JPH11508786A - ヒートセル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は特定の鉄酸化化学に基づく、且つ特定の物理的大きさを有し、且つ特徴を満たすヒートセルに関するものである。これらのヒートセルは、使い捨て身体ラップに組み込むことができ、一時的又は慢性の痛みの治療のための、一定で、便利な且つ心地よい熱の適用のための調節及び持続された温度を与える。

Description

【発明の詳細な説明】 ヒートセル 関連出願についての相互参照 この出願は出願番号第08/496,639号の部分継続出願である。 技術分野 この発明は粒状の発熱組成物を含有するヒートセルに関するものである。 発明の背景 一時的又は慢性の痛みを処置する通常の方法は痛む領域に熱を当てることによ る。このような熱処置は、痛み、筋肉又は関節の凝り、神経痛、リュウマチなど を含む症状の治療の手段として使用されている。これらの処置は、渦巻きプール 、熱タオル、水集電器、加熱パッド及び弾性圧縮バンドの使用を包含する。これ らの装置の多くは、例えば水及び超短波ゲルを含有する再使用可能な熱パックを 使用している。一般に、補充されるべき熱源を必要とするこのような装置は使用 に不便である。さらに、これらの熱ユニット及び装置の多くは長時間の熱を与え ず、また長い期間にわたり一定の温度を維持しない。皮膚の温度は、所望の治療 利益を達成するために、約３８℃から約４１℃で、約４５℃を越えると組織の損 傷が起こるので、約４５℃を越えない温度に維持する必要がある。 この熱を与えることからの利益のある治療効果は、熱源を除去した後に減少す るので、できるだけ長く、好ましくは約８時間、痛みのある領域に熱源を与える ことが望ましい。例えば米国特許第4.355,804号、第4,649,895号及び第5,046,47 8号および再発行特許第32,026号に記載されているような鉄の酸化に基づく使い 捨てヒートパックが知られており、長く持続した熱を提供することができる。し かしながら、このようなものは、これらの多くが一定の且つ調節された温度を維 持できず及び／又はこのような熱装置がかさばり且つその効果を妨げる満足でき ない物理的な大きさを有するので、全体として満足のいくものではない。特に、 このような装置は種々の体の輪郭に心地よく適合される様には容易にラップする ことができず、従って矛盾する、不便な及び／又は心地よくない熱の体への適用 を与える。 本発明者らは、特定の鉄酸化化学に基づく且つ特定の物理的大きさを有し、特 徴を満たすヒートセルが、改良された熱調節を有する長く持続した熱の発生を与 えることを見いだした。本発明のヒートセルは粒状の熱発生材料を含有し、該材 料は過剰な空間容積を減少するセル内の利用可能なセルの容積を実質的に充たし 、それにより粒状物がセル内でシフトする可能性を最小にするものである。これ は、セル壁へのいかなる特異な圧力（differential pressure）を必要とせずに 、達成される。これらのヒートセルは、その採用されうる物理的大きさのために 、容易に使い捨て身体ラップに組み込むことができ、広範な種々の体の輪郭に採 用されるので、一定の、心地よい熱の適用を与える。 従って、本発明の目的は、調節及び維持された温度を与え且つすぐに最高温度 に到達するヒートセルを提供することにある。さらに、本発明の目的は、一定の 、便利な且つ心地よい熱を適用する、広範な種々の体型に採用される使い捨て身 体ラップに容易に組み込むことができるヒートセルを提供することにある。 これらの目的及び付加的な目的は以下の詳細な記述から容易に明らかとなろう 。 発明の要約 ａ.）約３０％〜約８０％の鉄粉； ｂ.）約３％〜約２５％の活性炭、非活性炭及びそれらの混合物； ｃ.）約０．５％〜約１０％の金属塩；および ｄ.）約１％〜約４０％の水 を含有する粒状発熱組成物を含有するヒートセルであって、その際該粒状発熱組 成物の粒子は少なくとも２つの向かい合った表面を有する統一構造に形成された ポケット中に組み入れられており、その際少なくとも１つの表面は酸素透過性で あり、該粒状発熱組成物で充たされたときに充填容積及びセル容積を有し、充填 容積とセル容積の割合が約０．