JPH08100320A - 冷却帽子用冷却装置ユニットとそれを装備したヘルメット等の冷却帽子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 帽子の表面に孔開け加工せずに、炎天下でも
十分に冷えきった快適な冷気を前頭部に与えることので
きる冷却帽子用ユニットとこれを装備した冷却帽子を得
る。 【構成】 前方部に厚み方向にスリット等の流風通過部
を形成した冷却ラジエタ−部を有し，後方部に蓄熱部を
有するヒ−トシンクと，上記流風通過部に送風してその
下方に風を流すように上記ヒ−トシンクの上面に取着し
た軸流ファンモ−タと、上記蓄熱部の後端面にペルチェ
素子を介して、ヘルメット、キャップ，ハット，バイザ
−等の帽子を装着した際にその帽子を装着した者の前頭
部と対向するように取着した冷却板とを備えた冷却帽子
用冷却装置ユニットとする。そして、この冷却帽子用冷
却装置ユニットを、上記軸流ファンモ−タの上面部と上
記帽子の鍔の上部の裏面部間に適宜空隙を形成して上記
帽子の鍔の下部に固定することで冷却帽子用冷却装置ユ
ニットを装備したヘルメット等の冷却帽子を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

【０００１】本発明は，ヘルメット，キャップ，ハッ
ト，バイザ−等の帽子に用いて冷却帽子を容易に構成
し，その冷却帽子を装着した者の前頭部を冷却するよう
にした冷却帽子を構成するユニットとそのユニットを用
いた冷却帽子に係わり，特に規格などにより帽子の表面
に孔等を開けることのできないヘルメット等の帽子を冷
却帽子に構成できる冷却帽子用冷却装置ユニットとそれ
を装備したヘルメット等の冷却帽子に関する。

【０００２】

【従来技術】帽子とペルチャ素子を組み合わせて，帽子
を装着する者の前頭部を冷却するようにした冷却帽子
は，既に本件出願人の開示した特開平４−１９４００４
号公報や，その他，特開昭６０−９４６０９号公報にて
公知になっている。

【０００３】これら冷却帽子は，帽子を装着する者の前
頭部と当接する帽子の部位に冷却板を備え，その表面部
にペルチェ素子を配設し，更にその表面部に放熱板を装
着した構成となっている。

【０００４】かかる冷却帽子によると，ペルチェ素子の
裏面部が冷却されるために，それに接する冷却板が冷た
くなり，冷却板に接する前頭部が冷たさを感ずるので，
この冷却帽子を装着していれば，郊外においても涼しさ
を感ずるとする。従って，この冷却帽子は，ゴルフその
他のスポ−ツをする者にとって快適な気分を与えると主
張するものである。

【０００５】上記冷却帽子は，確かに利点があるもの
の，その実用化の為には，未だ改良しなければならない
点が多々あり，その実用化のための改良化がなされてお
らず，未だ実用化に至っていない。

【０００６】その理由の１つは，冷却帽子を炎天下で使
用する場合には，冷却板及び放熱板も直射日光の影響を
受けており，ペルチェ素子によって冷却板を少し冷却さ
せた程度では，冷却帽子を装着する者が十分に涼しいと
感ずる快適な温度まで冷却できないことである。

【０００７】これについて更に説明していくと，冷却板
に接するペルチェ素子面は冷たくなる反面，放熱板と接
するペルチェ素子面は熱くなる。しかるに，この熱くな
ったペルチェ素子面には，単にアルミニウム等で形成し
た放熱板が取り付けられているのみで，直ぐに熱飽和し
てしまい，十分な放熱が行えずペルチェ素子と接する冷
却板面を十分に冷却することができず，結果として，冷
却帽子を装着する者が十分に涼しいと感ずる快適な涼し
さを期待できない。

【０００８】即ち，ペルチェ素子の作用について知って
いるのみで，原理的な追及がなされず，結果として実用
に適した構造の冷却機構を構成していないことが原因で
ある。

【０００９】別の理由としては，ペルチェ素子は，高価
であるために冷却帽子も高価になることと、その価格に
照らし合わせて十分な快適さを期待できないことが従来
の冷却帽子の実用化を妨げていた。

