JP2012102925A - 凝固冷却ゲル体 - Google Patents

Abstract

【課題】十分な冷却保持時間及び好適なフィット感を有する凝固冷却ゲル体を提供する。
【解決手段】樹脂フィルムを長手方向に複数の収納室に分割し、該分割された収納室を連結する固着部を有し、該収納室のそれぞれの中にゲル状凝固剤を封入した凝固冷却パックと、前記凝固冷却パックが長手方向に延在して収容するために設けられた中央収容部と、前記中央収容部の両端側に設けられた連結端部と、を有する袋体と、を備え、前記凝固冷却パックを前記袋体の中央収容部に収容した凝固冷却ゲル体であって、前記ゲル状凝固剤は、約−０．２℃以下の温度で凝固するように調製されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、凝固冷却ゲル体に関し、詳細には、冷凍庫で冷凍・凝固させたゲルを収容したゲル体により頭部や頸部を冷却するための凝固冷却ゲル体に関する。

夏場の暑い時期あるいは頭痛や発熱時に、冷却された冷却ゲル体を用いて、人体の頭部や頸部等を局所的に冷却することが行われている。（例えば特許文献１及び２を参照）

特開２００２−２３３４４２号公報 特開２０１０−１７４３９７号公報

従来の冷却ゲル体においては、冷却ゲル体を家庭用の冷凍庫（例えば、約−５℃乃至約−３０℃）の中で冷凍しても冷却ゲル体に含まれるゲルがカチカチに冷凍・凝固しないように、不凍剤を添加する等のゲルの成分調整が行われている。これは、ゲルがカチカチに冷凍・凝固すると、使用部位の形状にフィットしないために、使用者に違和感を与えてしまうからである。したがって、従来の冷却ゲル体を冷凍庫に入れて冷凍しても、ゲルがカチカチに冷凍・凝固しないで流動性及び柔軟性を維持するように構成されているので、従来の冷却ゲル体は、いわば流動性・柔軟性を持った冷却ゲル体である。特に、ゲルを大きな収納袋に入れた態様で提供された冷却ゲル体では、使用部位の形状にフィットしづらくなるために、ゲルをカチカチに凝固させることは好ましくない。

しかしながら、冷凍庫で冷却されたゲルがカチカチに冷凍・凝固していなければ、ゲルが融解潜熱を有しないので、従来の冷却ゲル体では十分な冷却保持時間を確保することができないという問題がある。

したがって、本発明の解決すべき技術的課題は、十分な冷却保持時間及び好適なフィット感を有する凝固冷却ゲル体を提供することである。

上記技術的課題を解決するために、本発明によれば、以下の凝固冷却ゲル体が提供される。

すなわち、本発明の請求項１に係る凝固冷却ゲル体では、
樹脂フィルムを長手方向に複数の収納室に分割し、該分割された収納室を連結する固着部を有し、該収納室のそれぞれの中にゲル状凝固剤を封入した凝固冷却パックと、
前記凝固冷却パックが長手方向に延在して収容するために設けられた中央収容部と、前記中央収容部の両端側に設けられた連結端部と、を有する袋体と、を備え、
前記凝固冷却パックを前記袋体の中央収容部に収容した凝固冷却ゲル体であって、
前記ゲル状凝固剤は、約−０．２℃以下の温度で凝固するように調製されていることを特徴とする。

本発明の請求項２に係る凝固冷却ゲル体では、
前記凝固冷却パックは、折り目が長手方向に延在するように複数段に折り曲げて前記中央収容部に収容されていることを特徴とする。

本発明の請求項３に係る凝固冷却ゲル体では、
前記袋体は、前記中央収容部の長手直交方向端部において、前記中央収容部の長手方向長さと大略同じ長さで延在し且つ前記中央収容部の長手直交方向に前記中央収容部の幅と大略同じ幅を有するフラップ部を有することを特徴とする。

