JPH0522236B2 - - Google Patents
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- JPH0522236B2 JPH0522236B2 JP19167087A JP19167087A JPH0522236B2 JP H0522236 B2 JPH0522236 B2 JP H0522236B2 JP 19167087 A JP19167087 A JP 19167087A JP 19167087 A JP19167087 A JP 19167087A JP H0522236 B2 JPH0522236 B2 JP H0522236B2
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- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は水蒸気透過性膜または水蒸気透過性板
（以下模擬皮膚という）を使用して人体における
発汗状態を模擬的に作り出すための発汗装置に関
し、詳細には人体の発汗に極めて類似した水蒸気
放散状態を人工的に再現することのできる発汗量
制御装置に関するものである。
（以下模擬皮膚という）を使用して人体における
発汗状態を模擬的に作り出すための発汗装置に関
し、詳細には人体の発汗に極めて類似した水蒸気
放散状態を人工的に再現することのできる発汗量
制御装置に関するものである。
［従来の技術］
一方側から他方側へ向けた水蒸気を透過させる
機能を有する模擬皮膚を使用すると、人体の発汗
状態を模擬的に作り出すことができ、被服類等の
諸機能や性質を科学的に評価する上で極めて有力
な手段になると考えられている。
機能を有する模擬皮膚を使用すると、人体の発汗
状態を模擬的に作り出すことができ、被服類等の
諸機能や性質を科学的に評価する上で極めて有力
な手段になると考えられている。
上記の方法に利用される発汗装置としては、例
えば特願昭56−119586等が知られている。第３図
はこの発汗装置の概略を示す模式説明図である。
この装置は函体１の上方開口部に模擬皮膚４を設
けると共に該函体１内に水２を収容しておき、ヒ
ータ３によつてこれを加温するものであり、発生
する水蒸気が模擬皮膚４を通して試料５の下面側
へ放散される様に構成されている。試料５として
は種々の織物片や編物片が単独または組合わせて
配置され、発汗状態における蒸気の逃散能力や温
度制御能力等が評価される。
えば特願昭56−119586等が知られている。第３図
はこの発汗装置の概略を示す模式説明図である。
この装置は函体１の上方開口部に模擬皮膚４を設
けると共に該函体１内に水２を収容しておき、ヒ
ータ３によつてこれを加温するものであり、発生
する水蒸気が模擬皮膚４を通して試料５の下面側
へ放散される様に構成されている。試料５として
は種々の織物片や編物片が単独または組合わせて
配置され、発汗状態における蒸気の逃散能力や温
度制御能力等が評価される。
［発明が解決しようとする問題点］
上記装置によつて人工的に発汗状態を作り出す
場合、模擬皮膚４を透過させる水蒸気量と当該水
蒸気温度を相互に関連させつつコントロールする
のは従来極めて難しいこととされていた。例えば
夏季における高温多湿状況下での発汗状態を再現
したい場合は透過水蒸気量を高めなければならな
いがその為には水２の加温々度をかなり上昇させ
なければならず、その結果実際の人体々温と大き
くかけ離れたものとなる。従つて人体の発汗状態
を忠実に再現することはできなかつたのである。
場合、模擬皮膚４を透過させる水蒸気量と当該水
蒸気温度を相互に関連させつつコントロールする
のは従来極めて難しいこととされていた。例えば
夏季における高温多湿状況下での発汗状態を再現
したい場合は透過水蒸気量を高めなければならな
いがその為には水２の加温々度をかなり上昇させ
なければならず、その結果実際の人体々温と大き
くかけ離れたものとなる。従つて人体の発汗状態
を忠実に再現することはできなかつたのである。
そこで本発明者らは、模擬皮膚を透過する水蒸