【００１０】それらの欠点を解消するために，先に本件
発明者は，平成６年７月７日付出願の特許願［発明の名
称：冷却ラジエタ−ファンを備えた帽子］にて，キャッ
プ，ハット，バイザ−等の帽子を装着する者の前頭部と
対向するように冷却板を帽子に取着し，該帽子の前面部
に設けた鍔に透孔を設け，該透孔と対向する上記鍔の表
面部に軸流ファンモ−タを設け，上記透孔を介して上記
軸流ファンモ−タによって送られてくる風で放熱して鍔
の裏面部方向に送風させるためのスリット等の流風通過
部を形成した冷却ラジエタ−部を有し，且つ該冷却ラジ
エタ−部を上記透孔に対向させて上記鍔の裏面部に取着
したヒ−トシンクを設け，上記冷却板の表面部と上記冷
却ラジエタ−部の後方部に形成した蓄熱部の後端面間に
ペルチェ素子を設けた冷却ラジエタ−ファンを備えた帽
子［冷却帽子］（以下、これを先願発明という）を提案
した。

【００１１】かかる先願発明の冷却帽子によると，電源
電池の図示せずスイッチをオンすると，軸流ファンモ−
タが回転し，帽子の鍔に形成した透孔を介してヒ−トシ
ンクの冷却ラジエタ−部に送風する。

【００１２】送風されてきた風は，冷却ラジエタ−部の
流風通過部を通って帽子を装着している者［帽子装着
者］の顔面部の前方に流されると同時に，蓄熱部に蓄え
られた熱を放熱するため，ペルチェ素子の表面部に発生
する熱を十分に放熱してペルチェ素子の裏面部を効率良
く冷却できるので冷却板を十分に冷やすことができ，結
果として，快適な冷気を前頭部に当てることができる。

【００１３】ペルチェ素子に図示せず電源が投入されて
いるため，ペルチェ素子によって冷却板が冷却される。
冷却板は，ペルチェ素子によって冷たくなっているため
に，冷却板の裏面部（前頭部対向面）と対向する前頭部
が冷やされ，十分に快適な冷気を感ずる。

【００１４】

【発明の課題】上記改良された先願発明の冷却帽子は，
実用に供して十分な特性が得られるもので，実用段階間
近に到っている。しかし，この冷却帽子は，帽子の表面
に孔を開けねばならない構成となっている。従って，ヘ
ルメットのように安全規格によって帽子の表面に孔を開
けてなはらない帽子の場合には，これを冷却帽子に構成
することができない。

【００１５】本発明の課題は，帽子の表面に孔を開ける
事無く，その帽子を極めて容易且つ安価に冷却帽子に構
成できる冷却帽子用冷却装置ユニットとそれを装備した
ヘルメット等の表面に孔を開けないで済む冷却帽子を得
ることを課題になされたものである。

【００１６】

【発明の課題を達成するための手段】かかる本発明の課
題は，前方部に厚み方向にスリット等の流風通過部３を
形成した冷却ラジエタ−部８ａを有し，後方部に蓄熱部
８ｂを有するヒ−トシンク８と，上記流風通過部３に送
風してその下方に風を流すように上記ヒ−トシンク８の
上面に取着した軸流ファンモ−タ５と，上記蓄熱部８ｂ
の後端面にペルチェ素子９を介して，ヘルメット，キャ
ップ，ハット，バイザ−等の帽子１を装着した際にその
帽子１を装着した者２の前頭部２ａと対向する位置にく
るように取着した冷却板４とを備えた冷却帽子用冷却装
置ユニットＣＨＵを提供することで達成できる。

【００１７】本発明の別の課題は，上記冷却帽子用冷却
装置ユニットＣＨＵを，上記軸流ファンモ−タ５の上面
部と上記帽子１の鍔６の上部の裏面部６ｂ間に適宜空隙
７Ａを形成して上記帽子１の鍔６の下部に固定したこと
を特徴とする冷却帽子用冷却装置ユニットを装備したヘ
ルメット等の冷却帽子ＣＨを提供することで達成でき
る。

【００１８】また別の本発明の課題は，上記冷却帽子用
冷却装置ユニットＣＨＵとそれを装備したヘルメット等
の冷却帽子ＣＨにおいて，前頭部２ａと対向する冷却板
４の面４ｂに冷却効果を高める凹凸部やロ−レット等の
溝部４ｃを形成することで達成できる。

【００１９】更にまた別の本発明の課題は，上記冷却帽
子用冷却装置ユニットＣＨＵとそれを装備したヘルメッ
ト等の冷却帽子ＣＨにおいて，上記冷却ラジエタ−部８
ａの上記流風通過部３と対向する冷却ラジエタ−爪８ｄ
部に凹凸部やロ−レット等の溝部８ｅを形成することで
達成できる。

【００２０】

【作用】冷却帽子用冷却装置ユニットＣＨＵについて説
明すると，図示せず乾電池または太陽電池によって電源
電池の図示せずスイッチをオンすると，軸流ファンモ−
タ５が回転し，ヒ−トシンク８の冷却ラジエタ−部８ａ
に送風する。