本発明の請求項４に係る凝固冷却ゲル体では、
前記袋体の連結端部は、別体のリング体の中に挿入可能なように先細形状をしていることを特徴とする。

本発明の請求項５に係る凝固冷却ゲル体では、
前記リング体は、前記連結端部に対して摩擦係止する材料からなることを特徴とする。

本発明の請求項６に係る凝固冷却ゲル体では、
前記凝固冷却パックは、少なくとも一箇所で前記袋体に取着していることを特徴とする。

本発明の請求項７に係る凝固冷却ゲル体では、
前記凝固冷却パックのコーナー部分は、丸め加工又は面取加工していることを特徴とする。

本発明の請求項８に係る凝固冷却ゲル体では、
前記凝固冷却パックと前記袋体との間には、保護部材が介在していることを特徴とする。

本発明の請求項９に係る凝固冷却ゲル体では、
前記保護部材及び前記袋体は、吸湿性のない通気性素材から構成していることを特徴とする。

請求項１に係る本発明では、凝固冷却ゲル体を家庭用の冷凍庫（例えば、約−５℃乃至約−３０℃）の中で冷凍すると、凝固冷却ゲル体に含まれるゲルがカチカチに冷凍・凝固することにより融解潜熱を含むので、十分な冷却保持時間を確保することができるという効果を奏する。また、長手方向に複数個に分割した収納室のそれぞれの中にゲル状凝固剤を封入し、固着部を介して収納室が連結した形態であるために、冷凍・凝固した凝固冷却ゲル体が自在に屈曲して使用部位の形状にフィットするので、好適なフィット感を提供するという効果を奏する。

請求項２に係る本発明では、固着部を用いて各収納室を小さく区切る場合よりも、多くのゲル状凝固剤を各収納室の中に封入することができ、より長い冷却保持時間を確保することができるという効果を奏する。

請求項３に係る本発明では、中央収容部の長手直交方向端部に設けられたフラップ部を、冷感調節用のあて布として、あるいは頭部を冷やすときの目隠しとして、用いることができるという効果を奏する。

袋体の両端部に設けられた連結端部は、面ファスナーやホックやプラスチック磁石・ゴム磁石のような着脱可能に係着する構成とすることもできるが、請求項４に係る本発明では、先細の連結端部をリング体の中に挿入して軽く係着することにより、頸部に巻き付けたときに頸部を誤って締め付けないようにすることができるという効果を奏する。

請求項５に係る本発明では、摩擦力という弱い係止力で両方の連結端部を連結できるという効果を奏する。

請求項６に係る本発明では、中央収容部における凝固冷却パックの位置が安定するという効果を奏する。

請求項７に係る本発明では、中央収容部に収容された凝固冷却パックのコーナー部分が袋体に傷を付けにくくなるという効果を奏する。

請求項７に係る本発明では、保護部材が、凝固冷却パックを保護したり、凝固冷却ゲル体の全体的な強度をアップしたり、冷感を調整したり、結露を表面に出にくくするという効果を奏する。

請求項９に係る本発明では、凝固した凝固冷却パックでの結露が外部へ放散することにより、ジトッとしたヒンヤリ感を使用者に与えることを回避できるという効果を奏する。

本発明の一実施形態に係る凝固冷却ゲル体を説明する斜視図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 図１に示した凝固冷却ゲル体を保冷ケースに収納した状態を示す斜視図である。 図１に示した凝固冷却ゲル体を頸部に巻き付けた使用形態を示す説明図である。 図１に示した凝固冷却ゲル体を頭部に巻き付けた使用形態を示す説明図である。

以下に、本発明の一実施形態に係る凝固冷却ゲル体１を、図１乃至５を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の凝固冷却ゲル体１を説明する斜視図である。図１において、凝固冷却ゲル体１は、横長の凝固冷却パック１０と、当該凝固冷却パック１０を収容する袋体３と、を備えている。袋体３は、横長の凝固冷却パック１０を長手方向に収容する横長の略長方形の形状をした中央収容部４と、中央収容部４の左右の端部に設けられた連結端部７と、中央収容部４の下端部において、中央収容部４の長手方向長さと大略同じ長さで延在し且つ中央収容部４の長手直交方向に中央収容部４の幅と大略同じ幅を有して略長方形の形状をしたフラップ部５と、を備えている。連結端部７の先端部分は、三角形の先細形状をした先細部９を備えている。袋体３は、ポリエステルやナイロンや綿等の各種生地を使用することが可能であるが、ポリエステル等の化繊の織物や編物であって吸湿性のない通気性素材から構成することが好ましい。特に、ポリエステル等の化繊は、結露しても使用者に分かりにくいために良好な肌ざわりを提供する。

