、90%RH ）以下である。

【００２２】具体的には、延伸ナイロン（ＯＮＹ）／シ
リカ蒸着ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）／直鎖
状低密度ポリエチレン（Ｌ−ＬＤＰＥ）６０μｍの組み
合わせが好適に使用できる。

【００２３】ここで、ＯＮＹは主として袋体自体の強度
を担い、シリカ蒸着ＰＥＴは主として酸素透過度及び透
湿度を低下させる作用を担い、Ｌ−ＬＤＰＥは袋体構成
の際の熱融着（ヒートシール）強度を確保する作用を担
う。

【００２４】ちなみにシリカ蒸着ＰＥＴとして上市され
ている「テックバリアＶ」（ＰＥＴフィルム厚１２μ
ｍ）（三菱化学興人パックス株式会社商品名）は、酸素
透過度０．７cm³/m²・24h・atm、水蒸気透過度０．７g/at
m・24h である（同社商品カタログより）。

【００２５】また、使用範囲下限温度（例えば、蓄熱シ
ートの場合２０〜３０℃）で融点を持つものを使用すれ
ば、完全に固相になるまで融解熱（凝固熱）を利用でき
大きな蓄熱能が期待できる。

【００２６】そして、本実施形態では、蓄熱剤１４が可
撓性を有する網目状支持構造体２０で保持されて封入さ
れている。

【００２７】この可撓性を有する網目状支持構造体２０
は、例えば、蓄熱シート１２を座席シートとして適用し
た場合に、人が座したとき、蓄熱剤が内部で移動／偏在
して、座りを不安定にさせないとともに、人体が接触時
のソフト感及びフイット感を担保する作用を奏する。

【００２８】この網目状支持構造体としては、通常、所
定厚さ（通常、３〜６０mm）のフェルト（不織布・フェ
ルト紙）、吸液性ポリマーシート等を使用する。薄すぎ
ると、蓄熱剤の保持量が少なくなって蓄熱能が小さくな
り、また、厚すぎても、通常、片面（下面）から加熱す
るため、伝熱の関係でそれ以上の蓄熱能が期待できない
とともに、嵩張って適用部位等に制限を受ける。

【００２９】このとき、フェルトの構成繊維は、天然繊
維、合成繊維、特に限定されないが、蓄熱剤の濡れ性が
良好、即ち、ＳＰ値が近いものが、蓄熱剤のフェルト内
への浸透性が良好で好ましい。

【００３０】通常、フェルトに蓄熱剤を含浸させる方法
としては、無圧含浸でもよいが、浸透速度が遅い場合
は、加圧含浸による。さらに、フェルトの含浸部位は、
片面側（使用時下側）だけとして、座部側に空気層を形
成すれば、座席側における放熱を緩やかなものとするこ
とができる。

【００３１】また吸液性ポリマーとしては、いわゆる、
吸水性・吸油性ポリマーとして上市されているものを使
用できる。

【００３２】吸水性ポリマー（吸水性樹脂）としては、
架橋ポリアクリル酸塩系、デンプングラフト重合系のも
のがあり、粉末タイプ、繊維タイプがあるが、いずれの
タイプでもよい。吸水性ポリマーは、蓄熱剤が親水性を
有する場合に使用し、通常、粉末吸水性ポリマーを蓄熱
剤とを混合、必要により加熱してシート成形をする。成
形方法は、押出し、カレンダリング、カスティング等の
方法によるが、射出成形等の型成形であってもよい。繊
維状の吸水性ポリマーの場合は、フェルト状に成形し
て、上記フェルトと同様、蓄熱剤を含浸させてもよい。

【００３３】吸油性ポリマー（吸油性樹脂）としては、
ポリノルボルネン、アルキルスチレン−アルキル（メ
タ）アクリレート共重合体がある。吸油性ポリマーは、
蓄熱剤が親水性を有する場合に使用し、そのシート成形
方法は、吸水性ポリマーの場合と同様とする。なお、吸
水性ポリマーの方が、多少の加圧によっては、離液しな
い特性を有しているものが多く、より保形性に優れてい
る。

