扇風機の冷風化剤およびそれを備える扇風機
【課題】 簡単な方法で扇風機の風の温度を下げる方法、それに用いる冷風化剤、およびそれを備える扇風機を提供することである。
【解決手段】 吸水性樹脂が入った通気性袋からなる扇風機の冷風化剤が、扇風機のファンの前または後に少なくとも１個設けられた扇風機であり、冷風化剤が帯状物、シート状物または穴の開いたシート状物であり、冷風化剤を含水させた後、扇風機の前または後に取り付けて扇風機を使用する扇風機の使用方法である。
【解決手段】 吸水性樹脂が入った通気性袋からなる扇風機の冷風化剤が、扇風機のファンの前または後に少なくとも１個設けられた扇風機であり、冷風化剤が帯状物、シート状物または穴の開いたシート状物であり、冷風化剤を含水させた後、扇風機の前または後に取り付けて扇風機を使用する扇風機の使用方法である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、扇風機の冷風化剤およびそれを備える扇風機に関する。詳しくは吸水性樹脂の含水ゲルを利用する扇風機の冷風化剤、およびそれを備える扇風機に関する。
【背景技術】
【０００２】
汗をかいた人や風呂上りの人が、扇風機による風を体に受けた場合、肌に付着した汗や水が飛ぶ時に気化熱を奪うので涼しさを感じるが、肌が乾いてしまうと、風に当り続けても涼しさは余り感じない。扇風機により発生する風自体は、周囲の気温と何ら変らず単に風を送るだけの扇風機は人に涼感を与えるには限界がある。扇風機が涼感を与える冷風を起こさせることが望まれていた。
【０００３】
このような扇風機に冷風を起こさせるものとして、従来（１）扇風機に含水布をかける、（２）冷凍冷却物を扇風機の前に取り付け冷風とするもの（たとえば、特許文献１〜４）、（３）ミスト冷風機としてミストを飛ばして冷風とするもの（たとえば、特許文献５、６）、（４）吸水材を扇風機に取り付けておいて、水タンクから水を吸水材に供給しながら、吸水材が含む水の気化熱を利用して冷風とするもの（たとえば、特許文献７〜９）などが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−５３５９２号公報
【特許文献２】特開昭６４−４１８６６号公報
【特許文献３】実開平２−１０６５１２号公報
【特許文献４】登録実用第３１５５８７０号公報
【特許文献５】特開２００３−３２９２７３号公報
【特許文献６】特開２００９−１２７４６１号公報
【特許文献７】実公平３−３２１９８号公報
【特許文献８】特開２００３−８３２８６号公報
【特許文献９】登録実用第３１６６７４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、（１）は含水布がすぐ乾くので長時間冷風効果を奏しない、（２）は冷凍機で冷凍する必要があり、面倒であったり、冷凍冷却物が扇風機の前を多く塞いで発生する風が通りにくくなったりするという問題がある。（３）はミスト発生器、（４）は水タンクなどの特別な容器が必要であり、大がかりでコスト高にもなり、また水がこぼれたりするという問題もある。大がかりな装置を必要とせず簡単な方法で扇風機の風の温度を下げる扇風機が求められている。
本発明は、簡単な方法で扇風機の風の温度を下げる方法、それに用いる冷風化剤、およびそれを備える扇風機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、上記の課題に鑑み、鋭意研究の結果、吸水性樹脂の含水ゲルが入った通気性袋を置くことにより、扇風機のファンを回転させたときに冷風が生じることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、扇風機に設けられ、吸水性樹脂が入った通気性袋からなる扇風機の冷風化剤である。
【０００７】
また本発明は、前記冷風化剤が扇風機のファンの前または後に少なくとも１個設けられたことを特徴とする扇風機である。
さらに本発明は、前記冷風化剤が帯状物であって、扇風機に複数個並列して設けられるか、格子状または網状に設けられることを特徴とする。
さらに本発明は、冷風化剤がシート状物であって、シート状物の風の方向の長さがその風の方向に対して垂直な方向の長さよりも長くなるように設けられることを特徴とする。
さらに本発明は、冷風化剤が、穴が開けられたシート状物であって、シート状物の平面が風の方向に対して垂直になるように設けられることを特徴とする。
また本発明は、前記冷風化剤を含水させた後、扇風機の前または後に取り付けて扇風機を使用する扇風機の使用方法である。
【発明の効果】
【０００８】
（１）本発明の冷風化剤を含水させて扇風機の前または後に取り付けて、扇風機のファンを回せば、含水ゲルの水が蒸発しその際に冷風化剤やその周囲の熱を奪うので、冷風化剤やその周囲の温度も下がる。いわゆる打ち水効果が生じるので、扇風機による風の温度は周囲の温度よりも低くなる。
（２）含水ゲルは多量の水を吸水しているので、含水布に比較して、また水タンクなどの水供給設備を備えなくても長時間冷風効果を奏する。