袋体３の中央収容部４には、凝固冷却パック１０が収容されている。凝固冷却パック１０が中央収容部４の中で位置ズレを起こさないように、凝固冷却パック１０は、後述する長手直交境界固着部１４において、縫着又は接着又は熱融着によって袋体３に対して固着する。例えば、図１の実施形態では中央の長手直交境界固着部１４に対して取着部２４で縫着する。中央収容部４に凝固冷却パック１０を収容したあとには、左右端の開口部が縫着又は接着又は熱融着によって閉止する。例えば、図１の実施形態では左右端の閉止部２２において縫着する。なお、取着部２４は、左右の長手直交周縁固着部１３や他の長手直交境界固着部１４に設けることも可能である。

凝固冷却パック１０の上下の周縁端部には、熱融着により長手周縁固着部１２をそれぞれ形成している。凝固冷却パック１０の左右の周縁端部には、熱融着により長手直交周縁固着部１３をそれぞれ形成している。また、隣り合う収納室１６の間の境界を画定する境界部分には、熱融着により長手直交境界固着部１４を形成している。したがって、図１に示した凝固冷却パック１０では、３つの長手直交境界固着部１４は、４つの収納室１６に分割・区画するとともに隣り合う収納室１６を連結している。各収納室１６には、ゲル状凝固剤１１を封入している。隣り合う収納室１６を連結する長手直交境界固着部１４は、樹脂フィルム同士を熱融着したものであるので、簡単に折れ曲がることができ、冷凍庫で凝固した凝固冷却パック１０の全体形状を自在に変形させることを可能にする。なお、凝固冷却パック１０は、２個乃至６個程度の収納室１６に分割・区画することができる。中央収容部４への凝固冷却パック１０の挿入時や装着後において、凝固冷却パック１０が袋体３の中央収容部４を傷付けないように、凝固冷却パック１０のコーナー部分、すなわち長手周縁固着部１２と長手直交周縁固着部１３とが交わる部分には、丸め加工又は面取加工を施すことが好適である。

凝固冷却ゲル体１のサイズを例示すると、全長が約１００ｃｍ、幅が約５．５ｃｍである。２つ折りした凝固冷却パック１０のサイズを例示すると、全長が約４０ｃｍ、幅が約５．５ｃｍである。各収納室１６のサイズを例示すると、全長が約１０ｃｍ、幅が約５．５ｃｍである。左右の連結端部７のサイズを例示すると、全長が約３０ｃｍ、幅が約５．５ｃｍである。フラップ部５のサイズを例示すると、全長が約１０ｃｍ、幅が約５．５ｃｍである。また、例えば、各収納室１６の中には、約４０ｇのゲル状凝固剤１１を充填する。

この実施形態では、図２に示すように、凝固冷却パック１０を２段折りにして折り目１８が長手方向に延在するようにして、凝固冷却パック１０を中央収容部４に収容している。凝固冷却パック１０の折り曲げは、３段折りや４段折りであってもよい。凝固冷却パック１０を複数段に折り曲げることは、予め形成した固着部を用いて各収納室１６を予め小さく分割・区切を行う場合よりも、多くのゲル状凝固剤１１を各収納室１６の中に封入することができ、より長い冷却保持時間を確保することができるという効果を奏する。また、収納室１６の内部空間を折り目１８で区画しているので、収納室１６の内部でゲル状凝固剤１１の熱対流が起こりにくく、区画された収納室１６のそれぞれが小さな独立収納部のように振る舞い、冷却保持時間を長くすることができる。