７から約１．０であり、該割合はセル壁への特異 な圧力の使用なしで維持され、さらに該ヒートセルの頂上は約０．１５ｃｍ〜約 １．０ｃｍの高さを有するものである。 特記しないかぎり、全てのパーセント及び割合は全組成物の重量基準であり、 全ての測定は２５℃で行われる。 発明の詳細な記載 粒状発熱組成物は鉄粉、炭素、金属塩及び水を含有する。鉄粉 鉄は、鉄の発熱酸化に関連する電気化学的反応のための陽極である。適当な鉄 粉のソースとしては、鋳鉄粉、還元鉄粉、電気分解鉄粉、スクラップ鉄粉、銑鉄 、錬鉄、種々の鋼、鉄合金など及びこれらの鉄粉を処理したものがある。これら はその純度、種類などには、それが電気伝導水及び空気により熱の発生を与える ために使用しうるかぎり、特に制限はない。 典型的には、鉄粉は本発明の粒状発熱組成物の約３０重量％〜約８０重量％、 好ましくは約５０重量％〜約７０重量％を含有する。 鉄の酸化反応を起こさせるためには酸素が必要であるが、本発明のヒートセル には内部酸素源は必要ではない。しかしながら、本発明の範囲を変えることなく 、粒状発熱組成物の調製時に酸素生成化学物質を組み込むことができる。本発明 の目的に使用される酸素源は空気及び種々の純度の人工製酸素を包含する。これ らの酸素源のうち、空気が最も便利で安価であるから好ましい。活性炭及び非活性炭 活性炭は鉄の発熱酸化に関連する電気化学的反応のための陰極として働く。活 性炭は内部構造が非常に多孔性であり、そのため特に良好な水保持能を与える。 さらに、活性炭は水を良く吸収するのみならず、発熱組成物の熱の発生により蒸 発される水蒸気も吸収し、水蒸気の逃げの防止を助ける。従って、活性炭は水保 持物質としても役立つことができる。さらに、活性炭は鉄粉の酸化により生ずる ような臭いも吸収することができる。 ココナツの殻、木材、木炭、石炭、骨炭などから調製された活性炭が有用であ るが、、動物産物、天然ガス、脂肪、油及び樹脂のような他の原料から調製され たものも本発明のヒートセルに有用である。使用される活性炭の種類には制限は ないが、好ましい活性炭は優れた水保持能を有するものである。陰極性能は非活 性炭粉末を使用する、例えばコスト低減のために炭素とブレンドする、ことによ り高めることができる。従って、本発明では上記炭素の混合物を使用することが 有用である。 典型的には、活性炭、非活性炭及びそれらの混合物は本発明の粒状発熱組成物 の約３重量％〜約２５重量％、好ましくは約８重量％〜約２０重量％、最も好ま しくは約９重量％〜約１５重量％を含有する。金属塩 金属塩は、空気との酸化反応を容易にするために、鉄粉の表面を活性化するた めの反応促進剤として役立ち、腐食反応を維持するために発熱組成物へ電気伝導 性を与える。有用な金属塩としては、硫酸第二鉄、硫酸カリウム、硫酸ナトリウ ム、硫酸マンガン、硫酸マグネシウムのような硫酸塩；及び、塩化第二銅、塩化 カリウム、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、塩化マンガン、塩化マグネシウム 及び塩化第一銅のような塩化物がある。また、炭酸塩、酢酸塩、硝酸塩及び他の 塩も使用することができる。 これらの金属塩のうち、塩化カルシウム、塩化マグネシウムなどのような潮解 性の塩は、非常に吸湿性であるので、これらの化合物は少量加えた場合でも水蒸 気が逃げるのを抑制する効果を示す。塩化ナトリウムは温度差異に対して小さな 溶解度差異を示すので、低温で結晶は沈降せず、妥当な熱の発生を与える。従っ て、周囲空気の温度差異による熱発生の逸脱は起こらない。一般に、鉄の腐食反 応の維持のために、単独で又は組み合わせて、使用し得る幾つかの適当なアルカ リ金属、アルカリ土類金属及び遷移金属塩がある。 本発明の好ましい金属塩は塩化ナトリウム、塩化第二銅及びそれらの混合物で ある。 典型的には、金属塩は本発明の粒状発熱組成物の約０．５重量％〜約１０重量 ％、好ましくは約１．０重量％〜約５重量％を含有する。水 ここで使用される水は適当なソースからのものでよい。