JP5284700B2 - 発熱具 - Google Patents

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Description

本発明は、身体の加温に用いられる発熱具に関する。
通気性を有する扁平な袋内に発熱材料を封入し、該発熱材料の発熱により身体を加温するために用いられる発熱具が種々知られている。発熱具にはその外面に粘着剤が施されており、該粘着剤によって発熱具を着用者の身体や衣類に貼り付けることが可能になっている。このような構成の発熱具を関節等の可動部位に貼り付けた場合、発熱具が可動部位の動きの程度に十分に追従できず、粘着剤が剥がれたり、着用者に突っ張り感を与えたりすることがある。
そこで、発熱具に伸縮部材を用いる方法が取られている。例えば、特許文献1には、使い捨てカイロを、伸縮性部材に取り付けて又は伸縮性部材を包むように連結することで、該カイロを身体にフィットするようになすことが記載されている。また特許文献2には、伸縮性を有する材料によって袋状に形成された袋体に、発熱体を内包してなる発熱伸縮体が記載されている。さらに、本出願人は先に、複数の発熱部が設けられた発熱領域を備え、該発熱領域に、各発熱部間を伸縮させる伸縮部を設けた加温具を提案した(特許文献3参照)。しかし何れの加温具であっても、その構造上、伸縮可能な範囲は発熱部間だけであるので、伸縮のための伸びしろを大きくとることに限りがある。また、発熱体を直接覆うことでも、伸縮材の伸びを阻害してしまう可能性がある。したがって、これらの文献に記載の加温具は、伸縮可能ではあるものの、着用者の可動部位の動きに十分に追従できないことがある。
実開平6−61222号公報 特開2006−51191号公報 特開2000−139992号公報
したがって本発明の目的は、前述した従来技術が有する欠点を解消し得る発熱具を提供することにある。
本発明は、着用者の肌に近い側に位置し且つ通気性を有する第1の面と、着用者の肌から遠い側に位置する第2の面と、第1の面及び第2の面の間に介在配置された発熱部とを有する発熱体が、通気性を有する伸縮性袋体内に収容されてなり、前記発熱体が、前記伸縮性袋体の伸縮性が損なわれないような態様で該伸縮性袋体の内面に固定されている発熱具を提供するものである。
本発明によれば、着用者の身体や衣類に貼り付けた状態で、着用者の動きに対する追従性の高い発熱具が提供される。したがって本発明の発熱具は、フィット性や使用感が良好である。
以下本発明を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。図1は本発明の発熱具の一実施形態としての蒸気温熱具を示す平面図であり、図2は図1におけるII−II線断面図である。本実施形態の蒸気温熱具1は、大別して袋体10と発熱体20とから構成されている。発熱体20は袋体10内に収容されている。本実施形態の蒸気温熱具1は、着用者の身体に直接貼り付けて使用される。蒸気温熱具1は、それに含まれる発熱部から発生した所定温度に加熱された水蒸気を、着用者の身体に適用し、着用者の生理機能を改善するために用いられるものである。
袋体10は、着用者の肌に近い側に位置する第1の伸縮性シート11と、着用者の肌から遠い側に位置する第2の伸縮性シート12を有している。2枚の伸縮性シート11,12は同形であり、角が丸みを帯びた菱形をしている。2枚の伸縮性シート11,12はそれらを重ね合わせ、それらの周縁部13を接合することで、内部に空間を有する袋体10となされる。したがって袋体10は伸縮性を有するものである。
第1及び第2の伸縮性シート11,12は少なくとも一方向に伸縮性を有する。伸縮性シート11,12が一方向にのみ伸縮性を有する場合、該方向は、略菱形形状の袋体10における長い方の対角線の方向又は短い方の対角線の方向と一致することが好ましい。伸縮性シート11,12が互いに直交する二方向に伸縮性を有する場合、該方向は、略菱形形状の袋体における長い方の対角線の方向及び短い方の対角線の方向とそれぞれ一致することが好ましい。ここで、伸縮性シートとは、後述の伸長及び伸長回復性(収縮性)のいずれか一方又は両方の性質を有するシートを包含する。例えば、伸縮性シート11,12の少なくとも一方が、一方向に伸長性を有するものであれば良い。伸縮性シート11,12の一方が伸長性を有し、他方が伸長及び伸長回復性を有するものであることが好ましい。
袋体10における第1の伸縮性シート11の周縁部の表面には、蒸気温熱具1を着用者の身体に固定するための固定手段が設けられる。本実施形態においては、略菱形形状をした袋体10の2つの対角線のうち、長い方の対角線の両端の位置に、第1の固定手段2aが対向して一対設けられている。また短い方の対角線の両端の位置に、第2の固定手段2bが対向して一対設けられている。尤も、固定手段の配置位置はこれに限られず、例えば周縁部13に沿って連続に又は不連続に固定手段を設けてもよい。固定手段2a,2bとしては、例えば粘着剤を用いることができる。
発熱体20は、それに含まれる発熱部から発生した所定温度に加熱された水蒸気を、袋体10を通じて着用者の身体に適用するために用いられるものである。発熱体20は、長辺及び短辺を有する矩形状のものである。発熱体20はその長辺の方向が、略菱形形状の袋体10の2つの対角線のうち、長い方の対角線の方向と一致するように、袋体10の中心位置に収容されている。
図1及び図2に示すように、袋体10の寸法は発熱体20の寸法よりも十分に大きく、袋体10を構成する2枚の伸縮性シート11,12は、発熱体20の長辺及び短辺それぞれから外方へ延出している。図1及び図2の実施形態においては、略菱形形状をした袋体10に、長辺及び短辺を有する矩形状の発熱体20が収容されているが、袋体10及び発熱体20の形状は類似形状でよい。また、これらは、例えば菱形、矩形状、楕円状、円形状の形状をとることもできる。更に、1つの袋体内に2以上の発熱体を収容することもできる。
