JP3776925B1 - 作業用着衣 - Google Patents

Abstract

【課題】 高温環境下における作業者や入浴介護者等の肉体的負担を軽減させるために、小型で軽量でかつ同一作業から発生する腰痛を予防する作業用着衣の提供。
【解決手段】通気性かつ伸縮性の良好なメッシュ素材の腰痛予防帯部と、腰痛予防帯部と同一素材でかつ一体的に形成される上半身の背中、首筋、脇の下等の局部に概ね密着する形状で、通気性かつ伸縮性のメッシュ素材の上着部と、上着部の人体との接触側に複数個間隙を置いて配置され、人体との接触側を通気性の非伸縮性のメッシュ素材で形成される収納手段と、収納手段に収納される複数の密閉された第一のシート状パッケージとその第一のパッケージに収納される第二のシート状パッケージと、その第二のパッケージに所望量を充填される蓄冷熱材料と、第二のパッケージの人体との非接触側に、第二のパッケージと共に第一のパッケージに収納される第二のパッケージと概ね同面積の断熱シートを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、高温環境下における作業者や介護施設等における入浴介助者等の環境温度や同一姿勢からは発生する体温上昇や腰痛等肉体的負担を軽減させるために、体温の上昇あるいは低下を抑制させる冷暖房機能と同一姿勢で発生する腰痛を予防させる腰痛予防帯部を一体的に具備した軽量コンパクトな作業者支援用作業用着衣（介助用着衣を含む。）に関するものである。

高温環境下に従事する作業者、例えば果樹農園で作業する場合は、秋の収穫のための最も作業量の多いのは、６月〜８月の炎天下であるため猛暑との関係から快適に作業できる防暑用装置が必要とされている。
また、高年齢の人口増加に伴い、最近では介護施設が増加し、入浴介護者等の肉体的な負担が大きくなってきており、体温を下げるための冷房用衣類が熱望されている。特に、近年より福祉施設や介護施設の利用者も増大傾向が顕著であり、中では入浴介助者が作業環境の暑さのために脱水症状等も叫ばれており、重要な課題として挙げられている。
また極寒地域での屋外での作業も防寒用の衣類が重く、作業の困難さが叫ばれており、軽くまた快適な暖房用衣類が必要とされている。
人等の体温の所望の冷却にかかる場合、例えば頭部（額やこめかみ等）、首筋、腕等を継続的に冷却する際には、従来から水枕、氷枕、氷嚢、アイスノン（商標名）等の保冷材等が使用されている。

以下、従来技術について説明する。
特許公開２００２−１２５９９４の文献には、保冷パックを用いる帯状の防暑具が記載されている。
従来技術の帯状防暑具は、帯状に加工した不織布または織布の長手方向略中央部分に袋部を有する装着用具と、該袋部に取り出し自在に収納された保冷パックを具備するものである。図４に従来技術の帯状防暑具の一例を示す（特許文献１を参照）。
この防暑具１は、不織布を帯状に加工し、略中央部分の一方を開放して帯状に加工した装着用具２と装着用具に収納する保冷パック３とで構成されている。
図４に用いられる符号は以下の通りである。
１ 防暑具
２ 装着用具
３ 保冷パック
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また、特開平１０−２５９５１３の文献には、冷却材に周囲に発生する凝縮水を吸収し、この吸収した凝縮水を外部に容易に排出することができるような冷却用着衣が記載されている（図５から６を参照）。

図５から６に従来技術である冷却用着衣の着用状態を示す（特許文献２を参照）。従来の冷却用着衣は、人体を冷却する冷却材と、この冷却材を分離可能に包み少なくとも前記冷却材に接触する側の面が吸水性を有する断熱材と、この断熱材を出入自在に収納する収納部材と、この収納部材を着脱自在に装着する着衣本体であることが記載されている。
図５から６に用いられる符号は以下の通りである。
１…冷却用着衣
２…保守作業者
３…作業服
５…収納袋（収納部材）
これは、少なくとも冷却材に接触する側の面に吸水性を有する断熱材を収納部材の内部に出入自在に収納することにより、凝縮水を吸収した断熱材を収納部材から取り出して、凝縮水を容易に外部に除去できるようにしたものである。

