JP4292042B2 - 身体加熱冷却具及び身体加熱冷却具の製造方法 - Google Patents

Description

本願発明は、身体加熱冷却具及び身体加熱冷却具の製造方法に関する。詳しくは、構造が極めて簡単であるとともに、取扱い易く、しかも極めて低コストで製作でき、さらに保温材として食用可能な材料を採用した身体加熱冷却具に関する。

夏季に野外で運動する際に、体温が異常に上昇する熱中症等が発生することが多い。また、運動時に体を冷却することにより、発汗を抑えて運動効果を高めることが期待できる。一方、冬季には、身体の一部を加熱することにより、体温を保持することができる。上記目的で、体の様々な部分を冷却あるいは加熱する身体加熱冷却具が開発されている。
特開２０００−３２８３１８号 実用新案登録第３０１９８３１号

特許文献１に記載された襟足冷却具は、首あて部を設けた本体部と、この本体部を身体に保持させるベルト状の延長部とを備えて構成される。上記本体部あるいは上記延長部には、一部に保水材を装着できるように構成されている。上記保水材から水分が蒸発する際の気化熱によって、着用者の後方首筋等を冷却することができる。

特許文献２に記載された冷却用ネックバンドは、透水性のシートから形成された袋部に、多数の高吸水性ポリマーを収容して形成されている。この冷却用ネックバンドも、上記襟足冷却具と同様に、高吸水性ポリマーから水分が蒸発することによる気化熱によって、着用者の首部を冷却するように構成されている。

上記のような従来の身体加熱冷却具は、保温材に対してこれを保持する部分の割合が非常に大きい。このため、身体加熱冷却具の重量あるいは大きさに比べて加熱冷却効果は低い。また、身体に装着するためにベルト等が付属することが多い。このため、身体を冷却する場合には、上記ベルトが身体の熱の発散を阻害するため逆効果になる場合も多い。

また、上記公報に記載されたものは、冷却原理として水の気化熱を利用しているが、保水材に含まれる水分が体温で温められて充分な効果を期待できない場合もある。また、保水材としてゲル状の高分子が利用されることが多いが、水分のみ気化させるために、特殊なシート等が必要であり、製造コストが大きくなる。

さらに、これまでの身体加熱冷却具は、繰り返し使用することを前提として製作されているため高価である。一方、身体を加熱あるいは冷却する場合には、発汗が伴う場合が多い。このため、安価な使い捨てタイプのものが便利である。さらに、保温材に食用可能なものを採用することにより、水分やエネルギの供給具としても使用可能となる。

本願発明は、上述の事情の下で考え出されたものであって、上記従来の問題を解決し、極めて簡単な構造であるため、製造、取扱いが極めて容易であり、また、製造コストを極めて低く抑えることができるとともに、食用可能な保温材を充填することにより、種々の場面で使用可能な身体加熱冷却具を提供することを課題としている。

本願の請求項１に記載した発明は、使用者の歯で破断できる強度を備えるとともに、少なくとも５００％以上の弾性伸縮度を有する柔軟な弾性伸縮シート又は弾性伸縮フィルムで形成された長筒状の充填容器と、上記充填容器に充填される液状あるいはゲル状の食用可能な保温材と、上記充填容器に、軸方向に所定間隔で絞り密封部を形成することにより、上記保温材が充填されるとともに上記絞り密封部を介して相対回動可能に連結された複数の保温材充填室とを備える身体加熱冷却具に関するものである。

上記弾性伸縮シート又は上記弾性伸縮フィルムは、ゴム状の弾性を呈する種々の材料から形成されるものを採用できる。たとえば、天然ゴムあるいは種々の合成ゴムから形成されたフィルム等を用いて長筒状の充填容器を製作することができる。

長筒状の充填容器を形成する手法も特に限定されることはなく、インフレーション法等によってフィルム等の形成と同時に筒状形態を形成することもできるし、シートあるいはフィルム形成後に長筒状に成形することもできる。

上記シートあるいは上記フィルムの伸縮度は、少なくとも５００％から１０００％以上に設定される。これにより、上絞り密封部を介して、隣接する充填室を容易に相対回動させることが可能となる。また、容易に弾性変形するため、使用者の身体の各部にフィットさせることができる。