図2及び図3に示すように、発熱体20は、発熱部21及び該発熱部21を収容する収容体22を備えている。収容体22は扁平なものであり、発熱体20の輪郭をなしている。収容体22は、複数のシート材が貼り合わされることで、発熱部21が収容される密閉空間が形成されたものである。扁平な形状を有する収容体22は、着用者の肌に近い側に位置する第1の面23、及びそれと反対側であり、使用者の肌から遠い側に位置する第2の面24を有している。
発熱部21は被酸化性金属を含んでいる。発熱部21は被酸化性金属が酸素と接触することによる酸化反応で生じた熱を利用して、所定温度に加熱された水蒸気を発生する部位である。発熱部21の詳細については後述する。
第1の面23は空気及び水蒸気の透過が可能なように通気性を有している。一方、第2の面24は、空気及び水蒸気の透過の程度が第1の面23よりも低くなっている。即ち第2の面24は第1の面23よりも難通気性であるか、又は非通気性である。第2の面24が難通気性であるか、それとも非通気性であるかは、蒸気温熱具1の具体的な用途に応じて適宜選択される。
発熱体20は、その第1の面23の側が着用者の肌側に向き、第2の面4の側が衣類側に向くように使用される。発熱部21の発熱によって発生した水蒸気は、第1の面23及び袋体10を通じ、対象物である着用者の肌に付与されるようになっている。
発熱体20における第1の面23及び第2の面24は何れもシート材から構成されている。そして発熱体20の収容体22はその周縁に、第1の面23及び第2の面24をそれぞれ構成するシート材の周縁部を互いに接合して形成された閉じた形状の周縁接合部25を有している。周縁接合部25は連続に形成されている。収容体22は、周縁接合部25よりも内側の部分において第1の面23と第2の面24とが非接合状態になっている。それによって収容体22には、発熱部21を収容する単一の密閉空間が形成されている。図2及び図3に示すように、発熱部21は収容体22に形成されている空間のほぼ全域を占めるように収容されている。即ち収容体22内には単一の発熱部21が収容されており、且つ該発熱部21は周縁接合部25を除く収容体22のほぼ全域を占めるように収容されている。図2では発熱部21は収容体22の密閉空間に単に収容されているが、収容体22の内面の一部と発熱部21とを、発熱を妨げない範囲で接着剤等の接合手段を用いて固定しても良い。
発熱体20は、袋体10の伸縮性が損なわれないような態様で袋体の内面に固定されている。これによって、蒸気温熱具1の持ち運びの途中や、蒸気温熱具1を着用者の身体に貼り付けている間に、袋体10の内部で発熱体20の位置ずれが起こることが防止される。袋体10の伸縮性が損なわれない限り、袋体10と発熱体20との固定位置に特に制限ないが、蒸気温熱具1を平面視したときに、袋体10と発熱体20とが重なった部位において、袋体10が伸縮可能になるように固定されることが、袋体10の伸びしろを大きくとることができるので好ましい。具体的には、図1及び図2に示すように、即ち蒸気温熱具1を平面視したときに、袋体10と発熱体20とが重なった部位において、発熱体20の一部が、袋体10の内面の一部に固定されていることが好ましい。この固定部は、図1及び図2において符号3で示されている。固定部3は、袋体10及び発熱体20それぞれにおける略中心部に位置している。固定部3は、発熱体20に対して1個のみ設けられている。
本実施形態においては、袋体10は、発熱体20の第2の面に対向する伸縮性シート12の内面において発熱体20と固定されていることが好ましい。符号3は袋体10と発熱体20とを固定する固定部を表す。つまり、固定部3は、袋体10における伸縮性シート12と発熱体20との間に設けられていることが好ましい。これによって、着用者の動きに対する追従性を良好とし、また発熱20から発生した熱や水蒸気を着用者の身体に首尾よく適用させることが可能となる。固定部3の面積は、袋体10の伸縮性の程度に影響を及ぼす。即ち固定部3の面積が大きすぎると、袋体10の伸びしろを大きくとることができない。逆に固定部3の面積が小さすぎると、発熱体20を確実に袋体に固定できないことがある。これらの観点から、固定部3の面積は、袋体10の平面視での面積に対して30%以下、特に20%以下、りわけ15%以下であることが好ましい。また固定部3の面積は、発熱体20の平面視での面積に対して1%以上、特に5%以上であることが好ましい。特に、後述するように、固定部3が発熱体20に重なる場合、固定部3の面積が前記の範囲内であると、袋体10の通気性を低下させず、また発熱体20の発熱を阻害することがないので好ましい。
発熱体20の側縁部よりも内側の部位(例えば中央部)において該発熱体20を袋体10と固定する場合には、袋体10の伸縮性を極力阻害しないようにする観点から、固定部3の形状は、異方性がないか異方性が小さい形状であることが好ましい。異方性のない形状とは、例えば円形や正多角形などが挙げられる。異方性の小さい形状とは、例えば最も長い横断線/最も短い横断線の比率が5以下、特に3以下であるような形状の長方形や楕円形などが挙げられる。また、固定部の数は、伸縮性を極力阻害しないようにする範囲で、複数個であっても良い。
一方、袋体10との固定部3を発熱体20の側縁部に設ける場合には、固定部3の形状が異方性の大きな形状(例えば長方形)であっても、袋体10が最も伸長する方向と直交する方向に異方性を有している限り、そのような形状の固定部3を設けることに何ら差し支えはない。すなわち、固定部3の長軸の方向と、袋体10の伸長する方向とが直交していれば、袋体10の伸長性を妨げるものではない。
本実施形態によれば、伸縮性を有する袋体10は、発熱体20の長辺及び短辺から外方に延出した部分が伸縮可能であると共に、固定部3を除く両者の重なり合い部も伸縮可能になっている。したがって、袋体10の伸びしろを大きくとることができる。その結果、本実施形態の蒸気温熱具1を着用者の関節等の可動部分、例えば図4に示すように着用者の肩に貼り付けた状態においては、着用者の動作に追従して蒸気温熱具1における袋体10が自在に伸縮し、良好なフィット性を示す。しかも、蒸気温熱具1における発熱体20は、袋体10の内面に固定されているので、着用者が激しい動作をしても、発熱体20の位置ずれが防止され、発熱体20は、水蒸気を施したい部位にとどまることになる。この観点から、固定部3においては、該固定部3の形成によって袋体10の伸縮性が失われており、伸縮性を発現しないことが好ましい。固定部3において袋体10の伸縮性を失わせるためには、例えば該固定部3を、接着剤やヒートシール等によって形成すればよい。