凝固冷却パック１０は、ナイロン樹脂フィルムとポリエチレン樹脂フィルムとを積層した上下のラミネート樹脂フィルム６２を重ね合わせて三辺を熱圧着（ヒートシール）して袋状体を形成し、形成された袋状空間にゲル状凝固剤１１を封入したあと開口部を熱圧着して閉止したものである。凝固冷却パック１０は、中央収容部４に挿入可能であるように寸法構成されている。ラミネート樹脂フィルムとしては、エチレン・酢酸ビニル共重合体やエチレン・メチルメタクリレート共重合体等も使用可能である。熱圧着して閉止した部分が、長手周縁固着部１２、長手直交周縁固着部１３及び長手直交境界固着部１４である。

ゲル状凝固剤１１に含まれる複数個の気泡の気体成分が経時的に透過して漏出しないように、すなわち高いガスバリア性を有するガスバリアー層として、ラミネート樹脂フィルムにおいて、ナイロン樹脂フィルムの厚みを厚くしたり、ＰＥＴ(ポリエチレンテレフタレート）上にアルミニウム（例えば、厚さ４００オングストローム）を蒸着させたＶＭＰＥＴ樹脂フィルムを使用したりすることもできる。さらにより高いガスバリア性を有するガスバリアー層として、アルミニウム箔を介在させることが有効である。したがって、例えば、より高いガスバリア性を有するラミネート樹脂フィルムとして、１２μｍ厚みのＰＥＴ(２軸延伸ポリエチレンテレフタレート）／９μｍ厚みのアルミニウム箔／６０μｍ厚みの耐熱ＣＰＰ（無延伸ポリプロピレン）や、１２μｍ厚みのＰＥＴ(２軸延伸ポリエチレンテレフタレート）／９μｍ厚みのアルミニウム箔／１５μｍ厚みのＯＮ（２軸延伸ナイロン）／５０μｍ厚みのＬＬＤＰＥ（リニヤー低密度ポリエチレン）が、好適である。

例えば、ＶＭＰＥＴ樹脂フィルムの表面には、エチレン−酢酸ビニル共重合体からなるホットメルト接着剤を印刷機により重ね塗りした厚さ１２μｍのヒートシール層が形成されている。ヒートシール剤は、印刷機を使用する塗工方式であるために、有機溶剤（例えばトルエン）可溶型のエチレン−酢ビ共重体を使用しているが、塗工機、塗工方式を変えるなり、水素ラテックス型、押出し無溶剤型など、各種タイプのヒートシール剤を選択できる。

ゲル状凝固剤１１としては、保冷剤として公知である様々な材料が使用可能であるが、ポリアクリル酸ナトリウムに多量の水を含んだゲル状物質や、硫酸ナトリウム１０水塩（Ｎａ₂ＳＯ₄・１０Ｈ₂Ｏ）と水（Ｈ₂Ｏ）とを適量調合した硫酸ナトリウム１０水塩が例示される。ゲル状凝固剤１１が、約−０．２℃以下の温度条件で、好ましくは約−５℃乃至約−３０℃の家庭用冷凍庫の温度条件で、凝固するようにゲル状凝固剤１１の成分を調製している。

凝固冷却パック１０は、左右方向に配置される複数の小分けされた収納室１６が、長手直交境界固着部１４を介して連結されている複数個連結形態をしている。図１に示した実施形態では、横一列に４個の収納室１６が整列配置されている。また、図２に示すように、凝固冷却パック１０を、保護部材２０で覆った状態で中央収容室４に収容することが好ましい。保護部材２０は、織りや編みの無い不織布が好適である。薄いシート状の繊維集合体であるウェブを作成したあと、何らかの方法で当該ウェブ中の繊維同士の結合又は接着（化学的接着、熱的接着又は機械的結合）を行うことにより、不織布を製造する。したがって、本発明に係る保護部材２０として不織布を用いた場合には、微視的に見て、ある規則的な繰り返し構造を持たない不規則な（ランダムな）交錯構造体から構成されており、伸長特性に関して方向性を有しない。すなわち、保護部材２０は、縦横方向の伸長度と斜め方向の伸長度とがほとんど変わらない特性、言いかえれば、引張力に対して略等方的な形状安定性を有している。そして、保護部材２０は、ポリプロピレンやポリエステルやアクリルやレーヨンやナイロン等の合成繊維等の吸湿性のない通気性素材から構成されている。また、保護部材２０は、ポリエステル等の化繊の織物や編物を二重や三重に重ねて使用する態様であってもよい。保護部材２０を介在させることにより、凝固冷却パック１０を保護したり、凝固冷却ゲル体１の全体的な強度をアップしたり、冷感を調整したり、結露を表面に出にくくすることが可能になる。

