JP6008587B2 - 温熱具 - Google Patents
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Description
被酸化性金属、電解質、反応助剤及び水を含有し、金属の酸化によって発熱する発熱組成物からなる発熱層を有する温熱具であって、
前記発熱層は、
第一発熱部と、
前記第一発熱部に隣接又は連続しており、前記第一発熱部よりも厚みの薄い第二発熱部と、
を有し、
前記第二発熱部が複数の前記第一発熱部で挟まれて配置することで、前記発熱層の一方の面に凹部が形成されており、
前記第一発熱部の前記被酸化性金属の密度に対する、前記第二発熱部の前記被酸化性金属の密度の比(第一発熱部の被酸化性金属密度/第二発熱部の被酸化性金属密度)が110%以下90%以上である、温熱具
を提供するものである。
なお、第一発熱部と第二発熱部とが隣接又は連続しているとは、前述のとおり、第一発熱部と第二発熱部とが一体化して連続一体的に連続している構成のみならず、第一発熱部101と第二発熱部102との間は、第一発熱部101又は第二発熱部102の幅よりも狭い隙間が形成されていればよく、第一発熱部101と第二発熱部102との間の距離が第二発熱部102の厚み(h2)よりも短いと更に好ましい。
例えば、上記実施の形態では、図1乃至4、及び図6、7中、一の部材として示された第一発熱部及び第二発熱部は、図示するように連続一体的な部材であってもよいし、複数の部材を隣接させた構成であってもよい。
上述した実施形態に関し、本発明はさらに以下の態様を含む。
<3>前記発熱層は、複数の前記凹部を有する、<1>又は<2>に記載の温熱具。
<4>前記発熱層は、少なくとも端部に前記第一発熱部が配置されている、<1>〜<3>いずれか1に記載の温熱具。
<5>前記発熱層は、少なくとも角部に前記第一発熱部が配置されている、<1>〜<4>いずれか1に記載の温熱具。
<6>前記発熱層が、前記被酸化性金属の酸化とともに水蒸気を発生するものである、<1>〜<5>いずれか1に記載の温熱具。
<7>平面視において、前記発熱層の一方の面全体に占める前記凹部の底面積の割合が5%以上であって、10%以上が好ましく、80%以下であって、70%以下が好ましい<1>〜<6>いずれか1に記載の温熱具。
<8>前記第一発熱部の厚みに対する前記第二発熱部の厚みの割合が10%以上であって、20%以上が好ましく、75%以下であって、45%以下が好ましい<1>〜<7>いずれか1に記載の温熱具。
<9>前記発熱層が、増粘剤、好ましくは多糖類系増粘剤、より好ましくはキサンタンガムを含有する発熱組成物からなる<1>〜<8>いずれか1に記載の温熱具。
<10>前記増粘剤の含有量は、被酸化性金属100質量部に対して、0.1質量部以上であり、0.2質量部以上が好ましく、5質量部以下であり、4質量部以下であることが好ましい<1>〜<9>いずれか1に記載の温熱具。
<11>前記第二発熱部の前記被酸化性金属の密度の比が110%以下90%以上である<1>〜<10>いずれか1に記載の温熱具。
<12><1>〜<11>いずれか1に記載の温熱具が凹部103の形成された発熱層10の一方の面S1の反対面が平坦面であり、平坦面側を身体から遠い面として身体、好ましくは肩、首、目、腰、肘、膝、大腿、下腿、腹、下腹部、手及び足裏から選択される1又はに2以上の部位に適用して温熱を付与する温熱具の使用方法。
<原料組成物配合>
・被酸化性金属:鉄粉、同和鉱業株式会社製、商品名「RKH」:83%
・繊維状物:パルプ繊維(フレッチャー チャレンジ カナダ社製、商品名 NBKP「Mackenzi(CSF200mlに調整)」):9%
・活性炭:平均粒径45μm、(日本エンバイロケミカル株式会社製、商品名「カルボラフィン」):8%