本実施形態の蒸気温熱具1によれば、これを図4に示すように装着することで、所定温度に加熱された水蒸気による熱が直接着用者の身体に施される。水蒸気の発生を伴う熱は、水蒸気の発生を伴わない熱に比べて熱の伝導が速いので、人体の深部の温度を一層高めることができる。人体の深部の温度が高くなることで、自律神経を介して温熱中枢が刺激され、それによって血管が拡張して血流が増加し、また末梢温度が上昇する。その結果、蒸気温熱具1を用いることで、身体の種々の生理機能が改善される。例えば図4に示す使用態様の場合には肩凝り、五十肩、脱臼等による肩関節の痛みが緩和される。また、肩だけでなく、身体の任意の部位、特に膝、足首、肘、腕など屈曲の激しい部位にも自由に使用することができ、関節の痛みを緩和することができる。
次に蒸気温熱具1を構成する各部材の材料について説明する。袋体10を構成する第1及び第2の伸縮性シート11,12としては、通気性を有する伸縮性材料であればその種類に特に制限はない。袋体10、特に第1の伸縮性シート11は着用者の身体に直接触れるものなので、風合いの良好な材料から伸縮性シート11,12を構成することが好ましい。伸縮性シートとしては、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)等のポリエステル、PE(ポリエチレン)、PP(ポリプロピレン)等のポリオレフィン、ポリアミド、ポリアクリル等からなる合成繊維;セルロース、シルク、コットン、ウール等からなる天然繊維;又はそれらを複合した繊維等から構成される。或いは、伸縮性シートとしては、2種以上の繊維を用いて、エアスルー法、スパンボンド法、ニードルパンチ法、メルトブローン法、カード法、熱融着法、水流交絡法、溶剤接着法により製造された不織布を用いることができる。また、不織布以外に、編み布等も使用できる。特に、風合いや、弾力性の観点から、伸縮性シート11,12として伸縮性を有する不織布を用いることが好ましい。伸縮性を有する不織布としては、構成繊維として弾性繊維(例えば、ポリウレタン、ポリエステル)を含むエアスルー不織布やスパンボンド不織布等が好ましく、風合いの観点から不織布をシリコーンや界面活性剤等で表面処理したものを使用することもできる。2枚の伸縮性シート11,12は同種のものでもよく、或いは異種のものでもよい。
伸縮性シート11,12は、最も伸縮する方向における50%伸長時の荷重が5N/2.5cm以下、特に3N/2.5cm以下、とりわけ1N/2.5cm以下であることが好ましい。最も伸縮する方向における50%伸長時の荷重をこの範囲に設定することによって、小さな力で大きく伸長することができるので、蒸気温熱具1を身体に貼り付けた状態で動作を行ったときの突っ張り感を低減させることができる。この荷重の下限値に特に制限はなく、小さければ小さいほど好ましい。
50%伸長時の荷重の測定方法は次のとおりである。伸縮性シート11,12をその最も伸長する方向へ10cm、それと直交する方向へ2.5cmの寸法で矩形状に切り取り測定片を得る。測定片を、チャック間距離5cmで引張試験機に取り付け、速度10cm/minで伸長させる。そして、50%伸長時(元の長さの1.5倍の長さに伸ばしたとき)の荷重を測定する。測定は3回行い、その平均値を算出する。
また伸縮性シート11,12は、最も伸縮しない方向における50%伸長時の荷重が15N/2.5cm以下、特に10N/2.5cm以下、とりわけ5N/2.5cm以下であることが好ましい。最も伸縮しない方向における50%伸長時の荷重をこの範囲に設定することによって、小さな力で大きく伸長することができるので、蒸気温熱具1を身体に貼り付けた状態で単に曲げ伸ばしだけでなく捻りなどの動作を行ったときの突っ張り感も低減させることができる。この荷重の測定方法は、上述の方法と同様である。
50%伸長時の荷重が前記の範囲であることに加え、伸縮性シート11,12は、それらを最も伸長する方向へ50%伸長した状態から解放したときの残留歪みが50%以下、特に40%以下、とりわけ30%以下であることが、十分な収縮力が発現し、着用者の身体に貼り付けた蒸気温熱具1のフィット性が高まる観点から好ましい。同様の観点から、最も伸長しない方向へ50%伸長した状態から解放したときの残留歪みが80%以下、特に75%以下、とりわけ70%以下であることが好ましい。残留歪みの測定方法は次のとおりである。上述した方法で50%伸長時の荷重L1を測定した後、同速で測定片を原点にまで戻して、もう一度50%伸張時の荷重L2を測定する。1回目L1及び2回目L2の荷重の割合を下記の式(1)から算出し、その値を残留歪みとする。測定は3回行い、その平均値を算出する。
残留歪み=(L1−L2)/L1×100(%) (1)
特に、着用者の動きに追随し、かつフィット性と使用感が良好な発熱具を得る観点から、少なくとも伸縮性シート11,12のいずれか一方が伸長力を有し、他方が伸長性(伸長力)と収縮性(伸長回復力)を有することが好ましい。この場合、着用者の肌に遠い側の伸縮性シート12が、伸長性及び収縮性を有することが特に好ましい。また、別の好ましい形態としては、伸縮性シート12は、互いに直交する二方向に伸縮可能であり、伸長性及び収縮力を有することが好ましい。
また、伸縮性シート11,12が不織布である場合、肌に対する感触を良好にするためには、該伸縮性シート11,12の坪量や厚み、構成繊維の太さを適切に選択すればよい、この観点から、伸縮性シート11,12は、その坪量が10〜200g/m2、特に20〜130g/m2の不織布からなることが好ましい。また、保温及び結露防止の観点から、伸縮性シート12は、坪量30g/m2以上であることが好ましく、使用時の温感の観点から伸縮性シート11は、坪量130g/m2以下であることが好ましい。保温・使用時の温感・使用感から、坪量は、肌に遠い側の伸縮性シート12が肌に近い側の伸縮性シート11と同じか又はそれよりも大きい方が好ましい。