気量及び水蒸気温度を相互に関連させて調節する
ことができ、人体の発汗に類似した水蒸気放散状
態が再現できる様な装置を提供する目的で種々研
究を重ね、本発明を完成し得るに至つた。
気量及び水蒸気温度を相互に関連させて調節する
ことができ、人体の発汗に類似した水蒸気放散状
態が再現できる様な装置を提供する目的で種々研
究を重ね、本発明を完成し得るに至つた。
［問題点を解決するための手段］
上記目的を達成し得た本発明装置は、温水を収
納して水相部と気相部を形成した飽和槽の前記気
相部と上記函体を蒸気供給供給管によつて連結
し、該気相部に発生する水蒸気を前記函体へ供給
できる様に構成すると共に、流量調節弁を介して
空気供給源に接続される空気供給管の先端を上記
水相部内に浸漬し、前記流量調節弁によつて水相
部内への供給空気量を調節することにより、飽和
槽内で発生する水蒸気量を制御する様に構成した
点に要旨を有するものである。
納して水相部と気相部を形成した飽和槽の前記気
相部と上記函体を蒸気供給供給管によつて連結
し、該気相部に発生する水蒸気を前記函体へ供給
できる様に構成すると共に、流量調節弁を介して
空気供給源に接続される空気供給管の先端を上記
水相部内に浸漬し、前記流量調節弁によつて水相
部内への供給空気量を調節することにより、飽和
槽内で発生する水蒸気量を制御する様に構成した
点に要旨を有するものである。
［作用］
第１図は本発明装置における要部を示す模式説
明図である。模擬皮膚４を設けた函体１は蒸気供
給管８を介して飽和槽６の気相部２Ｂと連通さ
れ、該飽和槽６内には人体々温と同程度の温水２
Ａが収容されている。該温水２Ａ中には先端開口
部を浸漬した空気供給管９が配設され、該空気供
給管９の上流側には流量計１３、流量調節弁７及
び送風機１０が設けられ、空気導入管１２と連結
されている。
明図である。模擬皮膚４を設けた函体１は蒸気供
給管８を介して飽和槽６の気相部２Ｂと連通さ
れ、該飽和槽６内には人体々温と同程度の温水２
Ａが収容されている。該温水２Ａ中には先端開口
部を浸漬した空気供給管９が配設され、該空気供
給管９の上流側には流量計１３、流量調節弁７及
び送風機１０が設けられ、空気導入管１２と連結
されている。
送風機１０より供給される空気は、前記流量調
節弁７において適正流量に調節された後、温水２
Ａ中に吹き込まれる。そして温水２Ａと接触した
気泡中には水蒸気が取り込まれ温水２Ａの表面か
ら気相部２Ｂへ放散された後、該気相部２Ｂにお
いて一時的に滞留される。その後飽和水蒸気を含
んだ状態で蒸気供給管８を通過して函体１内へ導
入され更に模擬皮膚４を通して外部へ放散され
る。
節弁７において適正流量に調節された後、温水２
Ａ中に吹き込まれる。そして温水２Ａと接触した
気泡中には水蒸気が取り込まれ温水２Ａの表面か
ら気相部２Ｂへ放散された後、該気相部２Ｂにお
いて一時的に滞留される。その後飽和水蒸気を含
んだ状態で蒸気供給管８を通過して函体１内へ導
入され更に模擬皮膚４を通して外部へ放散され
る。
このとき温水２Ａの温度をｔ℃、温水２Ａ中へ
吹き込まれる空気流量をＱm3／ｈ（ｔ℃，１気圧
下での流量）とすると飽和槽６から蒸気供給管８
側へ送られる空気の絶対湿度Ｄ（gr／m3）は次式
で示される。
吹き込まれる空気流量をＱm3／ｈ（ｔ℃，１気圧
下での流量）とすると飽和槽６から蒸気供給管８
側へ送られる空気の絶対湿度Ｄ（gr／m3）は次式
で示される。
Ｄ＝1.058・ls／１＋0.00366・ｔ （gr／m3）
［ただし、lsはｔ℃における飽和水蒸気圧（mm
Hg）を示す］従つて模擬皮膚４から放散される
水分量（発汗量）Ａ（gr／ｈ）は、 Ａ＝Ｑ・Ｄ＝1.058ls／１＋0.00366t・Ｑ で表わされ、発汗量Ａは空気流量Ｑを増減するこ
とによつて変更できることが分かる。このとき温
水温度ｔは蒸気空気量Ｑとは独立して任意に制御
することが可能であるから、水蒸気量と無関係に
該温水温度ｔを常に人体々温に近似する様にシミ
ユレーシヨンすることができる。従つて発汗量を
流量調節弁７で調節しながら高精度な発汗状態を