（３）冷風化剤を含水して扇風機に取り付けるだけという簡単な操作により、扇風機の風の温度を下げることができる。
（４）冷風化剤の含水ゲルは、同体積の水よりも軽いので、扇風機にかかる従量的な負荷が少ない。
（５）含水ゲルは多量の水を含んでも、水をもらさないので扇風機を使用中水がしたたる心配がない。
（６）扇風機のファンを回すことにより、冷風化剤の温度を下げることができるので、その冷風化剤を保冷剤としても使用できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の冷風化剤を扇風機に取り付けた状態の例を示す、正面図（左側）および左側面図（右側）である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態につき、説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、以下の実施の形態に対して種々の変更を加えることが可能である。
【００１１】
本発明の冷風化剤は、吸水性樹脂を通気性袋に入れたものである。
使用される吸水性樹脂としては、吸水・膨潤するものであれば特に限定されるものではないが、安価で、安全性、耐久性、吸水倍率や吸水速度などの吸水特性に優れ、かつ、腐敗の心配の無いものが好ましい。上記吸水性樹脂としては公知の合成系吸水性樹脂が好適に使用でき、たとえば、ポリアクリル酸部分中和物架橋体、デンプン−アクリル酸グラフト重合体の中和物、デンプン−アクリロニトリルグラフト重合体の加水分解物、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体のケン化物、イソブチレン−無水マレイン酸共重合架橋体、アクリロニトリル共重合体若しくはアクリルアミド共重合体の加水分解物またはこれらの架橋体、アクリル酸塩−アクリルアミド共重合架橋体、ポリビニルアルコール架橋体、変性ポリエチレンオキサイド架橋体、アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸塩共重合架橋体、（メタ）アクリロイルアルカンスルホン酸塩共重合架橋体、架橋カルボキシメチルセルロース塩、カチオン性モノマーの架橋重合体などが挙げられる。これらのうち、ポリアクリル酸部分中和物架橋体、および、デンプン−アクリル酸グラフト重合体の中和物が、吸水膨潤特性、保水性、安全性や経済性などが良好であるため好ましい。
【００１２】
これらの吸水性樹脂は、単独で用いてもよく、また、二種類以上を適宜混合して用いてもよい。上記吸水性樹脂は、所定形状に造粒されていてもよく、また、不定形破砕状、球状、鱗片状、繊維状、棒状、塊状、粉末状など、種々の形状であってもよいが、吸水性能を向上させるために、粉末状であることがより好ましい。粉末状であると吸水性能が良好である上に、含水ゲルを作成したとき、粉末が吸水して粉末単位で膨潤してゲルとなるので、厳密にはゲル同士の間に隙間があるとともに、１個の粉末粒子の中にも空気を噛みこんでいるので、同体積の水に比較して比重が小さくなり、扇風機にかかる重量的な負荷が少なくなる。また、ゲル粒子間に隙間があるので、蒸発能力が大きく、同体積の水に比較して蒸発速度が大きくなり、気化熱によって、含水ゲルおよびそれに接する空気の温度低下が大きくなる。
【００１３】
吸水性樹脂が粉末である場合には、粒子の平均粒子径について特に限定はないが、好ましくは３０〜８５０μｍであり、より好ましくは６０〜４００μｍである。３０μｍより大きいと通気性袋から吸水性樹脂の粉末が漏れにくくなり、８５０μｍより小さいと冷風化剤を含水して含水ゲルを作成するときの吸水速度が良好である。粒度分布は特に限定はないが、好ましくは３０〜８５０μｍの範囲の粒子が９５質量％以上になるような粒度分布である。ここで平均粒子径は質量平均粒子径を意味し、質量平均粒子径は、架橋重合体の各粒度分布を横軸が粒子径、縦軸が質量基準の含有量の対数確率紙にプロットし、全体の５０％を占めるところの粒子径を求める方法により測定する。たとえば、通常の篩振とう法が適用できる。
【００１４】
上記吸水性樹脂の吸水倍率は重量で１００〜１０００倍であるのが好ましい。吸水倍率は下記の方法で測定できる。
＜吸水性樹脂の吸水倍率の測定法＞
ナイロン製の網袋（２５０メッシュ）に吸水性樹脂の試料（サンプル量；Ｘｇ）を入れ、これを袋ごと過剰の水に浸した。浸漬６０分後に袋ごと空中に引き上げ、静置して１５分間水切りした後、質量（Ｙｇ）を測定して下式より吸水倍率を求めた。［網袋のみを用いて上記と同様の操作を行い、この分の質量（Ｚｇ）をブランクとして差し引いた。］
吸水倍率＝（Ｙ−Ｚ）／Ｘ
【００１５】
また、吸水性樹脂の吸水速度は、好ましくは５〜２００秒であり、より好ましくは５〜１００秒である。吸水速度が５秒以上であると、空気中の湿度の影響で吸水性樹脂の粉末同士のブロッキングなどが生じにくくなる。吸水速度が２００秒以下であると、冷風化剤を含水した時の吸水速度が十分に速くまた水の蒸散速度も速くなり風の温度も下がる。
【００１６】
吸水速度は下記の方法で測定できる。
＜吸水性樹脂の吸水速度の測定法＞