【００２１】送風されてきた風は，冷却ラジエタ−部８
ａに流風通過部３を通り，その下方に流される。

【００２２】この流風通過部３を通った風は，冷却ラジ
エタ−部８ａの冷却ラジエタ−爪８ｄによって蓄熱部８
ｂに蓄えられた熱を放熱するため，ペルチェ素子９［ペ
ルチェ素子９には図示せず電源が投入されている］の表
面部に発生する熱を十分に放熱してペルチェ素子９の裏
面部を効率良く冷却すので冷却板４を十分に冷やすこと
ができる。

【００２３】しかも冷却ラジエタ−爪８ｄには，流風通
過部３と対向する側面部に溝部８ｅを形成してあるた
め，この溝部８ｅによって更に冷却効果を高めることが
できる。

【００２４】次に，冷却帽子用冷却装置ユニットＣＨＵ
を装備したヘルメット等の冷却帽子ＣＨについて説明す
るとし，帽子１としては，樹脂で形成されたヘルメット
を考慮する。

【００２５】このヘルメットは，表面に孔を開けること
は安全規格上許されない。そこで樹脂で形成された帽子
として選択したヘルメット（以下，主に，特別な条件を
つけない限り，この実施例での帽子をヘルメットと称す
る）１の鍔６の上部の裏面部６ｂに，該裏面部６ｂと軸
流ファンモ−タ５の上面との間に適宜空隙７Ａを形成す
るように当該軸流ファンモ−タ５を固定している。

【００２６】またヘルメット１の内部には，該ヘルメッ
ト１を頭部２に装着した場合に，蒸れを防ぐために，ヘ
ルメット１の内面と頭部２との間に適宜空隙７Ｂが形成
されるようにボンネット１０を装着しているため，当該
ヘルメット１を被った際に頭部２の表面とヘルメット１
間に適宜空隙７Ｂが形成される。

【００２７】このため，今，ヘルメット１には，図示せ
ず乾電池または太陽電池が公知の方法で取り付けられて
いるので，この電源電池の図示せずスイッチをオンする
と，軸流ファンモ−タ５が回転し，上記ヘルメット１の
内面と頭部２間の適宜空隙７Ｂを介して外部空気を吸い
込んでヒ−トシンク８の冷却ラジエタ−部８ａに送風す
る。

【００２８】送風されてきた風は，冷却ラジエタ−部８
ａに流風通過部３が形成されているため，その流風通過
部３を通って帽子１を装着している者［帽子装着者］２
の顔面部２ｂの前方（鍔６の裏面部６ｂの前方）に流さ
れる。

【００２９】この流風通過部３を通った風は，冷却ラジ
エタ−部８ａの冷却ラジエタ−爪８ｄによって蓄熱部８
ｂに蓄えられた熱を放熱するため，ペルチェ素子９の表
面部に発生する熱を十分に放熱してペルチェ素子９（ペ
ルチェ素子９には，図示せず電源を投入しく）の裏面部
を効率良く冷却できるので冷却板４を十分に冷やすこと
ができる。

【００３０】冷却板４は，ペルチェ素子９によって，そ
の前頭部対向面４ｂが冷たくなっているために，冷却板
４の裏面部（前頭部対向面）４ｂと対向する前頭部１ａ
が冷やされる。結果として，快適な冷気を前頭部２ａに
与えることができる。しかも冷却ラジエタ−爪８ｄに
は，流風通過部３と対向する側面部に溝部８ｅが形成し
てあるため，この溝部８ｅによって更に冷却効果が高め
られる。

【００３１】ここで，冷却板４の前頭部対向面４ｂは，
ペルチェ素子９によって冷却され，露滴が溜ることもあ
るが，冷却板４の前頭部対向面４ｂには，溝部４ｅが形
成してあるため，この溝部４ｅによって露滴が流れない
ようにその場に保持され，更に冷却効果を高められ，快
適な冷気を前頭部１ａに与えることができる。

【００３２】ペルチェ素子９によって冷却板４を十分に
冷却できるようにするため，ヒ−トシンク８は放熱効果
を高めることができる冷却ラジエタ−部８ａ以外に，そ
の冷却ラジエタ−部８ａの後方部に蓄熱部８ｂを形成し
て十分にペルチェ素子９の前面部に発生する熱を放熱で
きるようにしている。