その純度及び種類等に は制限ない。典型的には、水は本発明の粒状発熱組成物の約１重量％〜約４０重 量％、好ましくは約１０重量％〜約３０重量％を含有する。付加成分 粒状発熱組成物の上記成分と共に、他の成分も適宜加えることができる。 付加的な水保持性物質は、炭素のように、反応促進剤の水溶液を吸収し、促進 剤及び水を共存する鉄粉へ徐々に供給する機能を勤める。有用な付加的水保持物 質としては、バーミキュライト、多孔質シリカ、木粉、おがくず、多くの綿毛を 有する綿布、綿の短繊維、スクラップ紙、野菜類、超吸収水膨潤性又は水溶性重 合体及び樹脂、カルボキシメチルセルロース塩、及び大きな毛管機能及び親水性 を有するその他の多孔質材料がある。 典型的には、付加的な水保持性物質は本発明の粒状発生組成物の約０．１重量 ％〜約３０重量％、好ましくは約０．５重量％〜約２０重量％、最も好ましくは 約１重量％〜約１０重量％を含有する。 他の付加的な成分としては、元素状クロム、マンガン又は銅、これら元素を含 有する化合物、またはそれらの混合物のような酸化反応促進剤；無機又は有機の アルカリ化合物又はアルカリ弱酸塩、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム 、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム及 びプロピオン酸ナトリウムのような水素ガス抑制剤；充填剤、例えば木くず、コ ットンリンター及びセルロースを含む天然セルロース破片、ポリエステル繊維を 含む破片形態の合成繊維、発泡ポリエステル及びポリウレタンのような発泡合成 樹脂、及びシリカ粉末、多孔質シリカゲル、硫酸ナトリウム、硫酸バリウム、鉄 酸化物及びアルミナを含む無機化合物；および燐酸三カルシウム及びケイアルミ ン酸ナトリウムのような凝結防止剤がある。また、このような成分は、コーンス ターチ、ポテトスターチ、カルボキシメチルセルロース、及びα−スターチのよ うな増粘剤、及びアニオン、カチオン、ノニオン、双性イオン及び両性を含む界 面活性剤を包含する。しかしながら、これを用いるときは、ノニオン界面活性剤 が好ましい。さらに、本発明の粒状発熱組成物に加えることができる付加的な成 分は、適当には、メタシリケート、ジルコニウム及びセラミックスのような増量 剤である。粒度範囲 本発明の粒状発熱組成物の全粒子の少なくとも５０重量％、より好ましくは７ ０重量％、さらにより好ましくは８０重量％、最も好ましくは９０重量％が２０ ０μｍ未満、好ましくは１５０μｍ未満の平均粒度を有することが好ましい。ブレンド成分 組成物の上記した成分は、空気から隔離して慣用のブレンド手法を用いてブレ ンドすることができる。これらの成分をブレンドする適当な方法は、その全体が ここに参考として合体されるYasukiらの米国特許第4,649,895号（1987年3月17日 発行）に記載されている。例えば、炭素をブレンダー又はミキサーに加え、つい で水とこの組み合わせを混合する。腐食が進むのを避けながらブレンドを助ける ために、通常は十分な、例えば粒状組成物の３．５重量％の水が加えられる。混 合を止め、そして空気の不存在下にバーミキュレート及び塩化ナトリウムが一緒 に加えられる。混合は全成分が完全に混合されるまで続けられ、、そして鉄粉が 加えられ、混合される。ついで組成物が完全に混合されるまでブレンドされる。 付加の水が下記するようにヒートセルの製造中に粒状組成物に加えられる。 粒状発熱組成物を下記のようにヒートセルに含まれる。ヒートセルの構造 ヒートセルは、少なくとも２つの対面する表面、好ましくはフィルム層基材表 面有する統一した構造に形成され、その際少なくとも１つの表面は酸素透過性で あり、粒状発熱組成物で充たされたとき、充填容積、空間容積及びセル容積を有 する。充填容積は、ここでは、充填されたヒートセル内の粒状組成物の容積を意 味する。空間容積は、ここでは、最終ヒートセル中の粒状組成物により充填され ずに残されているセルの容積を意味し、ヒートセルのへの特異な圧力なしに且つ 基材物質の付加的な伸びや変形なしに測定されるものである。