特開２００２−１２５９９４号公報 特開平１０−２５９５１３号公報

しかしながら、従来技術である前述の保冷パックを用いる帯状防暑具（本発明の作業用着衣に相当する）や、冷却用着衣（本発明の作業用着衣に相当する）においては、高温環境下で同一作業時に発生する腰痛のための予防は考慮されておらず言及すらされていない。

特に、特開平１０−２５９５１３の冷却用着衣においては、融解点温度が０℃以下の保冷ゲル材を活用するものである（特許文献）１の［００２５］に、「また、冷却材６の表面温度は潜熱蓄冷材２０の融点温度である０℃付近となるが、人体側との間には断熱シート８が介在するため、人体に対する過冷却を防止できる。」と記載されている。）が、過冷却を防ぐために断熱材で包む構成となっている。
そのため、人体までには、作業服、また通気性の考慮されない断熱材を用いることにより、冷却効果は著しく損なわれることは明らかであり、人体からの発熱量により、冷却材と人体との間で熱的澱みが生じ、反対の暑く感じることが懸念される。また、冷却材は一般の保冷ゲル材であり、凍結から融解温度が０℃以下であるために、事前に冷凍庫等で凍結させる必要があり、準備が煩雑であることと、また人体が暑いと感じる温度すなわち３０℃近傍以上であれば、凍結温度と環境温度の温度差が３０℃以上もあり、凝縮水が多く発生し、人体には反対に不快に感じるという課題がある。

また、このような作業用着衣の場合は、保冷ゲル材が有する冷熱エネルギーが凝縮水生成のために用いられ、本来の人体冷却に用いられる冷熱エネルギー量が減少し、冷却効率が低下する。
冷却用着衣の冷却効果を発揮させるためには、相当重量以上の保冷ゲル材を必要とされるため、作業用着衣自体の重量増大となり肉体的負担を軽減することが損なわれる。
本発明はこのような従来の課題に着目し、老人福祉施設で行われる入浴介助作業者の高温環境や腰痛からくる肉体的負担を格段に軽減させた入浴介助用介助着衣や高温環境下での作業者用として、軽量化を実現できる作業用着衣を提供するものである。
より具体的には、発明が解決しようとする課題は、以下の通りである。
本発明の第一課題は、体温の上昇に伴う人体からの放熱を阻害することなく、作業者の体温上昇を抑制でき冷房感を与えることができ、高温環境の作業者に快適性を与えることができる作業用着衣を提供することである。
本発明の第二課題は、凝縮水が生成しないようにして冷却効率を向上させて、エネルギー効率の良い作業用着衣を提供することである。
本発明の第三課題は、凝縮水が生成しないようにして冷却効率を向上させることにより、軽量化を実現できる作業用着衣を提供することである。

本発明の課題を解決するための手段は、特許請求の範囲の各請求項に記載の発明である。

本発明は、作業時に伴う腰痛の予防のための腰固定手段を一体的に具備し、腰痛予防帯を一体的に形成する通気性かつ伸縮性の良好なメッシュ素材の腰痛予防帯部と、前記腰痛予防帯部と同一素材でかつ一体的に形成される上半身の背中、首筋、脇の下等の局部に概ね密着する形状で、通気性かつ伸縮性の良好なメッシュ素材の上着部と、前記上着部の人体との接触側に複数個間隙を置いて配置され、人体との接触側を通気性の良好な非伸縮性のメッシュ素材で形成される収納ポケットと、前記収納ポケットに収納される複数の密閉された第一のシート状パッケージと前記第一のシート状パッケージに収納される第二のシート状パッケージと、前記第二のシート状パッケージに（所望量を）充填される蓄冷熱材料と、前記第二のシート状パッケージの人体との非接触側に、前記第二のシート状パッケージと共に、前記第一のシート状パッケージに収納される前記第二のシート状パッケージと概ね同面積の断熱シートとを備えたことを特徴とする入（浴介助用等の）作業用着衣である。
さらに、蓄冷熱材料は、融解あるいは凝固温度を２０℃以上にしたことを特徴とする作業用着衣である。
蓄冷熱材料は、融解あるいは凝固温度を２０℃以上にしたことにより、保冷材表面に凝縮水の生成が格段と少なくなり、保冷材が保有する保冷エネルギーが、凝縮水生成のために用いられることなく、本来の人体冷却のためにのみに用いられるので、冷熱エネルギー量が減少し、冷却効率が向上するという当業者予測不可能な顕著な効果を発揮する。
冷却効率が向上することにより、冷却用着衣の冷却効果を発揮させることになり、従来技術の冷却効率で許容できるとすれば、相当重量以上の保冷材が節約されるため、作業用着衣自体の重量軽減となり作業者の肉体的負担を軽減することができた。