１．１００ｍＬのガラスビーカーに水道水を５０ｍＬ入れ、マグネットスターラー〔直径（中央部８ｍｍ、両端７ｍｍ）、長さ３０ｍｍのフッ素樹脂コーテイングされたもの〕を用いて６００ｒｐｍで攪拌する。
２．試料２．００試験サンプルを渦中に一度に投入し、投入した時から渦が消えて液面が水平になった時点までの時間（秒）を測定し、吸水速度とする。
【００１７】
上記の吸水性樹脂として、ポリアクリル酸系吸水性樹脂を用いる場合は、低分子の水可溶性成分、たとえば、アクリル酸のオリゴマーなどの低分子などは少ない方が好ましい。これらの水可溶性成分は、含水ゲルとしたとき手で触ったときに、ヌメリ感を与え感触がよくない。吸水性樹脂中の水可溶性成分が１００ｐｐｍ以下のものが、触った時にヌメリ感がないので好ましい。水可溶性成分の測定法は、特開２００５−４４５公報などに記載された重量測定法や電滴法などの方法で測定できる。
【００１８】
通気性袋は、通気性基材で形成される。
通気性基材としては、柔軟性・通水性を有し、且つ含水ゲルを含んだ状態で破れない湿潤強度があれば、特に形態、材質にはこだわらない。
【００１９】
通気性基材の材質としては、たとえば綿、羊毛、絹、セルロース、パルプなどの天然繊維、ポリエステル、ナイロン、アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリスチレン、ポバールなど及びその変性物などの合成樹脂又は繊維、レーヨン、アセテート等の半合成繊維など及びこれらの混合素材が適用できる。好ましくは吸水性のある天然繊維、およびそれらと他の繊維の混合素材である。
【００２０】
形態としては、たとえば編布、織布、不織布などの布；シートに微細な孔を数多く開けたものなどのメッシュフィルムなどが挙げられる。これらの中で布が好ましい。
通気度はフラジール法で測定でき、０．１ｃｍ３／ｃｍ２・ｓ以上であるのが好ましく、１０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓ以上であるのがより好ましい。また、２００ｃｍ３／ｃｍ２・ｓ以下であるのが好ましい。０．１ｃｍ３／ｃｍ２・ｓ以上であると、冷風化剤中の含水ゲルの水分が蒸発して、冷風化剤およびその周囲の温度を下げ風の温度を下げることができる。１０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓ以上であると風の温度がさらに下がる。２００ｃｍ３／ｃｍ２・ｓ以下であると、長時間効果がある。
【００２１】
冷風化剤は、通気性袋に吸水性樹脂を入れて作成される。形状は帯状またはシート状が好ましい。帯状の袋の断面の形状は含水ゲルが入った状態で丸状、矩形状などが挙げられ、特に限定はない。断面積は使用上問題なければ限定はないが、たとえば、０．５〜１０ｃｍ２が好ましい。帯の長さも限定はなく、短い帯をつなぎ合わせて帯としてもよく、１本で長い帯としてもよい。
シート状物の場合、扇風機に設けられれば形状、大きさには限定がないが、含水ゲルが入った状態で厚みは数ｍｍ〜３ｃｍが好ましく、幅は２〜２０ｃｍが好ましい。
【００２２】
冷風化剤を作成する方法は特に限定はなく、一部が開口した通気性袋を作成しておき、開口から吸水性樹脂を入れた後、開口を閉じてもよいし、通気性基材上に吸水性樹脂を置いた後、上から通気性基材を被せてから袋を形成してもよい。袋にする場合は、縫製、接着剤、ヒートシールなどの方法で通気性基材を結合できる。この中で縫製やヒートシールが簡単で好ましい。また、通気性袋から吸水性樹脂が出ないようにしなければならないので、多重に封をするのが好ましく、通気性袋の中において吸水性樹脂が偏らないようにするために縫製やヒートシールなどにより通気性袋の中を区分、細分化してもよく、吸水性樹脂の入った吸水シートを入れてもよい。
【００２３】
本発明の冷風化剤における吸水性樹脂の粉末の使用量は、好ましくは１０〜１２０ｇ／ｍ2、より好ましくは３０〜１００ｇ／ｍ2であり、特に好ましくは４０〜８０ｇ／ｍ2である。固定量が１０ｇ／ｍ2以上であると、冷風化剤の保水性が良好であり冷風化できる。１２０ｇ／ｍ2以下であると、冷風化剤が吸水したとき膨らみすぎず、また性能と経済面のコストパフォーマンスが良好である。
【００２４】
扇風機は市販の扇風機が使用でき、風を起こす装置であれば限定はなく、本発明に含まれる。
冷風化剤を取り付ける位置は、扇風機のファンの前または後であるが、冷風効果の点で前に取り付けられるのが好ましい。冷風化剤は、扇風機に少なくとも１個設けられるが、複数個設けられるのが冷風効果の点で好ましい。本発明の冷風化剤は、水の蒸発による吸熱を利用して周囲の温度を下げるものであるので、風と接触する面積が大きいほど、風と接触する時間が長くなるほど好ましい。
【００２５】
したがって、冷風化剤は前記のように帯状かシート状であるのが好ましい。帯状である場合には、扇風機に複数個並列して設けられるか、格子状または網状に設けられるのが好ましい。帯状の冷風化剤が扇風機のファンの前で複数個、たとえば、３〜６個設けられ、風の通路を極端に塞がないのが好ましい。格子状であると、帯状の冷風化剤を、たとえば、縦横各３〜１０個を組み合わせて使用するのが好ましい。網状の場合も同様である。