【００３３】このため，ペルチャ素子９によるソリッド
ス−テト・ヒ−トポンプ機能を助長し，炎天下でも十分
に快適な冷気を前頭部１ａに与えられるようにペルチェ
素子９によって冷却板４を十分に冷却できる。この結
果，実用的な冷却ヘルメットを提供できる。

【００３４】

【発明の実施例】図１は本発明の一実施例としての冷却
帽子用冷却装置ユニットＣＨＵの分解斜視図を示し，図
２は同冷却帽子用冷却装置ユニットＣＨＵの上面斜視図
を示し，図３は同冷却帽子用冷却装置ユニットＣＨＵの
側面方向から見た縦断面図を示し，図４は同冷却帽子用
冷却装置ユニットＣＨＵの底面図を示し，図５は同冷却
帽子用冷却装置ユニットＣＨＵをヘルメット１の鍔６の
上部の裏面部６ｂに装備した場合の説明図を示し，図６
は図５において底面から見た場合の冷却帽子用冷却装置
ユニットＣＨＵの底面面図を示し，図７は冷却帽子用冷
却装置ユニットＣＨＵをヘルメット１に装備させた場合
の冷却帽子（以下，冷却ヘルメットという）ＣＨの縦断
面図並びに該ヘルメットＣＨを頭部２に装着した場合の
説明図を示し，図８は他の安価なヒ−トシンク８’を用
いた冷却帽子用冷却装置ユニットＣＨＵ’の底面図を示
し，図９は他の冷却板４’の説明図を示し，図１０及び
図１１はペルチェ素子９の原理説明図である。

【００３５】以下，図１乃至図１１を参照して，本発明
の一実施例としての冷却帽子用冷却装置ユニットＣＨＵ
とそれを装備した冷却ヘルメットＣＨについて説明す
る。

【００３６】本発明では，本来，帽子１としては，図５
や図７に示すような形状に係わらず，少なくとも帽子１
の前面部分に鍔６が形成されているキャップ，ハット，
ヘルメット，バイザ−等の全ての帽体を含む。理想的に
は，少し前方に突き出した鍔６を有する帽子１であるこ
とが理想的である。

【００３７】理由は，帽子１の鍔６の上部の裏面部６ｂ
の下部に冷却帽子用冷却装置ユニットＣＨＵを装備させ
るためと，後記する冷却ラジエタ−部８ａで放熱された
熱気が直接，顔面部２ｂに当たらないようにするためで
ある。

【００３８】また上記したように，本発明の場合，ヘル
メットのように安全規格上，表面に孔を開けたりするこ
とのできない帽子に用いて特に有用なので，この実施例
における帽子１として，ヘルメット１を選択している。

【００３９】以下に説明する冷却帽子用冷却装置ユニッ
トＣＨＵの場合，冷却ヘルメットＣＨのヘルメット１に
は，図示しないが，実開平３−３４０２１号公報に示す
ように太陽電池や乾電池等の電源電池［図１０及び図１
１にて示す直流電源１１が該当する］が適宜な手段によ
って装着され，その電源電池の図示せず電源スイッチも
適宜な手段によって装着されているため，この電源スイ
ッチの投入により，後記する軸流ファンモ−タ５及びペ
ルチェ素子９が作動するようになっている。

【００４０】まず冷却帽子用冷却装置ユニットＣＨＵに
ついて説明するが，これに用いるヒ−トシンク８は，図
１，図３，図４，図６及び図７に示すように冷却ラジエ
タ−部８ａと蓄熱部８ｂからなり，放熱効果を高めるた
めにアルミニウム，あるいはその合金など熱伝導性の良
い材質のものにて形成する。このヒ−トシンク８につい
て説明する前に，まず図１０及び図１１を用いてペルチ
ェ素子９の原理について説明する。

【００４１】図１０は，ペルチェ素子９のカプルを示
し，図１１は，図１０のカプルを組み合わせて形成した
ペルチェ素子９を示す。

【００４２】図１０を参照して，ペルチェ素子９のカプ
ルにより冷却板４を冷却する場合を説明すると，この熱
吸収のためのコ−ルド・ジャンクション部が冷却板４と
なる。

【００４３】ここで，直流電源１１（ヘルメット１に取
り付けた乾電池や太陽電池が該当）の図示せず電源スイ
ッチをオンして電気伝導体１２に電流を流すと，冷却板
４部分では，電子が一方の半導体から他方の半導体に流
れる時に，低エネルギ−の状態から高エネルギ−の状態
に移ることになり，エネルギ−が熱の形で電子に吸収さ
れる。