上述した凝固冷却ゲル体１は、保冷ケース４０の収納空間４８の中に二つ折りで入れた状態で冷凍・凝固することが好ましい。すなわち、保冷ケース４０は、ケース部４２と、上カバー部４４と、ファスナー４６とから構成され、その内部に略密閉される収納空間４８を備えている。ケース部４２及び上カバー部４４の内面には、熱反射層としてのアルミ蒸着層を形成することができる。保温構造のために、厚手の織物や編み物や断熱材（発泡体シート）も使用することができる。ケース部４２の底面部分には、収納室１６に充填されたゲル状凝固剤１１を平らに支持した状態で冷凍・凝固させるための平板を備えている。凝固したゲル状凝固剤１１が平坦な方が、使用者に違和感を与えないからである。収納空間４８の中に冷気を導くための通気孔を、ケース部４２や上カバー部４４に形成することも可能である。凝固冷却ゲル体１を冷凍・凝固するときには、ファスナー４６を開けて冷気が中に入りやすいようにすることが好ましい。また、ファスナー４６を閉じて凝固冷却ゲル体１を保冷ケース４０に入れて持ち運ぶことが好ましい。

凝固冷却ゲル体１は、約−０．２℃以下の温度条件で、好ましくは約−５℃乃至約−３０℃の家庭用冷凍庫の温度条件で、１時間乃至２４時間かけて冷凍処理する。冷凍処理後のゲル状凝固剤１１は、カチカチに冷凍・凝固している。ゲル状凝固剤１１を含む収納室１６がカチカチに冷凍・凝固しているが、隣り合う収納室１６を連結する長手直交境界固着部１４は、柔軟性を有しているので、自在に折り曲げることができる。カチカチに冷凍・凝固したゲル状凝固剤１１は、融解潜熱を含むので、十分な冷却保持時間を確保することができる。ゲル状凝固剤１１の融解潜熱は、例えば、８０ｋｃａｌ／ｃｍ^３である。

図４は、冷凍・凝固した凝固冷却ゲル体１を使用者の頸部に巻き付けた使用形態を示す説明図である。左右の連結端部７の先細部９を、それぞれ、リング体５０の挿入穴５２に挿通している。リング体５０は、連結端部７に対して摩擦係止する材料、例えばゴム材料から構成されている。先細の連結端部７をリング体５０の中に挿入して軽く係着することにより、頸部に巻き付けたときに頸部を誤って締め付けないようにすることができる。すなわち、摩擦力という弱い係止力で左右の連結端部７を連結することができる。なお、連結端部７を、面ファスナーやホックやプラスチック磁石・ゴム磁石のような着脱可能に係着する構成とすることもできる。

冷凍・凝固した凝固冷却ゲル体１では、ゲル状凝固剤１１を含む収納室１６がカチカチに冷凍・凝固していても、隣り合う収納室１６を連結する長手直交境界固着部１４は、柔軟性を有しているので、自在に折り曲げることができる。したがって、冷凍・凝固した凝固冷却ゲル体１が、全体として、自在に屈曲して使用部位（図４では頚部）の形状にフィットするので、好適なフィット感を提供するという効果を奏する。

図４に示すように、フラップ部５を使用者側に又は反使用者側に配置することにより、冷感調節用のあて布として用いることができる。すなわち、フラップ部５を使用者側に配置すると冷感をソフトにし、フラップ部５を反使用者側に配置すると冷感をハードにすることができる。

図５は、冷凍・凝固した凝固冷却ゲル体１を使用者の頭部（額）に巻き付けた使用形態を示す説明図である。左右の連結端部７の先細部９を、それぞれ、リング体５０の挿入穴５２に挿通している。リング体５０は、連結端部７に対して摩擦係止する材料、例えばゴム材料から構成されている。先細の連結端部７をリング体５０の中に挿入して軽く係着している。すなわち、摩擦力という弱い係止力で左右の連結端部７を連結することができる。なお、連結端部７を、面ファスナーやホックやプラスチック磁石・ゴム磁石のような着脱可能に係着する構成とすることもできる。