【００２６】
シート状物である場合は、シート状物の風の方向の長さがその風の方向に対して垂直な方向の長さよりも長くなるように設けられるのが好ましい。シート状物も複数個並列して取り付けられ、風の接触する面積や時間が多くなるようにするのが好ましい。
また、シート状物に穴が開けられている場合は、シート状物の平面が風の方向に対して垂直になるように設けられるのが好ましい。風は穴から抜け出るが、穴でない部分の冷風化剤に風が衝突して、風が一時滞留するようになり速度を落として穴から抜け出る。冷風化剤が風と接触する時間が長くなるので、冷風化が促進される。穴の大きさは特に限定はないが、たとえば、０．５ｃｍ〜５ｃｍ程度が好ましいが、風の通りが極端に少なくならないようにしなければならない。
【００２７】
また、冷風化剤は水が蒸発していくとその温度が下がる。たとえば、２５℃の温度の含水した冷風化剤は、３０分扇風機を回すと冷風化剤の温度は１５℃程度にまで下がる。これを用いて体を冷やすことができる。すなわち、扇風機により保冷剤を作成することができ、冷風化剤を保冷剤としても使用できる。
【００２８】
冷風化剤の取り付け方は、たとえば、冷風化剤を扇風機のファン前面のカバーにフック、たとえば、ゴムなどの弾性部材で係止したり、紐で結んだりして固定してもよい。また、予め軽量で細く風をさえぎらない線状の固形部材、たとえば、金属やプラスチックなどで担持体を形成しておいて、それを扇風機に取り付けておいた後、冷風化剤をそこに置いてもよい。担持体は冷風化剤を備えた後風が抜ければ限定はない。
【００２９】
以下、さらに具体的な実施例にて本発明を詳細に説明するが、これに限定されるものではない。図１に、Ａ、Ｂ、Ｃの三種の冷風化剤を扇風機に取り付けた実施形態の例を示した。図１の左側が扇風機の正面図であり、右側が左側面図である。
【００３０】
図１Ａは、扇風機１の前カバー２に帯状の冷風化剤３が縦４本、横３本格子状に取り付けられている。それぞれの冷風化剤３は後カバー４の後ろで留められている。
図１Ｂは、扇風機１の前カバー２にシート状の冷風化剤３が縦に５本取り付けられている。それぞれの冷風化剤３は後カバー４の後ろで留められている。各シートの間にはシートが平行を維持できるように小さい支え棒５でシートを３か所支えている。風は、シートの間を通り抜けるとき、シートの大きい面積と接触でき、より長い時間風と接触できるので、帯状の通気性袋を同数備える場合よりも冷風効果が大きい。
図１Ｃは、穴６の開いたシート状の冷風化剤３が扇風機１の前面カバー２を覆うようにして掛けられている。穴６は全面をほぼ均一に多数開けられている。風は、冷風化剤３で覆われた部分と衝突し風の方向を変更し、穴６から抜けることができる。
【００３１】
本発明の冷風化剤を含水させた後、扇風機の前または後に取り付けて扇風機のファンを回せば、冷風が発生する。この場合に、冷風化剤をあらかじめ冷蔵庫で、たとえば、１０℃以下程度に冷やしておいたものを用いると、扇風機使用の初期においても早く風の温度が下がると共に、冷風化剤の水分が減少することによりその温度が上昇するのを抑制でき、常温の水で含水した冷風化剤に比較して長時間下がった風の温度を維持できる。
【００３２】
たとえば、含水時の厚みが２ｃｍ、幅が８ｃｍ、長さが３０ｃｍのシート状の冷風化剤を５本作製し室温の水で含浸させた後、図１Ｂのように市販の扇風機の前カバーに２〜３ｃｍの間隔をあけてとりつけた。扇風機のファンを中程度の速度で回転させると、約５０ｃｍ離れたところで風の温度が約１℃下がった。すなわち、冷風化剤を使わない場合の風の温度は、２５．０℃であったが、冷風化剤を用いた場合、ファンの回転開始１分後の温度は２４．０℃であり、１時間後の温度は２４．１℃であり冷風化され、しかも長時間その効果を維持している。冷風化剤そのものの温度は１０分後、１時間後とも１４℃程度であった。また冷風化剤から水が滴り落ちることがなかった。
本発明の冷風化剤は、冷風化効果を有し、途中で水の供給をしなくても長時間冷風化効果を奏している。
【符号の説明】
【００３３】
１ 扇風機
２ 前カバー
３ 冷風化剤
４ 後カバー
５ 支え棒
６ 穴
【技術分野】
【０００１】
本発明は、扇風機の冷風化剤およびそれを備える扇風機に関する。詳しくは吸水性樹脂の含水ゲルを利用する扇風機の冷風化剤、およびそれを備える扇風機に関する。
【背景技術】
【０００２】
汗をかいた人や風呂上りの人が、扇風機による風を体に受けた場合、肌に付着した汗や水が飛ぶ時に気化熱を奪うので涼しさを感じるが、肌が乾いてしまうと、風に当り続けても涼しさは余り感じない。扇風機により発生する風自体は、周囲の気温と何ら変らず単に風を送るだけの扇風機は人に涼感を与えるには限界がある。扇風機が涼感を与える冷風を起こさせることが望まれていた。
【０００３】