【００４４】電源１１は，この電子の流れを行わせるエ
ネルギ−を供給し，ホット・ジャンクションとなる熱伝
導性の優れた，例えばアルミニウムやマグネシウム等で
形成されたヒ−トシンク８が，軸流ファンモ−タ５によ
って外部に余分な熱を放出する。

【００４５】このように，ペルチェ素子９は，ソリッド
ステ−ト・ヒ−トポンプであり，液体やガスを使用せ
ず，また可動部分もないため，非常に簡単に電子電熱変
換装置を構成できる利点がある。

【００４６】尚，図１０において，符号１３−１，１３
−２は，ビスマス・テルル化物の半導体で，不純物ド−
ピングによる過剰電子Ｎ型（Ｎ型半導体）１３−１と不
足電子Ｐ型（Ｐ型半導体）１３−２の２種類のエレメン
トで構成されている。１４は，アルミナ・セラミックス
等の電気絶縁体を示し，１５は，キャリア電流，熱流の
流れる方向を示す。

【００４７】即ち，ペルチェ素子９は，過剰電子Ｎ型
（Ｎ型半導体）１３−１と不足電子Ｐ型（Ｐ型半導体）
１３−２を金属片，即ち電気伝導体１２で接合したもの
で，直流電源１１の直流電流を過剰電子Ｎ型（Ｎ型半導
体）１３−１から不足電子Ｐ型（Ｐ型半導体）１３−２
に流すと，過剰電子Ｎ型（Ｎ型半導体）１３−１では電
流の向きと逆方向に，不足電子Ｐ型（Ｐ型半導体）１３
−２では順方向にそれぞれ熱の移動が起こり，冷却板４
は冷却され，周囲から熱を奪う。高温側の，即ち，軸流
ファンモ−タ５側の電気伝導体１２の熱を効率良く放熱
すると，熱は低温側から高温側へ連続的に汲み上げられ
る。

【００４８】以上のようにコ−ルド・ジャンクションと
なる冷却板４で形成された熱は，ホット・ジャンクショ
ンとなるヒ−トシンク８にポンピングされるが，その量
は回路を流れるキャリア電流とカプラの数に比例する。

【００４９】従って，実際に使用されるペルチェ素子９
は，図１１に示すように図１０のカプラを組み合わせた
モジュ−ルとし，電気的には直列の，熱的には並列の接
続としている。

【００５０】以上のようなペルチェ素子９の原理を知っ
た上で，ヒ−トシンク８を設計する必要がある。従来の
場合，単にペルチェ素子の一方の面に冷却板を配設し，
他方の面に単なる冷却板を配設したのみであったため，
炎天下で実用効果を上げる冷却帽子を構成できないでい
た。

【００５１】すなわち，図示せず電源スイッチを投入す
ると，ペルチェ素子９は，裏面（冷却板４と対向する
面）が冷たくなり，冷却板４を冷却するが，ペルチェ素
子９の表面（蓄熱部８ｂの後端面８ｃと対向する面）が
熱くなる。

【００５２】ペルチェ素子９の表面部の熱を放熱しない
と，ペルチェ素子９が飽和状態になるため，ペルチェ素
子９の裏面を冷却することができない。

【００５３】このため，ヒ−トシンク８は，十分に放熱
効果を呈する設計構造にしなければならない。尚，これ
ら欠点を解消するものとして，上記したように先願発明
冷却ラジエタ−ファンを備えた帽子を提案した。

【００５４】ヒ−トシンク８は，前方部に冷却ラジエタ
−部８ａを形成しており，それより後方のペルチェ素子
９と接触する部分まで延びた部分を蓄熱部８ｂとしてお
り，側面から見て後方部に至るに従って，厚みを持たせ
（図１〜図３，図５及び図７参照），即ちペルチェ素子
９の表面部に発生する熱を十分に吸収できるように蓄熱
部８ｂの体積を大きくして，この部分８ｂで熱飽和が起
こらないように形成している。

【００５５】冷却ラジエタ−部８ａは，冷却ラジエタ−
爪８ｄの間に透孔やスリット等の流風通過部３を形成し
ている。また放熱効果を高めるために流風通過部３と対
向する冷却ラジエタ−爪８ｄの側面部に凹凸やロ−レッ
ト等の溝部８ｅを形成している。

【００５６】上記ヒ−トシンク８は，その上面四隅に軸
流ファンモ−タ５を螺子１６で螺着するための螺子孔１
６を形成している。蓄熱部８ｂには，複数個の厚み方向
に貫通した放熱用透孔１８を形成しており，冷却ラジエ
タ−部８ａの両サイドの冷却ラジエタ−爪８ｄの底面部
には，厚み方向に凹んだ放熱用凹部１９を形成してい
る。