また、第一のシート状パッケージは、前記収納ポケットへの収納の有無を選択自在及び脱着自在にしたことを特徴としている。

また、高齢者の介護施設等における入浴介助時に介助者が着用する介助着衣であって、前記蓄冷熱材料の前記収納ポケットは、着衣者自身の前面である胸部、腹部には具備しないことを特徴とする介助用着衣である。

さらに、人体の非接触側に配置される断熱素材は、非連続的な気泡をもつ樹脂シートであることを特徴とする作業用着衣である。

以上のように本発明は、介護施設等で行われる入浴介助者等の作業用着衣であって、通気性の高いメッシュ生地で、構成しているため、体温の上昇に伴う人体からの放熱を阻害することなく、作業者の体温上昇を抑制でき冷房感を与えることができ、高温環境の作業者に快適性を与えることができる。
また、同時に上着と腰痛防止部が一体となっているため、同一作業の繰り返しが多く腰痛が叫ばれる入浴介助作業者用の介助着衣として最適なものである。

以下、この発明を実施するための最良の形態である実施例１について、図面を参照しながら説明する。

［実施例１］
本発明の実施例１を図１および図２に示す。図１は、本発明である介助着衣を着た状態の背中側から見た概要図を示している。また図２は、同介助着衣を着た状態で、前面側から見た概要図を示している。１０１は、腰痛予防帯である。腰痛予防帯１０１は、腰固定手段として、１０２の樹脂性の固定板が一体的に設けられ、腰椎部分に密着できるようになっている。また、腰痛予防帯１０１は、図２のように作業者である装着者の腰の前面で係止されて、固定するようになっている。たとえば、図２における作業用着衣は、マジックテープ（登録商標）と一般に称される生地と生地とを接着して、固定する方法をとっている。１０３は、補強ためのゴムバンドであり、腰痛を防止するための腰固定手段である。ゴムバンド１０３は、背中面の中央で固定され、腰痛に応じて、腰部を固定する付勢力を与える機能をもつものである。また、腰痛予防帯部である下半身部を形成する素材は、伸縮性の高く通気性のあるメッシュ生地等で全体を着衣として形成されている。

また、１０４は、腰痛予防帯部と同一生地で、伸縮性が高く通気性のあるメッシュ生地で腰痛予防帯部１０１と一体的に形成される上着部であり、背中及び脇の下、また背中側の首筋を概略人体１０７とは密着的にカバーするように形成されている。

ここで、全体の生地が、伸縮性が高く、通気性のあるメッシュ生地を使用しているために、装着する人体の表面に概ね密着しやすいようになっている。

１０５は、第一のシート状パッケージ１０６の収納手段である収納ポケット部である。図３は、第一のシート状パッケージ１０６を収納する収納ポケット部１０５の断面を示している。Ａは、装着する人体の表面を示している。収納ポケット部１０５は、上着部１０４であるメッシュ生地の人体１０７側となる内面側に、追加される非伸縮性でかつ通気性の高いメッシュ生地であり、第一のシート状パッケージ１０６の体積より、少し大きくした内容積を持つようにしている。第一のシート状パッケージ１０６を脱着自在にするために、たとえば、介助者や作業者の作業姿勢で、収納した第一のシート状パッケージ１０６が作業中に脱落しないように、上部のみが開口したものとなっている。

第一のシート状パッケージ１０６は、例えば、ナイロン製の袋状のパッケージであり、密閉されている。第一のシート状パッケージ１０６の中には、人体１０７との接触側には、第二のシート状パッケージ１０８を配置し、人体１０７との非接触側には断熱シート１０９が挿入されている。断熱シート１０９は、非連続的な気泡を有し、重量的にも軽いウレタン系のシートである。

特に、収納ポケット部１０５は通気性の高いメッシュ生地であるが非伸縮性であるため、第一のシート状パッケージ１０６を挿入した際に、パッケージの重量による垂れ下がりを防止することができ、装着する作業者に不快感を与えない。