このような扇風機に冷風を起こさせるものとして、従来（１）扇風機に含水布をかける、（２）冷凍冷却物を扇風機の前に取り付け冷風とするもの（たとえば、特許文献１〜４）、（３）ミスト冷風機としてミストを飛ばして冷風とするもの（たとえば、特許文献５、６）、（４）吸水材を扇風機に取り付けておいて、水タンクから水を吸水材に供給しながら、吸水材が含む水の気化熱を利用して冷風とするもの（たとえば、特許文献７〜９）などが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−５３５９２号公報
【特許文献２】特開昭６４−４１８６６号公報
【特許文献３】実開平２−１０６５１２号公報
【特許文献４】登録実用第３１５５８７０号公報
【特許文献５】特開２００３−３２９２７３号公報
【特許文献６】特開２００９−１２７４６１号公報
【特許文献７】実公平３−３２１９８号公報
【特許文献８】特開２００３−８３２８６号公報
【特許文献９】登録実用第３１６６７４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、（１）は含水布がすぐ乾くので長時間冷風効果を奏しない、（２）は冷凍機で冷凍する必要があり、面倒であったり、冷凍冷却物が扇風機の前を多く塞いで発生する風が通りにくくなったりするという問題がある。（３）はミスト発生器、（４）は水タンクなどの特別な容器が必要であり、大がかりでコスト高にもなり、また水がこぼれたりするという問題もある。大がかりな装置を必要とせず簡単な方法で扇風機の風の温度を下げる扇風機が求められている。
本発明は、簡単な方法で扇風機の風の温度を下げる方法、それに用いる冷風化剤、およびそれを備える扇風機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、上記の課題に鑑み、鋭意研究の結果、吸水性樹脂の含水ゲルが入った通気性袋を置くことにより、扇風機のファンを回転させたときに冷風が生じることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、扇風機に設けられ、吸水性樹脂が入った通気性袋からなる扇風機の冷風化剤である。
【０００７】
また本発明は、前記冷風化剤が扇風機のファンの前または後に少なくとも１個設けられたことを特徴とする扇風機である。
さらに本発明は、前記冷風化剤が帯状物であって、扇風機に複数個並列して設けられるか、格子状または網状に設けられることを特徴とする。
さらに本発明は、冷風化剤がシート状物であって、シート状物の風の方向の長さがその風の方向に対して垂直な方向の長さよりも長くなるように設けられることを特徴とする。
さらに本発明は、冷風化剤が、穴が開けられたシート状物であって、シート状物の平面が風の方向に対して垂直になるように設けられることを特徴とする。
また本発明は、前記冷風化剤を含水させた後、扇風機の前または後に取り付けて扇風機を使用する扇風機の使用方法である。
【発明の効果】
【０００８】
（１）本発明の冷風化剤を含水させて扇風機の前または後に取り付けて、扇風機のファンを回せば、含水ゲルの水が蒸発しその際に冷風化剤やその周囲の熱を奪うので、冷風化剤やその周囲の温度も下がる。いわゆる打ち水効果が生じるので、扇風機による風の温度は周囲の温度よりも低くなる。
（２）含水ゲルは多量の水を吸水しているので、含水布に比較して、また水タンクなどの水供給設備を備えなくても長時間冷風効果を奏する。
（３）冷風化剤を含水して扇風機に取り付けるだけという簡単な操作により、扇風機の風の温度を下げることができる。
（４）冷風化剤の含水ゲルは、同体積の水よりも軽いので、扇風機にかかる従量的な負荷が少ない。
（５）含水ゲルは多量の水を含んでも、水をもらさないので扇風機を使用中水がしたたる心配がない。
（６）扇風機のファンを回すことにより、冷風化剤の温度を下げることができるので、その冷風化剤を保冷剤としても使用できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の冷風化剤を扇風機に取り付けた状態の例を示す、正面図（左側）および左側面図（右側）である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態につき、説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、以下の実施の形態に対して種々の変更を加えることが可能である。
【００１１】
本発明の冷風化剤は、吸水性樹脂を通気性袋に入れたものである。
使用される吸水性樹脂としては、吸水・膨潤するものであれば特に限定されるものではないが、安価で、安全性、耐久性、吸水倍率や吸水速度などの吸水特性に優れ、かつ、腐敗の心配の無いものが好ましい。上記吸水性樹脂としては公知の合成系吸水性樹脂が好適に使用でき、たとえば、ポリアクリル酸部分中和物架橋体、デンプン−アクリル酸グラフト重合体の中和物、デンプン−アクリロニトリルグラフト重合体の加水分解物、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体のケン化物、イソブチレン−無水マレイン酸共重合架橋体、アクリロニトリル共重合体若しくはアクリルアミド共重合体の加水分解物またはこれらの架橋体、アクリル酸塩−アクリルアミド共重合架橋体、ポリビニルアルコール架橋体、変性ポリエチレンオキサイド架橋体、アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸塩共重合架橋体、（メタ）アクリロイルアルカンスルホン酸塩共重合架橋体、架橋カルボキシメチルセルロース塩、カチオン性モノマーの架橋重合体などが挙げられる。これらのうち、ポリアクリル酸部分中和物架橋体、および、デンプン−アクリル酸グラフト重合体の中和物が、吸水膨潤特性、保水性、安全性や経済性などが良好であるため好ましい。