セル容積は、ここ では、ヒートセルの空間容積と充填容積の和を意味する。充填容積とセル容積の 割合は約０．７〜約１，０、好ましくは約０．７５〜約１．０、より好ましくは 約０．８〜約１．０、さらに好ましくは約０．８５〜約１．０、最も好ましくは 約０．９〜約１．０であり、そしてさらに該ヒートセルの頂点は約０．１５ｃｍ 〜約１，０ｃｍ、好ましくは約０．３ｃｍを越え約０．９ｃｍまで、より好まし くは約０．４ｃｍ〜約０．８ｃｍ、最も好ましくは約０．５ｃｍ〜約０．７ｃｍ の高さを有する。表面は下記のような適当な材料で造ることができる。 本発明のフィルム層基材は、熱シール可能で且つ容易に熱溶融しうるフィルム にラミネートされた支持体を与えるために、不織布で造ることが好ましい。不織 布については、軽量で高い引っ張り強さの好ましい特性を有するもの、例えばナ イロン、レーヨン、セルロースエステル、ポリビニル誘導体、ポリオレフィン、 ポリアミド又はポリエステル、キュプラアンモニウムセルロース（Bemberg）及 び他の高分子化合物、並びにウール、シルク、ジュート、麻、綿、リネン、サイ ザル麻又はラミーのような天然材料が適当である。これらの不織布は一般に、そ の全体がここに参考として合体されるRiedelの“Nonwoven Bonding Methods and Materials”，Nonwoven World,（1987）に記載されている。フィルムの例は、 ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポ リ塩化ビニリデン、ポリウレタン、ポリスチレン、鹸化エチレン−酢酸ビニル共 重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、天然ゴム、再生ゴム及び合成ゴムであ る。フィルム層基材の厚さは約１〜約３００μｍの範囲であり、酸素透過性又は 不透過性であることができる。本発明の好ましいフィルム層基材は、ポリ（エチ レン−酢酸ビニル）又は低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）のフィルムにラミネー トされたポリプロピレン不織布シートであり、約５〜約１００μｍの厚さはを有 する。 対向する表面は、２つの基材の周囲を結合し、ポーチ、包み又はポケットの内 側のフィルム側及び外側の不織布側により、ポーチ、包み又はポケットを形成さ せることにより、造ることができる。また、ポケットは熱成形、機械的エンボス 、真空エンボス又は他の許容しうる手段により造ることができる。その全体がこ こに参考として合体される“Theremoforming”，The Wiley Encyclopedia of Pa ckaging Technology ，pp.668−675（1986）,Marilyn Bakker,ed.に記載の熱成形 法がここでの使用に好ましい。 得られたヒートセルは幾何学的形状、例えばディスク、三角形、ピラミッド、 角、球、正方形、立方体、長方形、長方形状平行六面体、円筒体、楕円体などを 有することができる。本発明の好ましい形状は、約０．２ｃｍ〜約５ｃｍ、好ま しくは約１ｃｍ〜約４ｃｍ、より好ましくは約２ｃｍ〜約３ｃｍのセル直径及び 約０．１５ｃｍ〜約１ｃｍ、好ましくは約０．３ｃｍ〜約０．９ｃｍ、より好ま しくは約０．４ｃｍ〜約０．８ｃｍ、最も好ましくは約０．５ｃｍ〜約０．７ｃ ｍの高さを有し、約０．００４５ｃｍ³〜約２０ｃｍ³、好ましくは約０.２ｃｍ³ 〜約１１ｃｍ³のセル容積となるディスク形状からなるものである。代わりに、 本発明の形状は、その形状が基材と平行な長軸に伸びており、最大幅での幅と高 さが約０．２ｃｍ〜約５ｃｍ、好ましくは約０．５ｃｍより大きく約１ｃｍまで であり且つ長さが約１ｃｍ〜約２０ｃｍ、好ましくは約５ｃｍ〜約１０ｃｍであ り、約０．０４ｃｍ³〜約５００ｃｍ³、好ましくは約１．２５ｃｍ³〜約１０ｃ ｍ³のセル容積となるものであることもできる。 本発明のヒートセルは約５０ｃｍ²未満、好ましくは約４０ｃｍ²未満の、さら に好ましくは約２５ｃｍ²未満の、より好ましくは２０ｃｍ²未満の表面積を有す ることが好ましい。 