【００５７】軸流ファンモ−タは，そのコ−ナ−フラン
ジに固定用のための軸方向に貫通する透孔があるので，
この透孔と上記螺子孔１７を一致させて螺子１６にて当
該軸流ファンモ−タ５を上部方向から風を吸い込んで，
下部方向，即ち，流風通過部３方向に送風する向きにヒ
−トシンク８の上面に螺着している。

【００５８】軸流ファンモ−タ５としては，低電圧電源
電池を用いるのが望ましい事から，安価で入手の容易な
ＤＣブラシレス軸流ファンモ−タを選定する（例えば，
軽量且つ薄型のＩ．５Ｖ用のシコ−技研製ＤＣＦＡＮが
ある）。

【００５９】尚，螺子１６によって軸流ファンモ−タ５
をヒ−トシンク８の上面に螺着する際に，軸流ファンモ
−タ５の保護を図るために，ファンガ−ド２０も同時に
螺子１６によって螺着している。尚，２１は，回転ファ
ンのインペラを示し，２２は軸流ファンモ−タケ−スの
コ−ナ−フランジを示す。

【００６０】蓄熱部８ｂの後端面８ｃには，冷却板４に
形成した透孔２５と対向する位置に螺子穴２３を形成し
ているる。蓄熱部８ｂの後端面８ｃと冷却板４の表面部
４ａ間にペルチェ素子９を介在接触させ，螺子２４を透
孔２５を通して螺子穴２３に螺子込むことで，蓄熱部８
ｂの後端面８ｃと冷却板４の表面部４ａ間にペルチェ素
子９を固定している。

【００６１】尚，ヒ−トシンク８を更に安価に形成する
ならば，図８に示すように溝部８ｅを形成しない冷却ラ
ジエタ−爪８ｄに形成したヒ−トシンク８’を用いると
良い。

【００６２】また冷却板４の裏面部４ｂの冷却効果を更
に高めると共に，裏面部４ｂに付着した露滴をそこに保
持しつつ前頭部２ｂを冷えきった露滴によって冷却維持
するために，図９に示すように前頭部対向面（裏面）４
ｂにロ−レット，スリット溝，凹凸部等による溝部４ｃ
を形成した冷却板４’を用いてもよい。

【００６３】以上のように冷却帽子用冷却装置ユニット
ＣＨＵを構成することで，後記する冷却ヘルメットＣＨ
を極めて容易に構成できるが，帽子１に孔を形成しても
良いような場合，例えば，先願発明：冷却ラジエタ−フ
ァンを備えた帽子のような場合に，この冷却帽子用冷却
装置ユニットＣＨＵを利用する場合には，螺子１６，２
４を外して，軸流ファンモ−タ５，ヒ−トシンク８，ペ
ルチェ素子９及び冷却板４を分離させて使用すれば良
い。しかし，冷却帽子用冷却装置ユニットＣＨＵを分離
しないで，直接，これをヘルメット１に用いて冷却ヘル
メットＣＨを構成する場合には，次のようにすると良
い。

【００６４】以下に，冷却ヘルメットＣＨについて説明
する。

【００６５】上記した冷却帽子用冷却装置ユニットＣＨ
Ｕを分解せずに，そのまま上記軸流ファンモ−タ５の上
面部と上記ヘルメット１の鍔６の上部の裏面部６ｂ間に
適宜空隙７Ａを形成するように，ヘルメット１を形成時
に，該ヘルメット１の鍔６の上部の裏面部６ｂの下部位
置に当該冷却帽子用冷却装置ユニットＣＨＵ樹脂にてモ
−ルド固定する。

【００６６】固定方法は，他の手段によってもよいが，
上記のように軸流ファンモ−タ５の上面部と上記ヘルメ
ット１の鍔６の上部の裏面部６ｂ間に適宜空隙７Ａを形
成する必要がある。

【００６７】ヘルメット１の内面には，該ヘルメット１
を装着した場合，ヘルメット１の内面と頭部２との間に
頭部２の蒸れを防ぐために，ヘルメット１の内面と頭部
２との間に適宜空隙７Ｂを形成するためのボンネット１
０が装備されている。

【００６８】従って，冷却ヘルメットＣＨを装着すると
頭部２とヘルメット１間に空隙７Ｂが形成される。この
時，図示せず乾電池または太陽電池によって電源電池の
図示せずスイッチをオンされているので，軸流ファンモ
−タ５が回転し，上記空隙７Ｂから空気を吸い込んで，
空隙７Ａに導き，更にヒ−トシンク８の冷却ラジエタ−
部８ａに送風する。