【００１２】
これらの吸水性樹脂は、単独で用いてもよく、また、二種類以上を適宜混合して用いてもよい。上記吸水性樹脂は、所定形状に造粒されていてもよく、また、不定形破砕状、球状、鱗片状、繊維状、棒状、塊状、粉末状など、種々の形状であってもよいが、吸水性能を向上させるために、粉末状であることがより好ましい。粉末状であると吸水性能が良好である上に、含水ゲルを作成したとき、粉末が吸水して粉末単位で膨潤してゲルとなるので、厳密にはゲル同士の間に隙間があるとともに、１個の粉末粒子の中にも空気を噛みこんでいるので、同体積の水に比較して比重が小さくなり、扇風機にかかる重量的な負荷が少なくなる。また、ゲル粒子間に隙間があるので、蒸発能力が大きく、同体積の水に比較して蒸発速度が大きくなり、気化熱によって、含水ゲルおよびそれに接する空気の温度低下が大きくなる。
【００１３】
吸水性樹脂が粉末である場合には、粒子の平均粒子径について特に限定はないが、好ましくは３０〜８５０μｍであり、より好ましくは６０〜４００μｍである。３０μｍより大きいと通気性袋から吸水性樹脂の粉末が漏れにくくなり、８５０μｍより小さいと冷風化剤を含水して含水ゲルを作成するときの吸水速度が良好である。粒度分布は特に限定はないが、好ましくは３０〜８５０μｍの範囲の粒子が９５質量％以上になるような粒度分布である。ここで平均粒子径は質量平均粒子径を意味し、質量平均粒子径は、架橋重合体の各粒度分布を横軸が粒子径、縦軸が質量基準の含有量の対数確率紙にプロットし、全体の５０％を占めるところの粒子径を求める方法により測定する。たとえば、通常の篩振とう法が適用できる。
【００１４】
上記吸水性樹脂の吸水倍率は重量で１００〜１０００倍であるのが好ましい。吸水倍率は下記の方法で測定できる。
＜吸水性樹脂の吸水倍率の測定法＞
ナイロン製の網袋（２５０メッシュ）に吸水性樹脂の試料（サンプル量；Ｘｇ）を入れ、これを袋ごと過剰の水に浸した。浸漬６０分後に袋ごと空中に引き上げ、静置して１５分間水切りした後、質量（Ｙｇ）を測定して下式より吸水倍率を求めた。［網袋のみを用いて上記と同様の操作を行い、この分の質量（Ｚｇ）をブランクとして差し引いた。］
吸水倍率＝（Ｙ−Ｚ）／Ｘ
【００１５】
また、吸水性樹脂の吸水速度は、好ましくは５〜２００秒であり、より好ましくは５〜１００秒である。吸水速度が５秒以上であると、空気中の湿度の影響で吸水性樹脂の粉末同士のブロッキングなどが生じにくくなる。吸水速度が２００秒以下であると、冷風化剤を含水した時の吸水速度が十分に速くまた水の蒸散速度も速くなり風の温度も下がる。
【００１６】
吸水速度は下記の方法で測定できる。
＜吸水性樹脂の吸水速度の測定法＞
１．１００ｍＬのガラスビーカーに水道水を５０ｍＬ入れ、マグネットスターラー〔直径（中央部８ｍｍ、両端７ｍｍ）、長さ３０ｍｍのフッ素樹脂コーテイングされたもの〕を用いて６００ｒｐｍで攪拌する。
２．試料２．００試験サンプルを渦中に一度に投入し、投入した時から渦が消えて液面が水平になった時点までの時間（秒）を測定し、吸水速度とする。
【００１７】
上記の吸水性樹脂として、ポリアクリル酸系吸水性樹脂を用いる場合は、低分子の水可溶性成分、たとえば、アクリル酸のオリゴマーなどの低分子などは少ない方が好ましい。これらの水可溶性成分は、含水ゲルとしたとき手で触ったときに、ヌメリ感を与え感触がよくない。吸水性樹脂中の水可溶性成分が１００ｐｐｍ以下のものが、触った時にヌメリ感がないので好ましい。水可溶性成分の測定法は、特開２００５−４４５公報などに記載された重量測定法や電滴法などの方法で測定できる。
【００１８】
通気性袋は、通気性基材で形成される。
通気性基材としては、柔軟性・通水性を有し、且つ含水ゲルを含んだ状態で破れない湿潤強度があれば、特に形態、材質にはこだわらない。
【００１９】
通気性基材の材質としては、たとえば綿、羊毛、絹、セルロース、パルプなどの天然繊維、ポリエステル、ナイロン、アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリスチレン、ポバールなど及びその変性物などの合成樹脂又は繊維、レーヨン、アセテート等の半合成繊維など及びこれらの混合素材が適用できる。好ましくは吸水性のある天然繊維、およびそれらと他の繊維の混合素材である。
【００２０】
形態としては、たとえば編布、織布、不織布などの布；シートに微細な孔を数多く開けたものなどのメッシュフィルムなどが挙げられる。これらの中で布が好ましい。