人工的に再現することが可能となつたのである。
Hg）を示す］従つて模擬皮膚４から放散される
水分量（発汗量）Ａ（gr／ｈ）は、 Ａ＝Ｑ・Ｄ＝1.058ls／１＋0.00366t・Ｑ で表わされ、発汗量Ａは空気流量Ｑを増減するこ
とによつて変更できることが分かる。このとき温
水温度ｔは蒸気空気量Ｑとは独立して任意に制御
することが可能であるから、水蒸気量と無関係に
該温水温度ｔを常に人体々温に近似する様にシミ
ユレーシヨンすることができる。従つて発汗量を
流量調節弁７で調節しながら高精度な発汗状態を
人工的に再現することが可能となつたのである。
［実施例］
第２図は本発明の具体的な実施例の１つを示す
模式説明図である。該装置の主要構造は第１図に
示したものと同様であり、各種制御機構を採用す
ると共に、飽和槽を２段直列的に配設して水蒸気
の飽和状態がより確実にコントロールできる様に
構成されたものである。
模式説明図である。該装置の主要構造は第１図に
示したものと同様であり、各種制御機構を採用す
ると共に、飽和槽を２段直列的に配設して水蒸気
の飽和状態がより確実にコントロールできる様に
構成されたものである。
即ち送風機１０の下流側には減圧弁１１を設
け、供給空気の減圧及び調圧を行なうことにより
空気流量が圧力変動によつて変化しない様に構成
される。該減圧弁１１の下流側には流量計１３及
び流量調節弁７が制御装置２１を介して配設され
る。即ち流量計１３の計測値を基にして流量調節
弁７の開度を制御装置２１によつてコントロール
するので、流量は常に設定値近傍に保たれる。該
流量調節弁７に接続される空気供給管９の下流端
側は飽和槽６ａの温水２A1中に浸漬配設される。
飽和槽は２つが並列され、飽和槽６ａの気相部２
B1と飽和槽６ｂの温水２A1部は連結管９ａによ
つて連通され、空気供給管９から供給される空気
は、まず多孔管２０を介して温水２A1中へ吹き
込まれた後気相部２B2に至り、次いで圧力差に
基づいて連結管９ａ及び多孔管２０を介して温水
２A2中へ吹き込まれ、気相部２B2から蒸気供給
管８側へ送給される。尚各飽和槽６ａ，６ｂには
温度センサ１４，１４が配設され、各温度センサ
１４，１４の測定値を基にして温水２A1，２A2
中に配設されたヒータ１５，１５を制御装置２
２，２３によつて調節し、温水温度が一定に保持
できる様に構成される。上記した２つの飽和槽６
ａ，６ｂを使つて温水温度の設定を種々変えて実
験を繰返した結果によると、上流側の温水２A1
の温度は下流側の温水２A2温度よりも１〜５℃
程度高くすることが好ましく、この条件下であれ
ば水蒸気の飽和が確実に行なえることが分かつ
た。
け、供給空気の減圧及び調圧を行なうことにより
空気流量が圧力変動によつて変化しない様に構成
される。該減圧弁１１の下流側には流量計１３及
び流量調節弁７が制御装置２１を介して配設され
る。即ち流量計１３の計測値を基にして流量調節
弁７の開度を制御装置２１によつてコントロール
するので、流量は常に設定値近傍に保たれる。該
流量調節弁７に接続される空気供給管９の下流端
側は飽和槽６ａの温水２A1中に浸漬配設される。
飽和槽は２つが並列され、飽和槽６ａの気相部２
B1と飽和槽６ｂの温水２A1部は連結管９ａによ
つて連通され、空気供給管９から供給される空気
は、まず多孔管２０を介して温水２A1中へ吹き
込まれた後気相部２B2に至り、次いで圧力差に
基づいて連結管９ａ及び多孔管２０を介して温水
２A2中へ吹き込まれ、気相部２B2から蒸気供給
管８側へ送給される。尚各飽和槽６ａ，６ｂには
温度センサ１４，１４が配設され、各温度センサ
１４，１４の測定値を基にして温水２A1，２A2
中に配設されたヒータ１５，１５を制御装置２
２，２３によつて調節し、温水温度が一定に保持
できる様に構成される。上記した２つの飽和槽６
ａ，６ｂを使つて温水温度の設定を種々変えて実
験を繰返した結果によると、上流側の温水２A1
の温度は下流側の温水２A2温度よりも１〜５℃
程度高くすることが好ましく、この条件下であれ
ば水蒸気の飽和が確実に行なえることが分かつ
た。
飽和槽６ｂの気相部２B2と函体１の気相部は