次に、発熱体20について説明する。発熱体20においては、第1の面23及び第2の面24の通気度を適切に調整することで、第1の面23を通じて水蒸気が優先的に放出されるように構成されている。具体的には、第2の面の通気度は、第1の面の通気度よりも大きい。ここで、通気度はJIS P8117によって測定される値であり、一定の圧力のもとで100mlの空気が6.42cm2の面積を通過する時間で定義される。したがって、通気度が大きいことは空気の通過に時間がかかること、即ち通気性が低いことを意味している。逆に、通気度が小さいことは通気性が高いことを意味している。このように、通気度の大小と通気性の高低とは逆の関係を示す。本実施形態において、第1の面23及び第2の面24の通気性を比較すると、第1面23の方が、第2の面24と同じか又はそれよりも高くなっている。すなわち、先に述べたとおり、第2の面24は非通気性であるか、又は難通気性(即ち、通気性を有するものの、第1の面23よりも低い通気性を有している)である。
収容体22は、通気面である第1の面23と、それに対向する非通気面である第2の面24とを有する扁平な形態をしており、通気面である第1の面3を通じて蒸気温熱が発生するようになされている。或いは、収容体22は、通気面である第1の面23と、それに対向する難通気面である第2の面24とを有する扁平な形態をしており、通気面である第1の面23を通じて蒸気温熱が発生するようになされている。第2の面24が難通気性である場合、第1の面23と第2の面24の通気度をバランスさせることで、空気は第2の面24を通じて優先的に収容体22内に流入すると共に、水蒸気は第1の面23を通じて優先的に放出される。
第2の面24が難通気性である場合、該第2の面24を通じての空気の流入を確保しつつ、該面24を通じての水蒸気の放出を抑制させる観点から、第2の面24の通気度を、第1の面23の通気度の5倍以上、特に10倍以上とすることが好ましい。或いは、第1の面23の通気度と第2の面24の通気度との比(第1の面/第2の面)を0.5以下、特に0.2以下とすることも好ましい。これによって、第2の面24を通じての水蒸気の放出を一層減じさせることができ、且つ第1の面23を通じての水蒸気の放出を一層増加させることができる。一方、第2の面24が非通気性である場合、収容体22内への空気の流入、及び水蒸気の発生は、専ら第1の面23を通じて行われる。
第2の面24が難通気性である場合、該面24の通気度を、5000秒/(100ml)以上とすることが好ましく、10000秒/(100ml)以上とすることが更に好ましく、20000秒/(100ml)以上とすることが一層好ましく、30000秒/(100ml)以上とすることが更に一層好ましい。一方、第1の面23の通気度は、第2の面24が非通気性であるか又は難通気性であるかを問わず、1000〜50000秒/(100ml)であることが好ましい。
発熱体20における第1の面23及び第2の面24は何れもシート材から構成されている。通気度を支配し且つ粉体の漏れ出しを防止するシート材としては、メルトブローン不織布や透湿性フィルムが好適に用いられる。透湿性フィルムは、熱可塑性樹脂及び該樹脂と相溶性のない有機又は無機のフィラーの溶融混練物をフィルム状に成形し、一軸又は二軸延伸して得られたものであり、微細な多孔質構造になっている。種々の通気度及び透湿度を有するシート材を組み合わせて積層シートを構成することで、第1の面23及び第2の面24の通気度を所望の値に設定する自由度が増す。
発熱体20における発熱部21について説明すると、発熱部21は、被酸化性金属、反応促進剤、電解質及び水を含む。そのような発熱部21は、例えば発熱シート又は発熱粉体からなる。発熱部21が発熱シートからなる場合には、発熱シートは、被酸化性金属、反応促進剤、繊維状物、電解質及び水を含む、含水状態の繊維シートであることが好ましい。すなわち、発熱シートは、被酸化性金属、反応促進剤及び繊維状物を含有する成形シートに、電解質水溶液を含有させて構成されていることが好ましい。発熱シートとしては、湿式抄造により得られたシート状物や、発熱粉体を紙等で挟持してなる積層体等が挙げられる。そのような発熱シートは、例えば本出願人の先の出願に係る特開2003−102761号公報に記載の湿式抄造法や、ダイコーターを用いたエクストルージョン法を用いて製造することができる。一方、発熱部21が発熱粉体からなる場合には、発熱粉体は被酸化性金属、反応促進剤、保水剤、電解質及び水を含んで構成されていることが好ましい。発熱シート及び発熱粉体のうち、どのような姿勢においても水蒸気を均一に適用し得る点から、発熱シートを用いることが好ましい。また、発熱シートは、発熱粉体に比較して、発熱の温度分布を均一化することが容易であり、また、被酸化性金属の担持能力が優れている点からも有利である。
発熱部1が発熱シートからなる場合、該発熱シートは60〜90重量%の被酸化性金属、5〜25重量%の反応促進剤及び5〜35重量%の繊維状物を含む成形シートに、該成形シート100重量部に対して、1〜15重量%の電解質を含む電解質水溶液が30〜80重量部含有されて構成されていることが好ましい。一方、発熱部1が発熱粉体からなる場合、該発熱粉体は、20〜50重量%更に好ましくは25〜40重量%の被酸化性金属、3〜25重量%、更に好ましくは5〜20重量%の反応促進剤及び3〜25重量%、更に好ましくは5〜20重量%の保水剤を含む固形分100重量部に対して、0.3〜10重量%、更に好ましくは0.5〜5重量%の電解質を含む電解質水溶液が20〜70重量部、更に好ましくは30〜60重量部含有されて構成されていることが好ましい。発熱シートや発熱粉体を構成する各種材料としては、通常用いられているものと同様のものを用いることができる。また、先に述べた特開2003−102761号公報に記載の材料を用いることもできる。