このような表面積を有するヒートセルは身体ラップなどに容易に組み込むこと ができ、体型への改良された心地良さを与える。 個々のヒートセルは典型的には、粒状発熱組成物の固定量をポリプロピレン不 織布／ＬＤＰＥフィルム層基材シートのポケットに入れることにより製造するこ とができる。この方法においては、水は粒状発熱組成物の頂部に滴下され、ポリ プロピレン不織布／ポリ（エチレン−酢酸ビニル）フィルム層基材の平滑なシー トは、セルの、予め形成されたポケットを有するシートのＬＤＰＥフィルム側の 面しているポリプロピレン不織布／ポリ（エチレン−酢酸ビニル）フィルム側に 配置される。２つのシートのフィルム層は、低加熱成形法を用いて一緒に結合さ れ、統一した構造が形成される。得られたヒートセルは２つフィルム層基材シー ト間のポケットにシールされた粒状発熱組成物を含有する。 代わりに、固定量の粒状発熱組成物を、ポリプロピレン不織布／ＬＤＰＥフィ ルム層基材シートのポケットへの磁気移動機を使用して、個々のヒートセルを製 造することができる。即ち、フィルム層基材表面に粒状組成物を適所に保持する ために、磁気力が使用される。ついで、第２のフィルム層基材表面は、粒状組成 物が２つの表面間にシールされるように、第１のフィルム層基材表面の上に設置 される。ついで粒状組成物は第１及び第２フィルム層基材表面間にシールされる 。個々のヒートセルを製造する上記の方法の他の代替法では、真空を使用してポ ケットを形成する。即ち、フィルム層基材表面引いて、粒状組成物が成形体上の フィルム層基材表面の頂部に直接配置されるように成形するために、真空が使用 される。粒状組成物は、真空形成されたポケットに落ち込み、そして成形体の底 に磁石による粒状組成物に与えられた磁気力により適所に保持される。ついで、 第２フィルム層基材表面は、粒状組成物が２つの表面間に存在するように、第１ フィルム層基材表面の上に置かれる。ついで、粒状組成物は第１及び第２フィル ム層基材表面間にシールされる。 酸素透過性は、特定の所望の透過性を有する、ポーチ、包み、ポケットを形成 し及び／又は層を覆うフィルム層基材のためのフィルム又はフィルム被覆を選ぶ ことにより与えられ得る。本発明においては、酸素透過性は、例えば少なくとも １つのピン、好ましくは、例えば先細り点及び約０．２ｍｍ〜約２ｍｍ、好まし くは約０．４ｍｍ〜約０．９ｍｍの直径を有する、約２０ピン〜約６０ピンのア レーを用いるエアレーション孔を有するように、少なくとも１つのフィルム層基 材に孔あけすることにより、与えられることができる。 代わりに、フィルム層基材同志が結合された後、該基材間のポケットに粒状組 成物を封入し、ヒートセルの１つの側を例えば先細り点及び約０．２ｍｍ〜約２ ｍｍ、好ましくは約０．４ｍｍ〜約０．９ｍｍの直径を有する、約２０ピン〜約 ６０ピンのアレーを用いるエアレーション孔を有するように、少なくとも１つの フィルム層基材を孔あけすることができる。これらのピンは、ヒートセルの１つ の側を圧縮して、約２％〜約１００％、好ましくは約２０％〜約１００％、より 好ましくは約５０％〜約１００％の深さに粒状発熱組成物中へ入れられる。この 孔の形状は、０．０１ O₂cc/min/5cm²〜約１５．０ O₂cc/min/5cm²（２１℃、１ atm）、好ましくは０．９ O₂cc/min/5cm²〜約１．１ O₂cc/min/5cm²（２１℃、 １atm）の粒状発熱組成物の酸化中のヒートセルへの酸素の拡散を与える。上部 を覆うフィルム層のエアレーション孔を設けることが好ましいが、下部を覆うフ ィルム層にエアレーション孔を設けることも可能である。 粒状発熱組成物の熱を発する酸化反応の速度、期間及び温度は、空気との接触 領域を変えることにより、特に酸化拡散／透過性を変えることにより、望むよう に調節することができる。 本発明のヒートセルは、場合により、別の基材のような部材に組み込むこと、 或いは、皮膚を通して配送される、活性芳香族化合物、非活性芳香族化合物、医 薬活性剤又は他の治療剤、及びそれらの混合物を含有する、少なくとも１つのフ ィルム層基材へ組み込むことができる。