蒸気供給管８によつて連通され、飽和水蒸気を含
んだ空気は蒸気供給管８を介して函体１内に導入
され、模擬皮膚４を通して外部へ放散される。
蒸気供給管８によつて連通され、飽和水蒸気を含
んだ空気は蒸気供給管８を介して函体１内に導入
され、模擬皮膚４を通して外部へ放散される。
尚蒸気供給管８の外周にはヒータ１７を巻き付
けると共に、適所に測温センサ１６を設けてお
り、該センサ１６の測定値を制御装置２４に伝達
してヒータ１７により温度調節を行なうことにし
ているので蒸気供給管８７１の温度を温水２A2
と同一に保ち、該管８内における水蒸気の結露を
防止することができる。さらに模擬皮膚４に測温
センサ１８を設けると共に函体１内にヒータ１９
を挿設して制御装置２５を介して接続しておけ
ば、模擬皮膚４の温度を人体々温（約37℃）に近
似させる様に調整することが可能である。なお人
体の発汗を忠実且つ確実に再現するために、温度
制御装置２３，２４，２５の設定温度は人体々温
の近似値とし、温度制御装置２２の設定温度を上
記設定温度より１〜５℃高く設定しておくことが
推奨される。
けると共に、適所に測温センサ１６を設けてお
り、該センサ１６の測定値を制御装置２４に伝達
してヒータ１７により温度調節を行なうことにし
ているので蒸気供給管８７１の温度を温水２A2
と同一に保ち、該管８内における水蒸気の結露を
防止することができる。さらに模擬皮膚４に測温
センサ１８を設けると共に函体１内にヒータ１９
を挿設して制御装置２５を介して接続しておけ
ば、模擬皮膚４の温度を人体々温（約37℃）に近
似させる様に調整することが可能である。なお人
体の発汗を忠実且つ確実に再現するために、温度
制御装置２３，２４，２５の設定温度は人体々温
の近似値とし、温度制御装置２２の設定温度を上
記設定温度より１〜５℃高く設定しておくことが
推奨される。
上記装置を使用するに当たつては、送風機１０
から送給されてくる空気を減圧弁１１によつて調
圧した後、流量調節弁７で設定流量Ｑ（前記式に
基づく）に調整して飽和槽６ａへ導入する。そし
て温水２A1及び２A2中へ順次吹き込まれ飽和水
蒸気を含む様になつた空気は、飽和槽６ｂの気相
部２B2及び蒸気供給管８を経て函体１内に導入
され、経路途中で結露することなく模擬皮膚４を
通つて放散される。
から送給されてくる空気を減圧弁１１によつて調
圧した後、流量調節弁７で設定流量Ｑ（前記式に
基づく）に調整して飽和槽６ａへ導入する。そし
て温水２A1及び２A2中へ順次吹き込まれ飽和水
蒸気を含む様になつた空気は、飽和槽６ｂの気相
部２B2及び蒸気供給管８を経て函体１内に導入
され、経路途中で結露することなく模擬皮膚４を
通つて放散される。
本発明の構成は上記した実施例に限定されず、
例えば流量調節弁７の配設箇所を蒸気供給管８側
へ変更する等の設計変更をしたものであつても構
わない。
例えば流量調節弁７の配設箇所を蒸気供給管８側
へ変更する等の設計変更をしたものであつても構
わない。
［発明の効果］
本発明装置を利用することにより、実際の人体
における発汗と極めて類似した状態を簡単な構造
の装置によつて人工的に再現できる様になつた。
における発汗と極めて類似した状態を簡単な構造
の装置によつて人工的に再現できる様になつた。
第１図は本発明装置の要部を示す模式説明図、
第２図は本発明の具体的な実施例を示す模式説明
図、第３図は従来の発汗装置の例を示す説明図で
ある。 １……函体、２……水、３……ヒータ、４……
模擬皮膚、５……試料、６……飽和槽、７……流
量調節弁、８……蒸気供給管、９……空気供給
管、１０……送風機、１１……減圧弁、１２……
空気導入管、１３……流量計、１４，１６，１８
……測温センサ、１５，１７，１９……ヒータ、
２０……多孔管、２１……流量制御装置、２２，
２３，２４，２５……温度制御装置。
第２図は本発明の具体的な実施例を示す模式説明
図、第３図は従来の発汗装置の例を示す説明図で
ある。 １……函体、２……水、３……ヒータ、４……
模擬皮膚、５……試料、６……飽和槽、７……流
量調節弁、８……蒸気供給管、９……空気供給
管、１０……送風機、１１……減圧弁、１２……