【００６９】冷却ラジエタ−部８ａに送風されてきた風
は，流風通過部３を通り，その下方に流される。尚，ヘ
ルメット１の鍔６の上部の裏面部６ｂの下部位置に冷却
帽子用冷却装置ユニットＣＨＵを装備しているため，軸
流ファンンモ−タ５によって流風通過部３を通り放熱さ
れた風は顔面部２ｂに直接当たらず，顔面部２ｂのかな
り前方で放出される。

【００７０】ペルチェ素子９は，図示せず乾電池または
太陽電池によって電源電池の図示せずスイッチをオンさ
れているので，この裏面が冷却板４の表面部４ａと接触
しているため，冷却板４を冷却し，また前面は蓄熱部８
ｂの後端面８ｃと接触しているので，ペルチェ素子９の
表面に発生した熱を蓄熱部８ｂによって吸収すると共
に，蓄熱部８ｂの熱を冷却ラジエタ−部８ａで放熱させ
る。

【００７１】ヘルメット１の鍔６の上部の裏面部６ｂの
下部位置に冷却帽子用冷却装置ユニットＣＨＵを装備し
ているため，軸流ファンンモ−タ５によって流風通過部
３を通り放熱された風は顔面部２ｂに直接当たらず，顔
面部２ｂのかなり前方で放出される。

【００７２】この流風通過部３を通った風は，冷却ラジ
エタ−部８ａの冷却ラジエタ−爪８ｄによって蓄熱部８
ｂに蓄えられた熱を放熱するため，ペルチェ素子９の表
面部に発生する熱を十分に放熱してペルチェ素子９の裏
面部を効率良く冷却できるので冷却板４を十分に冷やす
ことができる。

【００７３】しかも冷却ラジエタ−爪８ｄには，流風通
過部３と対向する側面部に溝部８ｅを形成している場合
には，溝部８ｅによって更に冷却効果を高めることがで
きる。

【００７４】冷却板４は，ペルチェ素子９によって，そ
の前頭部対向面４ｂが冷たくなっているために，冷却板
４の裏面部（前頭部対向面）４ｂと対向する前頭部１ａ
が冷やされる。結果として，快適な冷気を前頭部２ａに
与えることができる。

【００７５】ここで，冷却板４の前頭部対向面４ｂは，
ペルチェ素子９によって冷却され，露滴が溜ることもあ
るが，冷却板４の前頭部対向面４ｂに溝部４ｃを形成し
てある場合には，この溝部４ｃによって露滴が流れない
ようにその場に保持され，更に冷却効果を高められ，快
適な冷気を前頭部１ａに与えることができる。

【００７６】尚，上記溝部４ｃは，単にペルチェ素子９
によって冷却板４を効率良く冷却する冷却効果を高める
以外に，冷却板４に付着する露滴をそこに保持しておく
役目がある。

【００７７】即ち，ある外界温度，湿度状態によって
は，冷えた冷却板４の前頭部対向面４ｂに露滴が溜る。
この露滴は，前頭部２ａ及び顔面部２ｂに更に快適な冷
気を与えるために役立つものである。

【００７８】上記のように，ヘルメット１の鍔６の上部
の裏面部６ｂの下部位置に冷却帽子用冷却装置ユニット
ＣＨＵを装備することで，ヘルメット１の表面に孔を形
成する事無く冷却ヘルメットＣＨを形成することができ
る。

【００７９】

【効果】本発明によれば，規格やデザイン，あるいは機
能面の都合で帽子の表面に孔開け加工を施したくない場
合でも，そのような孔を開ける事無く，炎天下でも十分
に冷えきった快適な冷気を前頭部与えることのできる冷
却帽子を得ることができ，またそのような冷却帽子を極
めて容易且つ安価に形成できる冷却帽子用冷却装置ユニ
ットを提供できるので、各種の冷却帽子を容易に得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

図１ 本発明の一実施例としての冷却帽子用冷却装置ユ
ニットの分解斜視図である。 図２ 同冷却帽子用冷却装置ユニットの上面斜視図であ
る。 図３ 同冷却帽子用冷却装置ユニットの側面方向から見
た縦断面図である。 図４ 同冷却帽子用冷却装置ユニットの底面図である。 図５ 同冷却帽子用冷却装置ユニットをヘルメットの鍔
の上部の裏面部の下部に装備した場合の説明図である。 図６ 図５において底面から見た場合の冷却帽子用冷却
装置ユニットの底面面図である。 図７ 冷却帽子用冷却装置ユニットをヘルメットに装備
させた場合の冷却帽子（冷却ヘルメット）の縦断面図並
びに該ヘルメットを頭部に装着した場合の説明図であ
る。 図８ 他の安価なヒ−トシンクを用いた冷却帽子用冷却
装置ユニットの底面図である。 図９ 他の冷却板の説明図である。 図１０及び図１１ ペルチェ素子の原理説明図である。