【００３４】大きな加圧力がシート面に作用する場合
は、網目状支持構造体としてシート面に直交する可撓性
のハニカム構造体でもよい。ハニカムの大きさは、内径
２〜１０mm、肉厚０．１〜１mmとする。内径が小さ過ぎ
ると相対的に蓄熱剤の保持量が少なくなって十分な蓄熱
能を確保しがたくなり、また、内径が大き過ぎると壁部
と空洞部の触感差が出易い。肉厚が薄過ぎると、ハニカ
ム構造体の特徴である垂直方向の強度が得難く、逆に、
肉厚が厚過ぎると、強度がでるが可撓性にかけ、座した
ときのフィツト性に欠け、蓄熱シート上面に厚い緩衝シ
ート（保護カバー）が必要となる。

【００３５】なお、蓄熱シート１２に大きな形態保持能
を要求されない場合は、網目状支持構造体２０を中空小
片集合体としてもよい。中空小片集合体の存在により、
蓄熱シートに外力が作用したとき、蓄熱剤のみの場合に
比して、蓄熱剤の流動が阻止され形態保持能を発揮す
る。中空小片の大きさは、蓄熱シートの大きさ、用途に
より異なるが、通常、２〜１０mmφ×０．１〜０．２mm
ｔ×２〜１０mmＬとした、プラスチック中空片を使用す
る。

【００３６】そして、本実施形態では、車の座席シート
に適用するため、面状発熱体２２と蓄熱シート１２とが
保護カバー１８で一体化されている。なお、面状発熱体
２２は、運転席部に固定方式にして、蓄熱シート１２の
み保護カバー１８で包むようにしてもよく、また、面状
発熱体の代わりに、ラジエータの冷却水管と導通された
ヒートパイプを座席部に配して、蓄熱シートを加熱する
構成としてもよい。

【００３７】ここで、保護カバー１８は、通常、蒲団カ
バーのように、チャックや紐で一辺が開閉できる袋状の
ものを使用する。保護カバー１８の材質としては、通
常、感触の良好なものを使用し、アクリル繊維、ウレタ
ン繊維、ポリエステル繊維等の合成繊維製の織布、木綿
布を好適に使用できる。

【００３８】面状発熱体２２としては、特に限定されな
いが、例えば、本願出願人の一人から提案されている特
開平９−１６１９５８号に記載されている下記構成の導
電材印刷体で形成したものが、耐断線性及び耐剥離性に
優れており望ましい。

【００３９】「絶縁性の基板上に設けられた一対の帯状
の電極間に導電層を形成し、前記導電層を被覆する絶縁
性の被覆板を設けて、全体として一枚の面状体とした導
電材印刷体において、前記導電層は、芯材の表面に金属
めっきを施した導電材を主材として格子状ないし網目状
に形成されていることを特徴とする。」蓄熱シート１２は、例えば、下記のようにして製造する
（図２参照）。

【００４０】まず、二枚の透明フィルム（前述の例では
ＰＥ層面を対面させて）を重ね合わせて一辺を残して周
囲をヒートシール（周囲ハッチ部）２４を行なう。図例
では、中央部に二箇所、部分ヒートシール線２４ａが形
成されて、３個の小区画室１６ａが形成されている。

【００４１】こうして形成した各小区画室１６ａにフェ
ルト（網目状支持構造体）２０を挿入し、蓄熱剤１４を
充填した後、袋体１６を立設した状態で、上端をヒート
シール２４Ａを行なう。なお、このとき、フェルト２０
への蓄熱剤１４の浸透速度が遅いときは、取扱に支障の
ない程度（垂れ落ちない程度）に、フェルト２０を蓄熱
剤１４で予備含浸しておくことが、生産性の見地から望
ましい。

【００４２】そして、図１の座席シートは、二対の蓄熱
シート／面状発熱体が折り畳み可能に保護カバー体に収
納されている。

【００４３】上記構成の座席シートの使用態様は、下記
の如くである。

【００４４】車両の座席部に該座席シートを組み付け
る。そして、面状発熱体は、エンジン稼働中は、バッテ
リーと通電させて、蓄熱シートを暖め蓄熱する。

【００４５】そして、エンジン停止した後は、蓄熱シー
トはバッテリと非通電状態となるが、蓄熱シートは徐徐
に放熱して、所定時間、座席シートを所定温度以上に保
持する。