このような活性芳香族化合物としてはメ ントール、カンファー及びユーカリがあるが、これらに限定されない。このよう な非活性芳香族化合物としてはベンツアルデヒド、シトラール、デカナール及び アルデヒドがあるが、これらに限定されない。このような医薬活性剤及び／又は 治療剤としては、抗生物質、ビタミン、抗ウイルス剤、鎮痛剤、炎症抑制剤、鎮 痒剤、解熱剤、麻酔剤、殺菌剤、抗微生物及びそれらの混合物があるが、これら に限定されない。ヒートセルは別の基材層を含有することもでき、或いは少なく とも１つのフィルム層基材、自己接着性成分及び／又は汗吸収成分に組み込むこ ともできる。二次包装 これらのヒートセルは単独で使用することができ、或いは種々のラップと合体 することもできる。典型的には、これらのラップは身体の種々の部分、例えば膝 、首、背中などの周りの適所にラップを保持するための手段を有し、いかなる数 のなスタイル及び形をも包含することができる。 最終のヒートセルは二次の空気不非透過性包装中にパッケージされ、既にここ に参考として合体されている米国特許第4,649,895号に記載のように、酸化反応 の生起が望むまで防止される。代わりに、空気非透過性の除去可能な接着ストリ ップを、それを除去したときに空気がヒートセルの中へ入り、鉄粉の酸化反応が 活性化されるように、ヒートセル中のエアレーション孔の上に設置することがで きる。実施例 下記の実施例は本発明の範囲内の好ましい態様をさらに記載し且つ実証するも のである。これらの実施例は単に説明の目的にのみ与えられているものであり、 本発明を限定するものと解すべきではなく、本発明の精神及び範囲を逸脱するこ となく、その多くの改変が可能である。 実施例１ ヒートセルを次のようにして調製する。下記成分を慣用のブレンド技術を用い て組み合わせ、粒状組成物を形成させる。 成 分 Ｗ／Ｗ％ 鉄 ７５．０ 活性炭 １５．０ 塩化ナトリウム ３．５ バーミキュライト ２．５ これらの成分をこの粒状組成物の３．５重量％の水とブレンドする。 直径約０．５ｍｍの２６個のピンを、ＬＤＰＥで被覆されたポリプロピレン不 織布のシートで熱成形され、ディスク状に予め成形されたポケットの底に、同時 にプレスする。この孔あけ法により、１ cc/min/5cm²（２１℃，１atm）の拡散 Ｏ₂透過性が得られる。ついで、ほぼ２．８ｇの上記粒状発熱組成物を予め成形 したポケットに入れる。セルの高さは０．６４ｃｍであり、直径は２．５ｃｍで ある。得られた充填容積とセル容積の割合はほぼ０．８９である。付加の水は、 全水含量が１８％となるまで、上記成分に加えて、最終ヒートセル組成物を得る 。 ついで、ポリ（エチレン−酢酸ビニル）で被覆した、平らなポリプロピレン不 織布シートをヒートセルの上に置き、シートの底に加熱結合させる。ヒートセル の周りの材料を取り除くと、２．５ｃｍのセルの周囲の過剰の材料を与える。水 を粒状組成物に加えると直ぐにセルは熱を発生しはじめるので、頂部及び底部シ ートが結合され、最終ヒートセルは将来の使用のために機密性二次パッケージに 素早く包装される。 セルは、例えば身体ラップに組み込むこともできる。 実施例２ ヒートセルを次のようにして調製する。下記成分を慣用のブレンド技術を用い て組み合わせ、粒状組成物を形成させる。 成 分 Ｗ／Ｗ％ 鉄 ７４．０ 活性炭 １５．５ 塩化第二銅 ３．５ バーミキュライト ２．５ 水酸化カルシウム １．０ これらの成分をこの粒状組成物の３．５重量％の水とブレンドする。 ほぼ８ｇの上記の粒状発熱組成物を、ＬＤＰＥのフィルムで被覆されたポリプ ロピレン不織布のシートのディスク状に予め成形されたポケットに入れる。セル の高さは０．４８ｃｍであり、直径は５ｃｍである。得られた充填容積とセル容 積の割合はほぼ０．８３である。付加の水は、全水含量が１８％となるまで、上 記成分に滴下し、最終ヒートセル組成物を製造する。 ついで、ポリ（エチレン−酢酸ビニル）で被覆した、平らなポリプロピレン不 織布シートをヒートセルの上に置き、シートの底に加熱結合させる。ヒートセル の周りの材料を取り除くと、２．