前記スラリーを用い、これを抄紙ヘッドの直前で0.3%に水希釈し、傾斜型短網抄紙機によって、ライン速度15m/分にて抄紙して湿潤状態の成形シートを作製した。
湿潤状態の成形シートをフェルトで挟持して加圧脱水し、そのまま140℃の加熱ロール間に通し、含水率が5%以下になるまで乾燥した。乾燥後の坪量は450g/m2、厚さは0.45mmであった。このようにして得られた成形シートの組成を熱重量測定装置(セイコーインスツルメンツ社製、TG/DTA6200)を用いて測定した結果、鉄83%、活性炭9%、パルプ8%であった。
得られた成形シートに、該成形シート100部に対し電解液量が43部となるように、下記電解液を注入した。毛管現象を利用して成形シート全体に電解液を浸透させて、矩形の発熱シート(坪量:460g/m2)を得た。
電解質:精製塩(NaCl)
水:工業用水
電解液濃度:5%
発熱層10のパターンが図8(a)で示す構成を有する以外は、図1、2で示すとおりの温熱具1を作製した。
具体的には、製造例1に示す方法で縦49mm×横9.9mm×高さ0.5mmの長方形の発熱シートを作製した。これを3枚重ねたものを2つ並列することで、縦49mm×横19.8mm×高さ1.5mmの長方形からなる第一発熱部101a、101bをそれぞれ作製した。また、1層の発熱シートからなる縦49mm×横9.9mm×高さ0.5mmの長方形の第二発熱部102を作製し、第一発熱部101aと101bとで、第二発熱部102を挟むことにより、平面視において図3(c)で示すパターンを有する、一辺が49mmの正方形の発熱層10を作製した。なお、得られた発熱層10は、第一発熱部101a、101bの被酸化性金属密度/第二発熱部102の被酸化性金属密度が同一であり、第一発熱部101a、101bと第二発熱部102との間隙の距離は、いずれも0mmであった。
凹部103を有する面(発熱層10の一方の面)S1側を、炭酸カルシウムを含む多孔質の延伸ポリエチレン透湿性フィルム(JIS規格P8117(2009年版)による通気度2万秒)で覆い、凹部103を有する面(発熱層10の一方の面)S1の反対面S2を、炭酸カルシウムを含む多孔質の延伸ポリエチレン透湿性フィルム(JIS規格P8117(2009年版)による通気度8万秒)で覆い、周縁部においてフィルムどうしを接合することで、発熱層10を袋体20に密閉収容し、被酸化性金属の酸化とともに発熱層10の一方の面S1側の透湿性フィルムから、反対面S2側の透湿性フィルムからより多量に水蒸気を発生するタイプの温熱具1を得た。
発熱層10のパターンが図8(b)で示す構成を有する以外は、実施例1と同じ温熱具1を作製した。
具体的には、製造例1に示す方法で縦49mm×横9.9mm×高さ0.5mmの長方形の発熱シートを作製した。これを3枚ずつ重ねて、縦49mm×横9.9mm×高さ1.5mmの長方形の第一発熱部101a、101bをそれぞれ作製した。また、1層の発熱シートからなる縦49mm×横9.9mm×高さ0.5mmの長方形の第二発熱部102a、102bを作製し、第一発熱部101aと101bとで、第二発熱部102a、102bをそれぞれ挟むことにより、平面視において図3(a)で示すパターンを有する、一辺が49mmの正方形の発熱層10を作製した。なお、得られた発熱層10は、第一発熱部101a、101bの被酸化性金属密度/第二発熱部102a、102bの被酸化性金属密度が同一であり、第一発熱部101a、102bと第二発熱部102aとの間隙の距離、及び、第一発熱部101a、102bと第二発熱部102bとの間隙の距離は、いずれも0mmであった。その後は実施例1と同様な方法で、発熱層10を袋体20に収容し、被酸化性金属の酸化とともに水蒸気を発生するタイプの温熱具1を得た。
発熱層10のパターンが図8(c)で示す構成を有する以外は、実施例1と同じ温熱具1を作製した。