また、本願発明では、上記弾性伸縮フィルムは、使用者の歯で破断できる強度に設定される。これにより、上記保温材として食用可能なものを充填して、別途開封用の道具を要することなく、上記保温材を上記充填容器から取り出して食することが可能となる。

上記保温材は、上記充填容器中で密閉状態で保持される。したがって、冷蔵庫や加熱容器中で冷却あるいは加熱して使用できるものが採用される。たとえば、請求項５に記載した水を保温材として採用できる。水は熱容量が大きく、冷却あるいは冷凍させることにより、大きな冷却効果を期待できる。また、加熱することにより、加熱効果を期待できる。しかも、身体冷却具として使用する場面では、上記充填容器を歯等で破れるように構成することにより、飲料水の供給具としても利用できる。

上記絞り密封部は、種々の手法で形成することができる。たとえば、請求項２に記載した発明のように、上記絞り密封部を、結束部材を用いて上記充填容器を絞り密封することにより形成することができる。上記結束部材の種類も特に限定されることはない。たとえば、紐状のもので上記充填容器を縛ることにより容易に絞り密閉部を形成できる。また、請求項３に記載した発明のように、上記結束部材として、ゴムバンドを採用することができる。

結束部材を使用することなく、上記絞り密封部を形成することもできる。たとえば、請求項４に記載した発明のように、上記絞り密封部を、上記充填容器を融着あるいは接着させることにより形成することができる。上記充填容器を融着あるいは接着する手法も特に限定されることはない。熱を加えて融着させることもできるし、超音波を利用して融着させることもできる。また、接着材を用いて絞り密封部を形成してもよい。

上記絞り密封部を形成することにより、長筒状の充填容器が絞り密封部で仕切られ、複数の独立した保温材充填室が形成される。各保温材充填室は、上記絞り密封部で連結されているため、互いに相対回動させることにより、身体加熱冷却具の全体を容易に変形させることができる。しかも、各保温材充填室は、伸縮率が５００％以上の弾性伸縮可能なシート状あるいはフィルム状材料で形成されるとともに、液体状あるいはゲル状の保温材が変形可能に保持された状態となる。したがって、加熱冷却具の全体のみならず、各保温材充填室が身体の形態に応じて容易に変形させられる。このため、取扱いが容易であるばかりでなく、身体の各部にフィットする加熱冷却具を提供することができる。

また、身体加熱冷却具自体がベルト状に形成されているため、身体に装着するためのベルト等が不要である。また、本願発明に係る充填容器は、薄手のシートあるいはフィルムのみから形成することができる。したがって、極めて低いコストで製造することが可能となり、使い捨てで使用することもできる。

さらに、請求項７に記載した発明のように、水を凍結させて冷却具として利用すると、融解熱を利用して長時間冷却効果を期待できる。しかも、本願発明では、充填容器が弾性伸縮可能なシート状あるいはフィルム状の材料で形成されているため、融け出した水が氷の周りにクッションとして存在する。このため、容易に変形可能であり、使用感も良くなる。

加熱冷却効果を高めるために、請求項６に記載した発明のように、上記水に熱容量を増加させる薬剤を添加することもできる。たとえば、塩や砂糖を加えることにより、凝固点が低下するとともに、熱容量も増加する。

本願の請求項８に記載した発明は、上述した身体加熱冷却具の製造方法であって、使用者の歯で破断できる強度を備えるとともに、少なくとも５００％以上の弾性伸縮度を有する柔軟な弾性伸縮シート又は弾性伸縮フィルムで形成された長筒状の充填容器に液状又はゲル状の食用可能な保温材を充填する保温材充填工程と、上記保温材が充填された充填容器を軸方向に所定間隔で絞り密封することにより、保温材が充填されるとともに絞り密封部で相対回動可能に繋がった複数の保温材充填室を形成する絞り密封工程と、上記保温材を上記充填容器ととともに加熱しあるいは冷却する温度設定工程とを含むものである。