ここで、従来の技術との大きな相違点は、本発明では人体に概ね密着的に装着ができるように、作業服やその他衣服の内側あるいは、素肌に装着する着衣である点である。

一般的に、介護施設における入浴介助作業を例に挙げると、入浴者への衛生面の観点から入浴介助エプロンと称される作業用のエプロンを装着することが多い。そのため、本発明の作業用着衣は、入浴介助エプロンなどの内側に装着できるように考慮されている。

特に、本実施例での説明では、素肌に装着する場合を示しているが、下着や一般的なＴシャツなどの上から装着しても全く同様の結果が得られ、差し支えない。

また、本発明の第二のシート状パッケージ１０６に封入される蓄熱冷材料１１０は、相転移温度すなわち融解、凝固温度は常温に近くなる材料を選定しているため、従来の保冷材のように事前に冷蔵庫に入れて極端に低温側にしておく必要がない。
例えば、蓄熱冷材料は、有機系のアルキレングリコール系の水溶液であってもよい。
従来から、無機系の塩化合物系の蓄熱冷材も提唱されている。ただし、塩化合物系の蓄熱冷材であれば、凝固している状態では結晶体の相変化すなわち凝固、融解現象を活用するものとなるために、結晶体の形状や大きさが不均一となりやすく、凝固した状態では、人体への密着性が悪いことがある。
本発明では、上記課題も考慮に入れて有機系の蓄熱冷材を採用している。

また、従来の保冷ゲルであれば、凝固温度が０℃以下であるため、事前に冷凍庫などで凝固させて使用したり、凝固させないまでも、極めて低温にしておく必要がある。

本発明では、蓄熱冷材が凝固する温度が体温から１０℃程度低い温度であるために、装着時点すなわち体温が上昇していない作業前段階で、ひんやりしすぎるといった低温からくる違和感がなく装着できるところが、大きな特徴がある。
ここで、冷房感を与える仕組みについて説明する。
本発明における蓄熱冷材料は、物質の融解潜熱作用を利用するものである。ここで、潜熱という言葉の意味は、物質の状態には３つの状態、固体、液体、気体がありこれらの状態の間において、状態が変化するときに大きな熱の移動が生じることは既知である。この大きな熱移動を潜熱作用と称する。

例えば、水の場合を例に挙げると、水の比熱は４．２Ｊ／ｇであるが、氷から水に変化（融解）する際には、氷の外部周辺から、８０倍となる３３５Ｊ／ｇの極めて大きい熱エネルギーを必要すなわち吸熱することが知られている。
本発明の蓄熱冷材料は、上記常温での潜熱作用を利用することで、人体に相対的に低い温度を付与して、冷房感を得るようにしたものである。具体的には、人体により密着しやすいように有機系の材料により、吸熱作用が大きい凝固あるいは融解に移行する相変化（固体から液体へ変化すること）温度を２０℃以上にしたものである。

また、従来の保冷ゲル材のように氷点下で保冷した場合、周囲との温度差が比較的大きく、人体や雰囲気温度により結露が多く発生することが懸念されるが、本発明の材料では温度差は比較的少なく、結露の発生も少ないという利点がある。

また、従来の保冷ゲル材と比べて、冷凍庫で凝固させる必要がなく、凝固温度以下に放置するだけで、使用できるという使い勝手が極めて良好であるという利点もある。

第一のシート状パッケージ１０６の中には、人体と接触しない面側に断熱シート１０９が、第二のシート状パッケージ１０８の表面積とほぼ同一面積で配置されているため、人体との接触しない面側から熱が逃げることや、周辺外部からの熱の流入を大きく抑制でき、極めて効率よく、長時間にわたり吸熱すなわち冷却効果が期待できる。

強いていえば、蓄熱冷材の重量を大きくしなくとも、冷却効果が期待できるために、軽量な第二のシート状パッケージ１０８が実現でき、全体的に軽量化の作業用着衣ができる。

また、本発明の作業用着衣では、第一のシート状パッケージ１０６を脱着自在にしたため、装着の要否により選択的に使用者が決定できるようにしており、パッケージを減らして重量を軽減させたりすることもできるものである。

特に、介護施設等の入浴介助作業は、高齢者等被介助者を胸元で抱きかかえる介助作業も多くあり、その際に被介助者に冷却感を与えないようにすることも重要であるため、本発明では、第一のシート状パッケージ１０６である蓄熱冷材料１１０の収納ポケット部１０５は、着衣者自身の前面である胸部、腹部には具備しないことを大きな特徴としている。