本実施形態の蒸気温熱具1は、その使用前は、その全体が酸素バリア性を有する包装材(図示せず)によって包装されて、発熱部21が空気中の酸素と接触しないようになっている。酸素バリア性の材料としては、例えばその酸素透過係数(ASTM D3985)が10cm3・mm/(m2・day・MPa)以下、特に2cm3・mm/(m2・day・MPa)以下であるようなものが好ましい。具体的にはアルミニウムフィルム等の金属や、ポリオレフィン等のプラスティックの単層フィルムの他、エチレン−ビニルアルコール共重合体やポリアクリロニトリル等のフィルム、又はそのようなフィルムにセラミック若しくはアルミニウム等を蒸着したフィルムが挙げられる。
次に、本発明の第2ないし第5の実施形態を、図5ないし図17を参照しながら説明する。これらの実施形態については、先の実施形態と異なる点についてのみ説明し、特に説明しない点については、先の実施形態に関する説明が適宜適用される。また、図5ないし図17において、図1ないし図4と同じ部材には同じ符号を付してある。
図5に示す第2の実施形態の蒸気温熱具1は、袋体10が、湾曲した長円形(略そら豆形)となっている。袋体10は、着用者の肌に近い側に位置する第1の伸縮性シート11と、着用者の肌から遠い側に位置する第2の伸縮性シート12を有している。2枚の伸縮性シート11,12はそれらを重ね合わせ、それらの周縁部13が接合されている。また、2枚の伸縮性シート11,12は、袋体10の縦方向(短手方向)に沿う中心線Lに沿って所定幅で接合され、袋体10には中央接合部14が形成されている。これによって、袋体10には、その内部に同形の2つの密閉空間が形成される。この2つの密閉空間それぞれに矩形の発熱体20a,20bが1個ずつ収容されている。各発熱体20a,20bは、中心線Lに関して対称に配置されている。また、図5の実施形態において個々の発熱体に固定部が設けられていれば、2枚の伸縮性シート11,12は、袋体10の縦方向(短手方向)に沿う中心線部分で接合していなくても良い。
第1の伸縮性シート11の面上には、蒸気温熱具1を使用者の身体に固定するための固定手段2c,2d,2eが設けられている。固定手段2c,2d,2eは、袋体10における発熱体20a,20bの配置位置よりも外方の位置に設けられている。図5(a)及び(b)では、固定手段2cは袋体10の長手方向の両端2カ所、すなわち、固定手段2c間の距離が最も遠くなる位置に設けられている。さらに、袋体10には、図5(a)中、長手方向に沿う上縁部に固定手段2dが2カ所設けられている。また、長手方向に沿う下部に固定手段2eが2カ所設けられている。必要に応じ、縦中心線L上に、固定手段を設けてもよい。このように固定手段2c,2d,2eを設けることで、蒸気温熱具1を使用者の身体に安定的に固定することができる。
各発熱体20a,20bは、第2の伸縮性シート12と対向する面において、該発熱体20a,20bの中央部が、第2の伸縮性シート12と固定されている。この固定部は、図5(a)及び(b)において符号3a,3bで示されている。固定部3a,3bは、1個の発熱体20a,20bに対して1個設けられている。本実施形態の蒸気温熱具1は、中心線Lの位置を折り曲げ線として容易に二つ折りすることができる。つまり、中心線Lの位置で内外の何れにも容易に折り曲げ可能であるので、該蒸気温熱具1を肘や膝などの関節の内側・外側を問わずに取り付けることができる。この利点を一層効果的なものとするために、袋体10における中心線Lに沿って直線状の切れ込み(スリット)15や、ミシン目16を設けることが好ましい。切れ込み15やミシン目16によって、2つの発熱体20a,20bの間が容易に離間するので、関節の屈伸に蒸気温熱具1が円滑に追従するようになる。本実施形態の蒸気温熱具1は、ねじれの動作に対する追従性が特に良好であるという利点を有する。直線状の切れ込み15は、複数の短い切れ込みを連続した列として付与したり、連続した切れ込みの列を複数列設けたり、また1もしくは2以上の菱形、矩形、楕円状等の細長い穴の形態であっても良い。
図6に示す第3の実施形態の蒸気温熱具1は、発熱体の固定部の位置及びその個数が、第2の実施形態と相違している。詳細には、1個の発熱体20a,20bに対して2個の固定部3a,3bが設けられている。各発熱体20a,20bにおいて、2個の固定部3a,3bは、袋体10の主たる伸長方向(すなわち同図中、横方向)と直交する方向に延びる中心線である縦中心線Lからみて、最も遠い位置に設けられている。また、2個の固定部3a,3bは、固定部3aどうしを結ぶ直線、及び固定部3bどうしを結ぶ直線が、袋体10の主たる伸長方向(すなわち同図中、横方向)と交差(好ましくは直交)するように設けられている。固定部3aどうし又は固定部3bどうしを結ぶ直線が、袋体10の主たる伸長方向と交差することにより、袋体10の伸縮性が損なわれにくくなる。本実施形態によれば、袋体10の中央部の伸びしろを大きくとることができるので、蒸気温熱具1を関節に取り付けた場合、関節の屈伸に十分に追従するようになる。
図7に示す第4の実施形態の蒸気温熱具1は、固定部の数は第2の実施形態と同じであるが、固定部の位置及びその形状が、第2の実施形態と相違している。詳細には、各固定部3a,3bは、長手方向及び短手方向を有する異方性のある形状をしている。各固定部3a,3bの長手方向は、袋体10の主たる伸長方向(すなわち同図中、横方向)と交差(好ましくは直交)するように延びている。また、各発熱体20a,20bにおいて、各固定部3a,3bは、袋体10の主たる伸長方向(すなわち同図中、横方向)と直交する方向に延びる中心線である縦中心線Lからみて、最も近い位置に設けられている。固定部3a,3bのこの配置状態は、先に述べた図6に示す第3の実施形態における固定部3a,3bが、縦中心線Lからみて最も遠い位置に設けられているのと対照的である。このように、複数の発熱体を袋体内に収容する場合には、蒸気温熱具1を身体に貼付したときに蒸気温熱具1が身体に効果的に追従するようにすることを目的として、固定部を隣り合う発熱体の遠い側に設ける(例えば、第3の実施形態)か、又はい側に設けるか(例えば、第4の実施形態)かを、適宜選択できる。