【００４６】

【発明の作用・効果】本発明の蓄熱／蓄冷シートは、使
用温度範囲で液体又は半流動体である蓄熱剤（蓄冷剤）
が袋体に封入されてなる蓄熱／蓄冷シートにおいて、前
記蓄熱剤（蓄冷剤）が可撓性を有する網目状支持構造体
で保持されて封入されている構成により、運転席の座席
シートに適用した場合、エンジン停止しても、所定時間
内ならば、運転席を暖めた状態にしておくことができ
る。

【００４７】本発明の蓄熱／蓄冷シートは、人体の圧接
に対して、蓄熱剤（蓄冷剤）が移動／偏在せず、しか
も、人体に対してソフト感をもってフィットするため、
上記運転席の座席シートに限らず、蓄熱剤（蓄冷剤）、
袋体及び網目状支持構造体を適宜選択することにより、
冷熱・温熱治療具、ドライアイ治療具、寝具用品（枕・
蒲団）等に適用できるものである。

【００４８】当然、蓄冷剤を使用する蓄冷シートの場合
は、冷蔵庫やエアコンの冷却パイプを利用して蓄冷シー
トを冷やす。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の蓄熱シートを適用した座席シートの一
実施形態を示す斜視図

【図２】図１に使用する蓄熱シートにおける蓄熱剤未充
填時の袋体の概略断面図

【図３】本発明の蓄熱シートに使用する蓄熱剤の一例で
ある洗浄剤組成物の蓄熱能を示すグラフ図

【符号の説明】

１２蓄熱シート１４蓄熱剤１６袋体１８保護カバー２０網目状支持構造体２２面状発熱体２４、２４Ａヒートシール、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０９Ｋ 5/06 Ｃ０９Ｋ 5/00 １０１ 5/06 Ｈ (71)出願人 599067684 有限会社森製袋愛知県名古屋市中川区大当郎３丁目204番地 (72)発明者池田浩愛知県名古屋市中区新栄町二丁目４番地株式会社ドリームプロジェクト内Ｆターム(参考） 3B084 JE02 4C099 AA01 AA02 AA05 CA19 EA08 GA11 GA21 GA22 HA01 HA08 LA03 LA14 LA15

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】使用温度範囲で液体又は半流動体である
蓄熱剤（蓄冷剤）が袋体に封入されてなる蓄熱／蓄冷シ
ートにおいて、前記蓄熱剤（蓄冷剤）が可撓性を有する
網目状支持構造体で保持されて封入されていることを特
徴とする蓄熱／蓄冷シート。
【請求項２】前記網目状支持構造体がフェルト（不織
布・フェルト紙）であることを特徴とする請求項１記載
の蓄熱／蓄冷シート。
【請求項３】前記網目状支持構造体が吸液性ポリマー
シートであることを特徴とする請求項１記載の蓄熱／蓄
冷シート。
【請求項４】前記網目状支持構造体がシート面に直交
するハニカム構造体であることを特徴とする請求項１記
載の蓄熱／蓄冷シート。
【請求項５】前記網目状支持構造体が中空小片集合体
であることを特徴とする請求項１記載の蓄熱／蓄冷シー
ト。
【請求項６】前記蓄熱剤が、炭素数８〜２０の高級脂
肪酸のカリウム塩から選ばれたいずれか１種又はこれら
の２種以上の混合物を主成分とする組成物を全体の１５
〜４０重量％の割合で含有し且つ水も含有する洗浄剤組
成物であって、該洗浄剤組成物に含まれる前記高級脂肪
酸のカリウム塩の種類のその含有割合によって実質的に
決定される所定温度範囲内で半固状又は固状であり、該
所定温度以下に冷却されると液状になることを特徴とす
る洗浄剤組成物であることを特徴とする請求項１、２、
３、４又は５記載の蓄熱／蓄冷シート。
【請求項７】前記袋体が、酸素透過度１００cm³/m²・2
4h・atm (20℃、dry）以下、且つ、水蒸気透過度５０ｇ/
m²・24h （40℃、90％RH) 以下を示すものであることを
特徴とする請求項６記載の蓄熱／蓄冷シート。
【請求項８】前記袋体がポリオレフィン系シートとポ
リアミド系シートとの複層シートで形成されてなること
を特徴とする請求項７記載の蓄熱／蓄冷シート。