具体的には、製造例1に示す方法で縦49mm×横9.9mm×高さ0.5mmの長方形の発熱シートを作製した。これを3枚重ねて、縦49mm×横9.9mm×高さ1.5mmの長方形からなる第一発熱部101a、101bをそれぞれ作製した。また、縦49mm×横9.9mm×高さ0.5mmの長方形からなる1層の発熱シートを3つ並列させることで、縦49mm×横29.7mm×高さ0.5mmの長方形からなる第二発熱部102を作製し、第一発熱部101aと101bとで、第二発熱部102を挟むことにより、平面視において図3(b)で示すパターンを有する、一辺が49mmの正方形の発熱層10を作製した。なお、得られた発熱層10は、第一発熱部101a、101bの被酸化性金属密度/第二発熱部102の被酸化性金属密度が同一であり、第一発熱部101a、101bと第二発熱部102との間隙の距離は、いずれも0mmであった。
その後は実施例1と同様な方法で、発熱層10を袋体20に収容し、被酸化性金属の酸化とともに水蒸気を発生するタイプの温熱具1を得た。
発熱層10のパターンが図8(b)で示す構成を有するが、第一発熱部の発熱シートの積層枚数を2枚とする以外は、図1、2で示すとおりの温熱具1を作製した。
具体的には、製造例1に示す方法で作製した発熱シートを2枚重ねて、縦49mm×横9.9mm×高さ1.0mmの長方形からなる第一発熱部101a、101bをそれぞれ作製した。また、1層の発熱シートからなる縦49mm×横9.9mm×高さ0.5mm第二発熱部102a、102bを作製し、第一発熱部101aと101bとで、第二発熱部102a、102bをそれぞれ挟むことにより、平面視において図8(b)で示すパターンを作製した。なお、得られた発熱層10は、第一発熱部101a、101bの被酸化性金属密度/第二発熱部102a、102bの被酸化性金属密度が同一であり、第一発熱部101a、101bと第二発熱部102aとの間隙の距離、及び、第一発熱部101a、101bと第二発熱部102bとの間隙の距離は、いずれも0mmであった。
その後は実施例1と同様な方法で、発熱層10を袋体20に収容し、被酸化性金属の酸化とともに水蒸気を発生するタイプの温熱具1を得た。
製造例1に示す方法で、一辺が49mmの正方形の発熱シートを作製し、これを3枚積層して、一辺が49mm×高さ1.5mmの正方形の発熱層90(図8(d))を作製した。
炭酸カルシウムを含む多孔質の延伸ポリエチレン透湿性フィルム(JIS規格P8117(2009年版)による通気度8万秒)で、発熱層90の一方の面を覆い、炭酸カルシウムを含む多孔質の延伸ポリエチレン透湿性フィルム(JIS規格P8117(2009年版)による通気度2万秒)で、発熱層90の他方の面を覆い、周縁部においてフィルムどうしを密閉接合することで、発熱層90を袋体80に収容し、被酸化性金属の酸化とともに一方の面側の透湿性フィルムよりも他方の面側の透湿性フィルムからより多量に水蒸気を発生するタイプの温熱具を得た。
製造例1に示す方法で、縦49mm×横9.9mm×高さ0.5mmの長方形の発熱シートを作製し、3枚ずつ積層して、3層構造の発熱層90a、90b、90cを3つ作製した。3つの発熱層90a、90b、90cを幅9.9mmで離間して並列させることで、図3(a)で示すパターンにおいて、第二発熱部102a、102bを有しないパターンを形成させた(図8(e))。
これを、炭酸カルシウムを含む多孔質の延伸ポリエチレン透湿性フィルム(JIS規格P8117(2009年版)による通気度8万秒)で、発熱層90a、90b、90cの一方の面を一括で覆い、炭酸カルシウムを含む多孔質の延伸ポリエチレン透湿性フィルム(JIS規格P8117(2009年版)による通気度2万秒)で、発熱層90a、90b、90c他方の面を一括で覆い、周縁部においてフィルムどうしを密閉接合することで、3つの発熱層90a、90b、90cを1つの袋体80に収容し、被酸化性金属の酸化とともに一方の面側の透湿性フィルムよりも他方の面側の透湿性フィルムからより多量に水蒸気を発生するタイプの温熱具を得た。