図8〜図12には、固定部3の形状及びそれを配置する位置についての様々な態様が示されている。図8(a)ないし(c)は、袋体10がその長手方向と短手方向で同程度の伸縮性を有する場合の固定部3の形状及びそれを配置する位置を示している。図8(a)においては、固定部3は矩形であり、各発熱体20のうち、縦中心線Lからみて最も遠い位置に一カ所ずつ設けられている。図8(b)においては、固定部3は、各発熱体20のうち、縦中心線Lからみて最も近い位置に一カ所ずつ設けられている。図8(c)においては、固定部3は、各発熱体20の略中心の位置に一カ所ずつ設けられている。
図9(a)及び(b)に示す実施形態は、図8と同様に、袋体10がその長手方向と短手方向で同程度の伸縮性を有する場合である。図9(a)は、上述した図8(c)と固定部3の配置の位置は同じであるが、形状が異なる。図9(a)における固定部3の形状は十文字形である。固定部3を発熱体20の略中心の位置に配置する場合、固定部3の形状に特に制限はないが、同じ面積で比較すると十文字形を採用することが、位置ずれ防止の観点から最も有効である。図9(b)は、発熱20を一つ用いた場合の形態を示している。同図においては、発熱20略中心の位置に矩形の固定部3が配置されている。
図10(a)ないし(c)は、袋体10がその長手方向と短手方向で伸縮性の程度が異なる場合の固定部3の形状及びそれを配置する位置を示している。具体的には、長手方向の伸縮性の方が短手方向の伸縮性よりも高い場合を示している。図10(a)においては、固定部は符号30で示される領域内に複数個設けられているか、又は連続して設けられている。領域30は、各発熱体20のうち、縦中心線Lからみて最も遠い位置に位置している。領域30は、袋体10の短手方向に延びている。図10(b)においても、固定部は符号30で示される領域内に複数個設けられているか、又は連続して設けられている。領域30は、各発熱体20のうち、縦中心線Lからみて最も近い位置に位置している。領域30は、袋体10の短手方向に延びている。図10(c)においても、固定部は符号30で示される領域内に複数個設けられているか、又は連続して設けられている。領域30は、各発熱体20の略中心部を通り、袋体10の短手方向に延びている。
図11も、図10と同様に、長手方向の伸縮性の方が短手方向の伸縮性よりも高い場合の実施形態である。同実施形態においては、袋体10の短手方向に延びる複数の細長い固定部3が所定間隔をおいて、発熱体20を横切るように配置されている。
図12(a)及び(b)も、図10と同様に、長手方向の伸縮性の方が短手方向の伸縮性よりも高い場合の実施形態である。図12(a)及び(b)は、発熱20を一つ用いた場合の形態を示している。図12(a)においては、固定部は符号30で示される領域内に複数個設けられているか、又は連続して設けられている。領域30は、発熱体20の長手方向の略中央部を通り、発熱体20の短手方向に延びている。図12(b)においては、発熱体20の短手方向に延びる複数の細長い固定部3が所定間隔をおいて、発熱体20を横切るように配置されている。
なお、以上の図8ないし図12に示す実施形態においては、固定部3は、袋体10における第1の伸縮性シート11又は第2の伸縮性シート12と発熱体20との間に設けることができ、特に第2の伸縮性シート12と発熱体20との間に設けることが好ましい。
図13に示す第5の実施形態の蒸気温熱具100は、これまでの実施形態と異なり、アイマスクタイプのものである。この蒸気温熱具100は本体部101と耳掛け部102とを有している。本体部101は、長手方向Xとこれに直交する幅方向Yを有する横長の形状をしている。本体部101は略長円形をしている。耳掛け部102は一対で用いられ、各耳掛け部102は本体部101の長手方向の各端部にそれぞれ取り付けられている。蒸気温熱具100は、各耳掛け部102を着用者の耳に掛けて、本体部101を着用者の眼を覆うように装着される。この着用状態下、蒸気温熱具100から発生した蒸気が着用者の目に施され、それによって目の疲れや充血、眼精疲労が緩和され、またリラックス感が得られる。
図14には、蒸気温熱具100の分解斜視図が示されている。同図においては、耳掛け部102は本体部101上に配置されている。また図15には、蒸気温熱具100のX方向に沿う断面図が示されている。蒸気温熱具100の本体部101は、大別して1個の袋体110と2個の発熱体120とから構成されている。各発熱体120は袋体110内に収容されている。
袋体110は、着用者の肌に近い側に位置する第1の伸縮性シート111と、着用者の肌から遠い側に位置する第2の伸縮性シート112を有している。2枚の伸縮性シート111,112は同形であり、略長円形をしている。そして、伸縮性シート111,112の外形が本体部101の外形をなしている。2枚の伸縮性シート111,112はそれらを重ね合わせ、それらの周縁部を接合し、かつX方向の中央部をY方向に沿って接合することで、内部に2つの空間を有する袋体110となされる。伸縮性シート111,112を接合するためには、例えばホットメルト粘着剤を用いることができる。図14には、第2の伸縮性シート112の内面(第1の伸縮性シート111との対向面)においてホットメルト粘着剤が塗布された領域が、細かいドットで示されている。ホットメルト粘着剤で伸縮性シート111,112を接合することによって、他の接合手段、例えば熱着等を用いた場合に比べて、伸縮性シート111,112が本来的に有する良好な風合いが損なわれにくくなり、蒸気温熱具100の装着感が良好になる。
蒸気温熱具100の本体部101が伸縮性を有することで、これまでに説明してきた実施形態において奏される有利な効果に加えて、耳掛け部102を耳に掛けたときに耳に加わる荷重が、着用者の顔のサイズに起因する影響を受けにくくなるという利点がある。