特に、入浴介助作業者が一般的に着用する衛生面から必要な介助エプロン等も、本発明の作業用着衣の上に装着できるという利点がある。

また、上述の説明では、本発明の作業用着衣を装着する前に冷蔵庫等で予め、予冷する必要がないとあるが、冷蔵庫等で保冷しても全く問題はない。
また、本発明の作業用着衣は、腰痛予防機能も一体的に形成していることも大きな特徴である。

高温環境において作業従事者にとっては、温度的な身体負荷に加えて、作業姿勢によって腰痛などが同時に叫ばれることが多い。具体的には、介護施設においての入浴介助作業にあっては、１回の入浴者（被介助者）が４０名程度にもなり、同一作業の繰り返しによる同一姿勢が多くなり、特に腰痛が課題になっている。

実際には、腰痛予防のコルセットなどを活用して、下半身部分が厚手のコルセットの装着により重装備の作業着衣となって、作業着衣も重く、動作しにくいという実情がある。

本発明では、前述の体温上昇を抑制する冷房機能に加えて、腰痛予防機能部を作業着衣に一体的に形成しているところに大きな特徴を有している。

これは、体に密着しやすい伸縮性のあり通気性の高いメッシュ素材を生地にしているため、装着時に違和感が少なく、腰痛予防部も薄手でかつ軽量な作業着衣となっているため、作業が格段にしやすく肉体的な負担を軽減できる利点がある。特に、高温環境の作業者の中でも、介護施設などで行われる入浴介助者の支援作業着衣に最適なものとなっている。

また、本発明では、本発明では、前述の体温上昇を抑制する冷房機能に加えて、腰痛予防機能部を作業着衣に一体的に形成している作業用着衣として説明したが、腰痛の気にならない作業者用として、腰痛予防部を削除しても問題なく、作業環境からくる体温上昇を抑制させることができる。

本発明の実施例１における作業用着衣の背面側から装着状態を示す構成図 本発明の実施例１における作業用着衣の前面側から装着状態を示す構成図 本発明の実施例１における収納ポケット部の水平断面図 従来（特許文献１）の帯状防暑具の概略構成図 従来（特許文献２）の冷却用着衣を示す概要図

符号の説明

１０１ 腰痛予防帯、腰痛予防帯部
１０２ 樹脂性の固定板
１０３ ゴムバンド
１０４ 上着部
１０５ 収納ポケット部
１０６ 第一のシート状パッケージ
１０７ 人体
１０８ 第二のシート状パッケージ
１０９ 断熱シート
１１０ 蓄熱冷材料

Claims (4)

1. 作業時に伴う腰痛の予防のための腰固定手段を一体的に具備し、腰痛予防帯を一体的に形成する通気性かつ伸縮性の良好なメッシュ素材の腰痛予防帯部と、
   前記腰痛予防帯部と同一素材でかつ一体的に形成される上半身の背中、首筋、脇の下等の局部に概ね密着する形状で、通気性かつ伸縮性の良好なメッシュ素材の上着部と、
   前記上着部の人体との接触側に複数個間隙を置いて配置され、人体との接触側を通気性の良好な非伸縮性のメッシュ素材で形成される収納ポケット部と、
   前記収納ポケットに収納される複数の密閉された第一のシート状パッケージと
   前記第一のシート状パッケージに収納される第二のシート状パッケージと、
   前記第二のシート状パッケージに充填される蓄冷熱材料と、
   前記第二のシート状パッケージの人体との非接触側に、前記第二のシート状パッケージと概ね同面積の断熱シートとを備えると共に、蓄冷熱材料は、融解あるいは凝固温度を２０℃以上にしたことを特徴とする作業用着衣。
2. 前記第一のシート状パッケージは、前記収納ポケットへの収納の有無を選択自在及び脱着自在にしたことを特徴とする請求項１記載の作業用着衣。
3. 高齢者の介護施設等における入浴介助時に介助者が着用する作業用着衣であって、前記蓄冷熱材料の前記収納ポケットは、着衣者自身の前面である胸部、腹部には具備しないことを特徴とする請求項１〜２記載の作業用着衣。
4. 人体の非接触側に配置される断熱素材は、非連続的な気泡をもつ樹脂シートであることを特徴とする請求項１〜３記載の作業用着衣。

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