【記号及び符号の説明】

ＣＨＵ 冷却帽子用冷却装置ユニット ＣＨ 冷却帽子用冷却装置ユニットを装備したヘルメ
ット １ 帽子（ヘルメット） ２ 帽子を装着する者（の頭部） ２ａ 前頭部 ２ｂ 顔面部 ３ 流風通過部 ４，４’ 冷却板 ４ａ 表面部 ４ｂ 前頭部対向面（裏面） ４ｃ 溝部 ５ 軸流ファンモ−タ ５ａ 切欠部 ５ｂ ベンチュリケ−ス ５ｃ インペラ ６ 鍔 ６ａ 表面部 ６ｂ 裏面部 ７Ａ，７Ｂ 適宜空隙 ８，８’ ヒ−トシンク ８ａ 冷却ラジエタ−部 ８ｂ 蓄熱部 ８ｃ 後端面 ８ｄ 冷却ラジエタ−爪 ８ｅ 溝部 ９ ペルチェ素子 １０ ボンネット １１ 直流電源 １２ 電気伝導体 １３−１ 過剰電子Ｎ型（Ｎ型半導体） １３−２ 不足電子Ｐ型（Ｐ型半導体） １４ 電気絶縁体 １５ キャリア電流，熱流の流れる方向 １６ 螺子 １７ 螺子孔 １８ 放熱用透孔 １９ 放熱用凹部 ２０ ファンガ−ド ２１ インペラ ２２ コ−ナ−フランジ ２３ 螺子穴 ２４ 螺子 ２５ 透孔

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前方部に厚み方向にスリット等の流風通
   過部（３）を形成した冷却ラジエタ−部（８ａ）を有
   し，後方部に蓄熱部（８ｂ）を有するヒ−トシンク
   （８）と，上記流風通過部（３）に送風してその下方に
   風を流すように上記ヒ−トシンク（８）の上面に取着し
   た軸流ファンモ−タ（５）と，上記蓄熱部（８ｂ）の後
   端面にペルチェ素子（９）を介して，ヘルメット，キャ
   ップ，ハット，バイザ−等の帽子（１）を装着した際に
   その帽子（１）を装着した者（２）の前頭部（２ａ）と
   対向する位置にくるように取着した冷却板（４）とを備
   えたことを特徴とする冷却帽子用冷却装置ユニット。
2. 【請求項２】 前方部に厚み方向にスリット等の流風通
   過部（３）を形成した冷却ラジエタ−部（８ａ）を有
   し，後方部に蓄熱部（８ｂ）を有するヒ−トシンク
   （８）と，上記流風通過部（３）に送風してその下方に
   風を流すように上記ヒ−トシンク（８）の上面に取着し
   た軸流ファンモ−タ（５）と，上記蓄熱部（８ｂ）の後
   端面にペルチェ素子（９）を介して，帽子（１）を装着
   した際にその帽子（１）を装着した者（２）の前頭部
   （２ａ）と対向する位置にくるように取着した冷却板
   （４）とを備えた冷却帽子用冷却装置ユニット（ＣＨ
   Ｕ）を，上記軸流ファンモ−タ（５）の上面部と上記帽
   子（１）の鍔（６）の上部の裏面部（６ｂ）間に適宜空
   隙（７Ａ）を形成して上記帽子（１）の鍔（６）の下部
   に固定したことを特徴とする冷却帽子用冷却装置ユニッ
   トを装備したヘルメット等の冷却帽子。
3. 【請求項３】 上記冷却板（４）は，前頭部（２ａ）と
   対向する面（４ｂ）に冷却効果を高める凹凸部やロ−レ
   ット等の溝部（４ｃ）を形成したことを特徴とする請求
   項１または請求項２に記載の冷却帽子用冷却装置ユニッ
   トとそれを装備したヘルメット等の冷却帽子。
4. 【請求項４】 上記冷却ラジエタ−部（８ａ）は，上記
   流風通過部（３）と対向する冷却ラジエタ−爪（８ｄ）
   部に凹凸部やロ−レット等の溝部（８ｅ）を形成したこ
   とを特徴とする請求項１乃至請求項３いずれかに記載の
   冷却帽子用冷却装置ユニットとそれを装備したヘルメッ
   ト等の冷却帽子。