本願の請求項９に記載した発明は、上記絞り密封工程を、ゴムバンドを上記充填容器の外周に巻き付けることにより行うものである。

本願の請求項１０に記載した発明は、上記絞り密封工程を、上記充填容器を絞って内側面を密着させた状態で、これを融着させることにより行われるものである。

本願の請求項１１に記載した発明は、上記保温材として水を採用するとともに、上記温度設定工程が上記水を凍結させることにより行われるものである。

以下、本願発明の実施の形態を図に基づいて具体的に説明する。

図１から図８に本願発明の第１の実施の形態を示す。

図１に示すように、本実施の形態では、一端部に開口部２を設けるとともに他端部を球面状に閉じた長筒状の充填容器１に、保温材として水を充填することにより、身体加熱冷却具が製作される。

上記充填容器１は、３００〜５００μｍの厚さの合成ゴム製フィルムから形成されており、風船とほぼ同様の弾性伸縮度を備えるように形成されている。

図２に示すように、上記充填容器１に水３を充填し、開口部２の近傍を結んで棒状の水充填体４を形成する。次に、図３に示すように、上記水充填体４の先端部から所定距離離れた部分に絞り部５を形成して、先端部の保温材充填室６を形成する。上記水充填体４は、柔軟な弾性フィルムで水を保持した形態である。したがって、上記絞り部５を形成する部分の両側を相対的に捩じることにより、上記充填体４に絞り部５を容易に形成することができる。

次に、上記絞り部５にゴムバンド７を巻き付けることにより上記絞り部５が絞り状態で固定され、絞り密封部８が形成されるとともに、保温材充填室６が形成される。上記ゴムバンド７は、隣接する両側の保温材充填室に弾力的に挟まれるとともに、上記充填容器６の表面に対して大きな摩擦抵抗を有するため、上記絞り部５を確実に固定することができる。

上記絞り密封部８を軸方向に所定間隔で形成することにより、図４に示すように、複数の保温材充填室６が上記絞り密封部８を介して連結された形態の加熱冷却具９が形成される。上記加熱冷却具９は、温蔵庫あるいは冷蔵庫で温度が調節されて、身体加熱具あるいは身体冷却具として利用される。

図５に示すように、上記身体加熱冷却具９は、弾性伸縮可能なゴム製フィルムから形成されているため、各絞り密封部８において隣接する保温材充填室６の相対回動が許容される。また、各保温材充填室６には、水が充填されているため、各保温材充填室自体が容易に弾性変形させられる。したがって、装着する身体の各部の形態に応じて容易に変形が可能であり、身体の種々の部位に適用することができる。

また、保温材充填室の水を凍結させて、身体冷却具として使用する場合であっても、上記絞り密封部８における回動が許容される。このため、液体状態と同様に身体に装着することができる。また、氷を身体に装着した状態となり、高い冷却効果を期待できる。

さらに、図６に示す各保温材充填室６の氷１０が融け出すと、図７に示すように、融け出した水１１に氷１０が浮遊する状態となる。しかも、上記水１１の部分が弾性的に変形可能であるため、保温材充填室全体が変形してクッション効果を発揮することになる。このため、高い冷却効果を保持しながら、使用感の良い冷却具を提供することが可能となる。

図８に示すように、身体加熱冷却具９をタオル１２等に巻いた状態で使用することにより、作用する温度を調節できるばかりでなく、使用感をさらに高めることができる。また、上記身体加熱冷却具を収容できる種々の形態のカバーを利用して、身体の各部に適用できるように構成することもできる。

図９から図１１に本願発明の第２の実施の形態を示す。この実施の形態は、充填容器２０１に、保温材２０３を順次充填するとともに絞り密封部８を形成することにより、保温材充填室６を順次形成するものである。この手法を採用することにより、異なる大きさや弾力を有する保温材充填室２０６を形成することが可能となる。

図１２に、本願発明の第３の実施の形態を示す。この実施の形態は、絞り密封部３０８をゴムバンド等の結束手段によって形成するのではなく、充填容器３０１自体を融着させて、絞り密封部３０８を形成したものである。上記融着方法は、特に限定されることはないが、図３に示す形態の絞り部を一時的に形成した後に、この絞り部に熱を加えて融着させたり、超音波を作用させて融着させて固定化し、絞り密封部を形成することができる。上記手法を採用することにより、長さの長い絞り密封部３０８を形成することが可能となるため、各保温材充填室の可動範囲が大きくなる。したがって、適用範囲が大幅に拡がる。