通気度はフラジール法で測定でき、０．１ｃｍ３／ｃｍ２・ｓ以上であるのが好ましく、１０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓ以上であるのがより好ましい。また、２００ｃｍ３／ｃｍ２・ｓ以下であるのが好ましい。０．１ｃｍ３／ｃｍ２・ｓ以上であると、冷風化剤中の含水ゲルの水分が蒸発して、冷風化剤およびその周囲の温度を下げ風の温度を下げることができる。１０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓ以上であると風の温度がさらに下がる。２００ｃｍ３／ｃｍ２・ｓ以下であると、長時間効果がある。
【００２１】
冷風化剤は、通気性袋に吸水性樹脂を入れて作成される。形状は帯状またはシート状が好ましい。帯状の袋の断面の形状は含水ゲルが入った状態で丸状、矩形状などが挙げられ、特に限定はない。断面積は使用上問題なければ限定はないが、たとえば、０．５〜１０ｃｍ２が好ましい。帯の長さも限定はなく、短い帯をつなぎ合わせて帯としてもよく、１本で長い帯としてもよい。
シート状物の場合、扇風機に設けられれば形状、大きさには限定がないが、含水ゲルが入った状態で厚みは数ｍｍ〜３ｃｍが好ましく、幅は２〜２０ｃｍが好ましい。
【００２２】
冷風化剤を作成する方法は特に限定はなく、一部が開口した通気性袋を作成しておき、開口から吸水性樹脂を入れた後、開口を閉じてもよいし、通気性基材上に吸水性樹脂を置いた後、上から通気性基材を被せてから袋を形成してもよい。袋にする場合は、縫製、接着剤、ヒートシールなどの方法で通気性基材を結合できる。この中で縫製やヒートシールが簡単で好ましい。また、通気性袋から吸水性樹脂が出ないようにしなければならないので、多重に封をするのが好ましく、通気性袋の中において吸水性樹脂が偏らないようにするために縫製やヒートシールなどにより通気性袋の中を区分、細分化してもよく、吸水性樹脂の入った吸水シートを入れてもよい。
【００２３】
本発明の冷風化剤における吸水性樹脂の粉末の使用量は、好ましくは１０〜１２０ｇ／ｍ2、より好ましくは３０〜１００ｇ／ｍ2であり、特に好ましくは４０〜８０ｇ／ｍ2である。固定量が１０ｇ／ｍ2以上であると、冷風化剤の保水性が良好であり冷風化できる。１２０ｇ／ｍ2以下であると、冷風化剤が吸水したとき膨らみすぎず、また性能と経済面のコストパフォーマンスが良好である。
【００２４】
扇風機は市販の扇風機が使用でき、風を起こす装置であれば限定はなく、本発明に含まれる。
冷風化剤を取り付ける位置は、扇風機のファンの前または後であるが、冷風効果の点で前に取り付けられるのが好ましい。冷風化剤は、扇風機に少なくとも１個設けられるが、複数個設けられるのが冷風効果の点で好ましい。本発明の冷風化剤は、水の蒸発による吸熱を利用して周囲の温度を下げるものであるので、風と接触する面積が大きいほど、風と接触する時間が長くなるほど好ましい。
【００２５】
したがって、冷風化剤は前記のように帯状かシート状であるのが好ましい。帯状である場合には、扇風機に複数個並列して設けられるか、格子状または網状に設けられるのが好ましい。帯状の冷風化剤が扇風機のファンの前で複数個、たとえば、３〜６個設けられ、風の通路を極端に塞がないのが好ましい。格子状であると、帯状の冷風化剤を、たとえば、縦横各３〜１０個を組み合わせて使用するのが好ましい。網状の場合も同様である。
【００２６】
シート状物である場合は、シート状物の風の方向の長さがその風の方向に対して垂直な方向の長さよりも長くなるように設けられるのが好ましい。シート状物も複数個並列して取り付けられ、風の接触する面積や時間が多くなるようにするのが好ましい。
また、シート状物に穴が開けられている場合は、シート状物の平面が風の方向に対して垂直になるように設けられるのが好ましい。風は穴から抜け出るが、穴でない部分の冷風化剤に風が衝突して、風が一時滞留するようになり速度を落として穴から抜け出る。冷風化剤が風と接触する時間が長くなるので、冷風化が促進される。穴の大きさは特に限定はないが、たとえば、０．５ｃｍ〜５ｃｍ程度が好ましいが、風の通りが極端に少なくならないようにしなければならない。
【００２７】
また、冷風化剤は水が蒸発していくとその温度が下がる。たとえば、２５℃の温度の含水した冷風化剤は、３０分扇風機を回すと冷風化剤の温度は１５℃程度にまで下がる。これを用いて体を冷やすことができる。すなわち、扇風機により保冷剤を作成することができ、冷風化剤を保冷剤としても使用できる。
【００２８】
冷風化剤の取り付け方は、たとえば、冷風化剤を扇風機のファン前面のカバーにフック、たとえば、ゴムなどの弾性部材で係止したり、紐で結んだりして固定してもよい。また、予め軽量で細く風をさえぎらない線状の固形部材、たとえば、金属やプラスチックなどで担持体を形成しておいて、それを扇風機に取り付けておいた後、冷風化剤をそこに置いてもよい。担持体は冷風化剤を備えた後風が抜ければ限定はない。
【００２９】
以下、さらに具体的な実施例にて本発明を詳細に説明するが、これに限定されるものではない。図１に、Ａ、Ｂ、Ｃの三種の冷風化剤を扇風機に取り付けた実施形態の例を示した。図１の左側が扇風機の正面図であり、右側が左側面図である。