袋体110には、そのX方向に延びる2つの長辺の中央部の位置において、該長辺からY方向に沿って内方に切れ込んだ略V字形のノッチ部113a,113bが形成されている。ノッチ部113a,113bは、切れ込みの程度が異なっている。ノッチ部113aは、蒸気温熱具100を装着したときに、着用者の眉間又はその近傍に位置する。ノッチ部113bは、蒸気温熱具100を装着したときに、着用者の鼻梁に位置する。したがって、ノッチ部113aよりもノッチ部113bの方が切れ込みの程度が大きくなっている。なお、図13に示すノッチ部113a,113bは、それらの少なくとも一方がスリットであってもよい。
図16(a)及び(b)には、発熱体120の平面図及び断面図が示されている。発熱体120は平面視して略正方形をしている。発熱体120は、発熱部121及び該発熱部121を収容する収容体122を備えている。収容体122は扁平なものであり、その外形は発熱体120の外形をなしている。収容体122は、複数のシート材が貼り合わされることで、発熱部121が収容される密閉空間が形成されたものである。扁平な形状を有する収容体122は、着用者の肌に近い側に位置する第1の面123、及びそれと反対側であり、使用者の肌から遠い側に位置する第2の面124を有している。
収容体122はその周縁に、第1の面123及び第2の面124をそれぞれ構成するシート材の周縁部を互いに接合して形成された閉じた形状の周縁接合部125を有している。周縁接合部125は連続に形成されている。収容体122は、周縁接合部125よりも内側の部分において第1の面123と第2の面124とが非接合状態になっている。それによって収容体122には、発熱部121を収容する単一の密閉空間が形成されている。
収容体122における第1の面123は空気及び水蒸気の透過が可能なように通気性を有している。一方、第2の面124は、第1の面123よりも難通気性であるか、又は非通気性である。第1の面123は単一のシート材から構成されている。第2の面124は、2枚のシート材の積層体から構成されている。第1の面123を構成するシート材は、例えば透湿フィルムからなる。第2の面を構成するシート材は、例えば第1の面123を構成する透湿フィルムよりも透湿度の低い透湿フィルム又は非透湿フィルムと紙との積層体からなる。この場合、紙が外方(つまり第2の伸縮性シート112側)を向くように配置される。
第2の面124を構成するシート材の一つである紙は賦香されている。賦香には、例えば各種の香料(ラベンダー、カモミール等)を紙に含浸させることで達成される。賦香されていることで、蒸気温熱具100の使用中に、熱及び水蒸気の発生によって香料の揮散が促進され、蒸気温熱による生理機能の改善効果に加え、香料によるリラックス効果が高まる。
図15及び図16には、袋体110と発熱体120との固定の状態が示されている。発熱体120は、袋体110における第2の伸縮性シートの112の内面と、固定部103a,103bの位置において固定されている。各固定部103a,103bは、長手方向及び短手方向を有する異方性のある形状をしている。各固定部103a,103bの長手方向は、袋体110の主たる伸長方向(すなわち同図中、X方向)と交差(好ましくは直交)するように延びている。また、各発熱体120において、各固定部103a,103bは、袋体10の主たる伸長方向(すなわち同図中、X方向)と直交する方向(すなわち同図中、Y方向)に延びる中心線である縦中心線Lからみて、最も近い位置に設けられている。この位置に固定部103a,103bが設けられていることによって、蒸気温熱具100をX方向に伸長させて装着した場合に、左右の目の上に発熱体120が首尾よく位置するようになる。発熱体120に形成する固定部103a,103bの位置を、縦中心線Lからみて、最も遠い位置(耳掛け部102に近い位置)にすることも可能であるが、その場合には、蒸気温熱具100をX方向に伸長させて装着したときに、着用者の顔のサイズによっては、発熱体120の位置が左右の目よりも外方になることがある。
特に、発熱体120に形成する固定部103a,103bの位置を、図16に示すように、発熱体120を平面視したときに、固定部103a,103bが発熱部121と重ならない位置とすることで、袋体110の伸縮性を一層損なうことなく、蒸気温熱具100の装着状態において左右の目の上に発熱体120が首尾よく位置するようになる。
蒸気温熱具100における耳掛け部102は、その使用前の状態では、図14及び図15に示すように、本体部101における伸縮性シート111上に配置されている。蒸気温熱具100を使用するときには、図13に示すように、耳掛け部102をX方向の外方へ向けて反転させて、開いた状態にする。使用前の状態、すなわち左右の耳掛け部102が本体部101上に位置している状態においては、左右の耳掛け部102によって形成される輪郭は、本体部101の輪郭とほぼ同じになっている。
図17には、耳掛け部102の要部拡大図が示されている。同図に示す耳掛け部102は、該耳掛け部102をX方向の外方へ向けて反転させる前の状態である。耳掛け部102はシート材からなり、該シート材に、X方向に延びる長穴104が形成されている。長穴は、角が丸みを帯びた細長い略二等辺三角形の形状をしており、接合部105に向かうに連れて次第に先細りになっている。長穴104は、Y方向の概ね中央部に位置している。長穴104は、耳掛け部102を耳に掛けるときに、耳を通すための穴である。長穴104において、接合部105と反対側の耳に接する部分には、スリット(図14参照)を設けてもよい。