冷凍・凝固した凝固冷却ゲル体１では、ゲル状凝固剤１１を含む収納室１６がカチカチに冷凍・凝固していても、隣り合う収納室１６を連結する長手直交境界固着部１４は、柔軟性を有しているので、自在に折り曲げることができる。したがって、冷凍・凝固した凝固冷却ゲル体１が、全体として、自在に屈曲して使用部位（図５では頭部）の形状にフィットするので、好適なフィット感を提供するという効果を奏する。

図５に示すように、凝固冷却ゲル体１において、フラップ部５を垂下させると、フラップ部５が使用者の眼を覆い隠すので、頭部（額）を冷やすときの目隠しとして用いることができる。また、図４と同様に、フラップ部５を使用者に接するように配置することにより、冷感調節用のあて布として用いることができる。すなわち、フラップ部５を使用者に接するように配置して冷感をソフトにすることができる。

なお、本発明に係る凝固冷却ゲル体１は、人体の上記部位に限らず、膝や肘や足裏等の各種部位を冷やすためにも使用することができる。また、人体に限らず、犬や猫等のペット動物を冷やすためにも使用することができる。

なお、本発明を理解しやすくするために具体的数値を示しながら説明したが、これらの数値はあくまでも例示であって本願発明の保護範囲を制限するものではない。

１：凝固冷却ゲル体
３：袋体
４：中央収容部
５：フラップ部
７：連結端部
９：先細部
１０：凝固冷却パック
１１：ゲル状凝固剤
１２：長手周縁固着部
１３：長手直交周縁固着部
１４：長手直交境界固着部
１６：収納室
１８：折り目
２０：保護部材
２２：閉止部
２４：取着部
４０：保冷ケース
４２：ケース部
４４：上カバー部
４６：ファスナー
４８：収納空間
５０：リング体
５２：挿入穴

Claims (9)

1. 樹脂フィルムを長手方向に複数の収納室に分割し、該分割された収納室を連結する固着部を有し、該収納室のそれぞれの中にゲル状凝固剤を封入した凝固冷却パックと、
   前記凝固冷却パックが長手方向に延在して収容するために設けられた中央収容部と、前記中央収容部の両端側に設けられた連結端部と、を有する袋体と、を備え、
   前記凝固冷却パックを前記袋体の中央収容部に収容した凝固冷却ゲル体であって、
   前記ゲル状凝固剤は、約−０．２℃以下の温度で凝固するように調製されていることを特徴とする凝固冷却ゲル体。
2. 前記凝固冷却パックは、折り目が長手方向に延在するように複数段に折り曲げて前記中央収容部に収容されていることを特徴とする、請求項１に記載の凝固冷却ゲル体。
3. 前記袋体は、前記中央収容部の長手直交方向端部において、前記中央収容部の長手方向長さと大略同じ長さで延在し且つ前記中央収容部の長手直交方向に前記中央収容部の幅と大略同じ幅を有するフラップ部を有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の凝固冷却ゲル体。
4. 前記袋体の連結端部は、別体のリング体の中に挿入可能なように先細形状をしていることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか一つに記載の凝固冷却ゲル体。
5. 前記リング体は、前記連結端部に対して摩擦係止する材料からなることを特徴とする、請求項４に記載の凝固冷却ゲル体。
6. 前記凝固冷却パックは、少なくとも一箇所で前記袋体に取着していることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか一つに記載の凝固冷却ゲル体。
7. 前記凝固冷却パックのコーナー部分は、丸め加工又は面取加工していることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか一つに記載の凝固冷却ゲル体。
8. 前記凝固冷却パックと前記袋体との間には、保護部材が介在していることを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか一つに記載の凝固冷却ゲル体。
9. 前記不織布及び前記袋体は、吸湿性のない通気性素材から構成していることを特徴とする、請求項８に記載の凝固冷却ゲル体。

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