【００３０】
図１Ａは、扇風機１の前カバー２に帯状の冷風化剤３が縦４本、横３本格子状に取り付けられている。それぞれの冷風化剤３は後カバー４の後ろで留められている。
図１Ｂは、扇風機１の前カバー２にシート状の冷風化剤３が縦に５本取り付けられている。それぞれの冷風化剤３は後カバー４の後ろで留められている。各シートの間にはシートが平行を維持できるように小さい支え棒５でシートを３か所支えている。風は、シートの間を通り抜けるとき、シートの大きい面積と接触でき、より長い時間風と接触できるので、帯状の通気性袋を同数備える場合よりも冷風効果が大きい。
図１Ｃは、穴６の開いたシート状の冷風化剤３が扇風機１の前面カバー２を覆うようにして掛けられている。穴６は全面をほぼ均一に多数開けられている。風は、冷風化剤３で覆われた部分と衝突し風の方向を変更し、穴６から抜けることができる。
【００３１】
本発明の冷風化剤を含水させた後、扇風機の前または後に取り付けて扇風機のファンを回せば、冷風が発生する。この場合に、冷風化剤をあらかじめ冷蔵庫で、たとえば、１０℃以下程度に冷やしておいたものを用いると、扇風機使用の初期においても早く風の温度が下がると共に、冷風化剤の水分が減少することによりその温度が上昇するのを抑制でき、常温の水で含水した冷風化剤に比較して長時間下がった風の温度を維持できる。
【００３２】
たとえば、含水時の厚みが２ｃｍ、幅が８ｃｍ、長さが３０ｃｍのシート状の冷風化剤を５本作製し室温の水で含浸させた後、図１Ｂのように市販の扇風機の前カバーに２〜３ｃｍの間隔をあけてとりつけた。扇風機のファンを中程度の速度で回転させると、約５０ｃｍ離れたところで風の温度が約１℃下がった。すなわち、冷風化剤を使わない場合の風の温度は、２５．０℃であったが、冷風化剤を用いた場合、ファンの回転開始１分後の温度は２４．０℃であり、１時間後の温度は２４．１℃であり冷風化され、しかも長時間その効果を維持している。冷風化剤そのものの温度は１０分後、１時間後とも１４℃程度であった。また冷風化剤から水が滴り落ちることがなかった。
本発明の冷風化剤は、冷風化効果を有し、途中で水の供給をしなくても長時間冷風化効果を奏している。
【符号の説明】
【００３３】
１ 扇風機
２ 前カバー
３ 冷風化剤
４ 後カバー
５ 支え棒
６ 穴
【特許請求の範囲】
【請求項１】
扇風機に設けられ、吸水性樹脂が入った通気性袋からなる扇風機の冷風化剤。
【請求項２】
前記冷風化剤が扇風機のファンの前または後に少なくとも１個設けられたことを特徴とする請求項１記載の扇風機。
【請求項３】
前記冷風化剤が帯状物であって、扇風機に複数個並列して設けられるか、格子状または網状に設けられることを特徴とする請求項２記載の扇風機。
【請求項４】
前記冷風化剤がシート状物であって、シート状物の風の方向の長さがその風の方向に対して垂直な方向の長さよりも長くなるように設けられることを特徴とする請求項２記載の扇風機。
【請求項５】
前記冷風化剤が、穴が開けられたシート状物であって、シート状物の平面が風の方向に対して垂直になるように設けられることを特徴とする請求項２記載の扇風機。
【請求項６】
請求項１記載の冷風化剤を含水させた後、扇風機の前または後に取り付けて扇風機を使用する扇風機の使用方法。
【請求項１】
扇風機に設けられ、吸水性樹脂が入った通気性袋からなる扇風機の冷風化剤。
【請求項２】
前記冷風化剤が扇風機のファンの前または後に少なくとも１個設けられたことを特徴とする請求項１記載の扇風機。
【請求項３】
前記冷風化剤が帯状物であって、扇風機に複数個並列して設けられるか、格子状または網状に設けられることを特徴とする請求項２記載の扇風機。
【請求項４】
前記冷風化剤がシート状物であって、シート状物の風の方向の長さがその風の方向に対して垂直な方向の長さよりも長くなるように設けられることを特徴とする請求項２記載の扇風機。
【請求項５】
前記冷風化剤が、穴が開けられたシート状物であって、シート状物の平面が風の方向に対して垂直になるように設けられることを特徴とする請求項２記載の扇風機。
【請求項６】
請求項１記載の冷風化剤を含水させた後、扇風機の前または後に取り付けて扇風機を使用する扇風機の使用方法。
【図１】
【公開番号】特開２０１２−２５５３８２（Ｐ２０１２−２５５３８２Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２８９４６（Ｐ２０１１−１２８９４６）
【出願日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【出願人】（５０７２７７１０３）株式会社アイ・イー・ジェー (32)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【出願人】（５０７２７７１０３）株式会社アイ・イー・ジェー (32)
【Ｆターム（参考）】
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