空気導入管、１３……流量計、１４，１６，１８
……測温センサ、１５，１７，１９……ヒータ、
２０……多孔管、２１……流量制御装置、２２，
２３，２４，２５……温度制御装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 空気供給源と、流量調節弁を備えた空気供給
管と、温水が収納され水相部と気相部を形成した
飽和槽と、外部から導入された水蒸気を水蒸気透
過性膜または水蒸気透過性板を通して吐出する函
体からなり、 前記空気供給管の一方側を前記空気供給源に接
続すると共に、該空気供給管の他方側を前記飽和
槽の水相部内に浸漬し、更に該飽和槽の気相部と
前記函体内を蒸気供給管によつて連結して該気相
部内の蒸気を前記函体内に供給できる様に構成し
ておき、前記流量調節弁によつて上記水相部内へ
の供給空気量を調節することにより、前記飽和槽
内で発生する水蒸気量を制御する様に構成してな
ることを特徴とする発汗量制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19167087A JPS6435476A (en) | 1987-07-30 | 1987-07-30 | Controller for amount of sweating |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19167087A JPS6435476A (en) | 1987-07-30 | 1987-07-30 | Controller for amount of sweating |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6435476A JPS6435476A (en) | 1989-02-06 |
| JPH0522236B2 true JPH0522236B2 (ja) | 1993-03-26 |
Family
ID=16278504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19167087A Granted JPS6435476A (en) | 1987-07-30 | 1987-07-30 | Controller for amount of sweating |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6435476A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02247562A (ja) * | 1989-03-20 | 1990-10-03 | Toyobo Co Ltd | 発汗量制御装置 |
| ITPD20050363A1 (it) * | 2005-12-13 | 2007-06-14 | Geox Spa | Apparechiatura per la simulazione della sudorazione del corpo umano e per la valutazione della capacita' di traspirazione e del comfort di un capo di abbigliamento |
| JP5503675B2 (ja) * | 2012-02-24 | 2014-05-28 | 一般財団法人カケンテストセンター | 収着発熱性測定装置および測定方法 |
-
1987
- 1987-07-30 JP JP19167087A patent/JPS6435476A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6435476A (en) | 1989-02-06 |
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Legal Events
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