製造例1に示す方法で、一辺が49mmの正方形の発熱シートを作製し、これを2枚積層する以外は比較例1と同じ方法で、一辺が49mm×高さ1.0mmの正方形の発熱層90を作製した。比較例1と同様にして、発熱層90を袋体80に収容し、被酸化性金属の酸化とともに水蒸気を発生するタイプの温熱具を得た。
図9(a)に示すように、35℃のプレート上に、ポリプロピレン製の不織布F(製品名:エラクサスF0401)で包んだ温熱具Hを、図8の矢印で指す面、すなわち、凹部103の形成された発熱層10の一方の面S1の反対面S2がプレートPに接するように戴置し、綿製の織布W(厚さ5mmのネル(綿100%、テックス番手5.905双糸))で上部を覆い、温度ロガー(グラム社製、LT8A)をプレートPと温熱具Hの間に挿入し、温度を測定した。温度は、図8の矢印で指す面から測定した。図9(b)で示す、一辺が49mmの正方形からなる仮想の枠に発熱層10(比較例1、3では発熱層90、比較例3では発熱層90a、90b、90cを収めたときの、中央領域C、4等分領域Q、及び端部領域E)のそれぞれの位置における最高温度、及び、発熱後60〜180分の平均温度を表1、2に示した。なお、実施例1〜4及び比較例2は、中央領域C、4等分領域Q、及び端部領域Eの延在方向と、第一発熱部101a、101b又は発熱層90a、90b、90cの延在方向とが一致するようにして、温度測定を行った。
6 温熱具
10 発熱層
20 袋体
30 第二袋体
60 発熱層
90 発熱層
80 袋体
90 発熱層
90a 発熱層
90b 発熱層
90c 発熱層
101 第一発熱部
101a 第一発熱部
101b 第一発熱部
102 第一発熱部
102a 第二発熱部
102b 第二発熱部
103 凹部
201 袋体シート
202 袋体シート
301 塗工槽
302 発熱粉体水分散物
303 攪拌器
304 ポンプ
305 ダイヘッド
306 シート状基材
603 凹部
H 温熱具
F 不織布
W 綿
P プレート
Claims (8)
- 被酸化性金属、電解質、反応助剤及び水を含有し、金属の酸化によって発熱する発熱組成物からなる発熱層を有する温熱具であって、
前記発熱層は、
第一発熱部と、
前記第一発熱部に隣接又は連続しており、前記第一発熱部よりも厚みの薄い第二発熱部と、
を有し、
前記第二発熱部が複数の前記第一発熱部で挟まれて配置することで、前記発熱層の一方の面に複数の凹部が形成されており、
前記一方の面側の通気性が、反対面側の通気性よりも高く、
前記第一発熱部の前記被酸化性金属の密度に対する、前記第二発熱部の前記被酸化性金属の密度の比(第一発熱部の被酸化性金属密度/第二発熱部の被酸化性金属密度)が110%以下90%以上であり、
前記凹部が通気性シートで覆われている、温熱具。 - 前記発熱層は、少なくとも端部に前記第一発熱部が配置されている、請求項1に記載の温熱具。
- 前記発熱層は、少なくとも角部に前記第一発熱部が配置されている、請求項1又は2に記載の温熱具。
- 平面視において、前記発熱層の前記一方の面全体に占める前記凹部の底面積の割合が5%以上80%以下である、請求項1乃至3いずれか1項に記載の温熱具。
- 前記第一発熱部の厚みに対する前記第二発熱部の厚みの割合が10%以上75%以下である、請求項1乃至4いずれか1項に記載の温熱具。
- 前記発熱層が、増粘剤を含有する発熱組成物からなる、請求項1乃至5いずれか1項に記載の温熱具。
- 前記発熱層の前記凹部形成面の前記反対面が、平坦面である、請求項1乃至6いずれか1項に記載の温熱具。
- 前記発熱層が、前記被酸化性金属の酸化とともに水蒸気を発生するものである、請求項1乃至7いずれか1項に記載の温熱具。
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