本願発明は、上述の実施の形態に限定されることはない。実施の形態では、保温材として水を採用したが、ゲル状等の他の保温材を採用することもできる。また、充填容器を着用者の歯で破断できる強度に設定するとともに、液体状あるいはゲル状の飲料等を保温材として充填することもできる。

また、保温材充填室の形態及び大きさも限定されることはなく、使用目的、身体の適用部位に応じて設定できる。

また、第１の実施の形態では、ゴムバンドを用いて絞り密封部を形成したが、紐等他の結束手段を利用することもできる。

また、形成した端部の保温材充填室同士を連結して、環状の加熱冷却具を形成することもできる。

本願発明に係る加熱冷却具の充填容器の一部断面を示す側面図である。 図１の充填容器に保温材を充填して密封した状態を示す一部断面図である。 図２示す充填容器を絞って、保温材充填室を形成する状態を示す図である。 本願発明に係る身体加熱冷却具の側面図である。 図４に示す身体加熱冷却具を変形させた状態を示す側面図である。 図４におけるVI−VI線に沿う断面図である。 図４におけるVI−VI線に沿う断面図である。 図４に示す身体加熱冷却具の使用状態を示す図である。 本願発明の第２の実施の形態に係る身体加熱冷却具の製造方法を示す図である。 本願発明の第２の実施の形態に係る身体加熱冷却具の製造方法を示す図である。 本願発明の第２の実施の形態に係る身体加熱冷却具の製造方法を示す図である。 本願発明の第３の実施の形態を示す側面図である。

符号の説明

１ 充填容器
８ 絞り密封部
６ 保温材充填室
９ 身体加熱冷却具

Claims (11)

1. 使用者の歯で破断できる強度を備えるとともに、少なくとも５００％以上の弾性伸縮度を有する柔軟な弾性伸縮シート又は弾性伸縮フィルムで形成された長筒状の充填容器と、
   上記充填容器に充填される液状あるいはゲル状の食用可能な保温材と、
   上記充填容器に、軸方向に所定間隔で絞り密封部を形成することにより、上記保温材が充填されるとともに上記絞り密封部を介して相対回動可能に連結された複数の保温材充填室とを備える、身体加熱冷却具。
2. 上記絞り密封部が、結束部材を用いて上記充填容器を絞り密封することにより形成されている、請求項１に記載の身体加熱冷却具。
3. 上記結束部材がゴムバンドである請求項２に記載の身体加熱冷却具。
4. 上記絞り密封部が、上記充填容器を融着あるいは接着させることにより形成されている、請求項１に記載の身体保持具。
5. 上記保温材が水である請求項１から請求項４のいずれかに記載の身体加熱冷却具。
6. 上記水に熱容量を増加させる薬剤を添加した、請求項５に記載の身体加熱冷却具。
7. 上記水を凍結させて構成される、請求項５又は請求項６のいずれかに記載の身体加熱冷却具。
8. 使用者の歯で破断できる強度を備えるとともに、少なくとも５００％以上の弾性伸縮度を有する柔軟な弾性伸縮シート又は弾性伸縮フィルムで形成された長筒状の充填容器に、食用可能な液状又はゲル状の保温材を充填する保温材充填工程と、
   上記保温材が充填された充填容器を軸方向に所定間隔で絞り密封することにより、保温材が充填されるとともに絞り密封部で相対回動可能に繋がった複数の保温材充填室を形成する絞り密封工程と、
   上記保温材を上記充填容器ととともに加熱しあるいは冷却する温度設定工程とを含む、身体加熱冷却具の製造方法。
9. 上記絞り密封工程は、ゴムバンドを上記充填容器の外周に巻き付けることにより行われる、請求項８に記載の身体加熱冷却具の製造方法。
10. 上記絞り密封工程は、上記充填容器を絞って内側面を密着させた状態で、これを融着させることにより行われる、請求項８に記載の身体加熱冷却具の製造方法。
11. 上記保温材として水を採用するとともに、上記温度設定工程が上記水を凍結させることにより行われる、請求項８から請求項１０のいずれかに記載の身体加熱冷却具の製造方法。

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