耳掛け部102は、X方向の最も外側の位置において、本体部101における伸縮性シート111の外面に接合されている。耳掛け部102と本体部101とは接合部105によって接合されている。耳掛け部102は、X方向の外方へ向けて反転させて耳に掛けられることは上述のとおりであるところ、接合部105は、耳掛け部102を反転させるときの折曲部として機能する。この折曲部における折曲線は、図17において、接合部105の内側周縁部105aに相当する。したがって、内側周縁部105aの形状は、耳掛け部102を反転させた後の状態に支配的な要因となる。換言すれば、内側周縁部105aの形状は、蒸気温熱具100を装着したときの装着感に影響を及ぼす。この観点から本発明者が種々検討したところ、内側周縁部105aは、本体部101の下辺から上向き外方に延びる第1の部位106と、第1の部位106と交差し、かつ第1の部位106よりも小さな傾きで外向きに延びて本体部101の側縁に達する第2の部位107とからなることが好ましいことが判明した。内側周縁部105aの形状をこのようにすることで、装着者の顔の大小に柔軟に対応でき、顔の大小にかかわらず、良好な装着感とずれ落ちの防止とを両立させることができる。この観点から、第1の部位106と第2の部位107との交点は、長穴104の長手方向の延長線又はその近傍に位置することが好ましい。
以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は前記実施形態に制限されない。例えば図1ないし図7に示す実施形態の蒸気温熱具1は、これを着用者の身体に貼り付けて使用するものであったが、これに代えて蒸気温熱具1を衣類に貼り付けて使用してもよい。蒸気温熱具1を衣類に貼り付ける場合には、袋体10における第2の伸縮性シート12の表面に、粘着剤等からなる固定手段を設ければよい。このように構成した蒸気温熱具を、例えば生理用ショーツの前身頃における内面(肌対向面)に貼り付けることで、生理痛の緩和効果が期待できる。
また図1ないし図7に示す実施形態における袋体10は、その形状が略菱形形状又は略そら豆形であったが、袋体10の形状はこれに限られず、例えば円形、楕円形、矩形など種々の形状とすることができる。
また、図13に示す実施形態においては、耳掛け部102をシートから構成したが、これに代えてゴムひも状の耳掛け部を採用してもよい。
また前記の各実施形態は、本発明の発熱具を蒸気温熱具に適用した例であるが、本発明は、蒸気温熱具以外の発熱具、例えば使い捨てカイロとして知られている、水蒸気の発生を実質的に伴わずに発熱する発熱具にも同様に適用することができる。
本発明の発熱具の一実施形態としての蒸気温熱具を示す平面図である。 図1におけるII−II線断面図である。 図1に示す蒸気温熱具における発熱体を示す一部破断斜視図である。 図1に示す蒸気温熱具の一使用形態を示す図である。 本発明の発熱具の第2の実施形態としての蒸気温熱具を示す平面図及び断面図である。 本発明の発熱具の第3の実施形態としての蒸気温熱具を示す平面図及び断面図である。 本発明の発熱具の第4の実施形態としての蒸気温熱具を示す平面図及び断面図である。 固定部の位置及びその配置の位置を示す平面図ある。 固定部の位置及びその配置の位置を示す別の平面図ある。 固定部の位置及びその配置の位置を示す更に別の平面図ある。 固定部の位置及びその配置の位置を示す更に別の平面図ある。 固定部の位置及びその配置の位置を示す更に別の平面図ある。 本発明の発熱具の第5の実施形態としての蒸気温熱具を示す平面図である。 図13に示す実施形態の蒸気温熱具の分解斜視図である。 図13に示す実施形態の蒸気温熱具の長手方向に沿う断面図である。 図13に示す実施形態の蒸気温熱具における発熱体の平面図及び断面図である。 図13に示す実施形態の蒸気温熱具における耳掛け部の要部拡大図である。
符号の説明
1 蒸気温熱具
10 袋体
11 第1の伸縮性シート
12 第2の伸縮性シート
20 発熱体
21 発熱部
22 収容体
23 第1の面
24 第2の面

Claims (7)

  1. 着用者の肌に近い側に位置し且つ通気性を有する第1の面と、着用者の肌から遠い側に位置する第2の面と、第1の面及び第2の面の間に介在配置された発熱部とを有する発熱体が、通気性を有する伸縮性袋体内に収容されてなり、
    前記発熱体は、その一部のみが前記伸縮性袋体の内面の一部に固定されて、前記発熱体が、前記伸縮性袋体の伸縮性が損なわれないような態様で該伸縮性袋体の内面に固定されている発熱具であって
    記発熱体と前記伸縮性袋体との固定部が、前記発熱体の側縁部よりも内側の略中心1個のみあり、かつ該固定部の形状が異方性がないか、若しくは最も長い横断線/最も短い横断線の比率が5以下の異方性のある形状をしているか、
    前記発熱体と前記伸縮性袋体との固定部が、前記伸縮性袋体が最も伸長する方向と直交する方向に延びる中心線からみて、最も近い位置にのみ設けられているか、又は、
    前記発熱体と前記伸縮性袋体との固定部が、前記伸縮性袋体が最も伸縮する方向と直交する方向に延びる中心線からみて、最も遠い位置にのみ設けられている発熱具。
  2. 前記袋体は、前記発熱体の第2の面に対向する内面において前記発熱体と固定されている請求項1に記載の発熱具。
  3. 発熱具を平面視したときに、前記伸縮性袋体と前記発熱体とが重なった部位において該伸縮性袋体と該発熱体とが固定部において固定されているとともに、該伸縮性袋体と該発熱体とが重なった部位のうち該固定部以外の部位において、該伸縮性袋体が伸縮可能になっている請求項1又は2に記載の発熱具。
  4. 袋体が伸縮性シートを含んで構成され、該伸縮性シートは、最も伸縮する方向における50%伸長時の荷重が5N/2.5cm以下である請求項1ないし3の何れかに記載の発熱具。
  5. 前記伸縮性袋体における少なくとも周縁部の表面に、発熱具を着用者の身体又は衣類に固定するための固定手段が設けられている請求項1ないし4の何れかに記載の発熱具。
  6. 前記伸縮性袋体が横長の形状であって、長手方向の各端部のそれぞれに耳掛け部が取り付けられている請求項1ないし4の何れかに記載の発熱具。
  7. 前記伸縮性袋体内に2以上の発熱体が配置されてなり、離間する発熱体の間において該伸縮性袋体が切れ込みを有する請求項1ないし6の何れかに記載の発熱具。
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