５ｃｍのセルの周囲の過剰の材料を与える。約 ０．５ｍｍの直径のピン１００個を、発熱組成物中へほぼ１００％入り込むまで だが底部シートに通さないように、セルの１つの側に同時にプレスする。この孔 あけ法で、約１ cc/min/5cm²（２１℃，１ａｔｍ）の拡散Ｏ₂透過性が得られる 。ピン孔あけ後、直ぐにセルは熱を発生しはじめる。 このヒートセルは、例えば身体ラップに組み込むこともでき及び／又は、未来 の使用のために機密性二次パッケージに包装することもできる。 実施例３ 実施例１の粒状発熱組成物約４ｇを、ＬＤＰＥのフィルムで被覆されたポリプ ロピレン不織布のシートのディスク状に予め成形されたポケットに入れる。セル の高さは０．９５ｃｍであり、直径は２．５ｃｍである。得られた充填容積とセ ル容積の割合はほぼ０．７５である。水を実施例１に記載した成分に滴下し、最 終ヒートセル組成物を製造する。ついで、ポリ（エチレン−酢酸ビニル）で被覆 した、平らなポリプロピレン不織布シートをヒートセルの上に置き、シートの底 に加熱結合させる。ヒートセルの周りの材料を取り除くと、２．５ｃｍのセルの 周囲の過剰の材料を与える。約２．５ｍｍの直径のピン２６個を、発熱組成物中 へほぼ８０％入り込むまで、セルの１つの側に同時にプレスする。この孔あけ法 で、約１ cc/min/5cm²（２１℃，１atm）の拡散Ｏ₂透過性が得られる。ピン孔あ け後、直ぐにセルは熱を発生しはじめる。 このヒートセルは、例えば身体ラップに組み込むこともでき及び／又は、未来 の使用のために機密性二次パッケージに包装することもできる。 実施例４ 実施例１の粒状発熱組成物約２．８ｇを、ＬＤＰＥのフィルムで被覆されたポ リプロピレン不織布のシートのディスク状に予め成形されたポケットに入れる。 セルの高さは０．６４ｃｍであり、直径は２．５ｃｍである。得られた充填容積 とセル容積の割合はほぼ０．８９である。水を実施例１に記載した成分に滴下し 、最終ヒートセル組成物を製造する。ついで、ポリ（エチレン−酢酸ビニル）で 被覆した、平らなポリプロピレン不織布シートをヒートセルの上に置き、シート の底に加熱結合させる。ヒートセルの周りの材料を取り除くと、２．５ｃｍのセ ルの周囲の過剰の材料を与える。約１．５ｍｍの直径のピン８個を、発熱組成物 中へほぼ２０％入り込むまで、セルの１つの側に同時にプレスする。この孔あけ 法で、約１ cc/min/5cm²（２１℃，１ａｔｍ）の拡散Ｏ₂透過性が得られる。ピ ン孔あけ後、直ぐにセルは熱を発生しはじめる。 このヒートセルは、例えば身体ラップに組み込むこともでき及び／又は、未来 の使用のために機密性二次パッケージに包装することもできる。 実施例５ 実施例１の粒状発熱組成物約２ｇを、ＬＤＰＥのフィルムで被覆されたポリプ ロピレン不織布のシートのディスク状に予め成形されたポケットに入れる。セル の高さは０．４７ｃｍであり、直径は２．５ｃｍである。得られた重点容積とセ ル容積の割合はほぼ０．８３である。水を実施例１に記載した成分に滴下し、最 終ヒートセル組成物を製造する。ついで、ポリエチレン−酢酸ビニルで被覆した 、平らなポリプロピレン不織布シートをヒートセルの上に置き、シートの底に加 熱結合させる。ヒートセルの周りの材料を取り除くと、１．０ｃｍのセルの周囲 の過剰の材料を与える。約０．５ｍｍの直径のピン２６個を、発熱組成物中へほ ぼ１００％入り込むまでだが、底には通さないように、セルの１つの側に同時に プレスする。この孔あけ法で、約１ cc/min/5cm²（２１℃，１ａｔｍ）の拡散Ｏ₂ 透過性が得られる。ピン孔あけ後、直ぐにセルは熱を発生しはじめる。 ヒートセルは、例えば身体ラップに組み込むこともでき及び／又は、未来の使 用のために機密性二次パッケージに包装することもできる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，Ｉ Ｌ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 マックガイア，ケネス スティーヴン アメリカ合衆国オハイオ州、ワイオミン グ、リンデン、ストリート 15 (72)発明者 ホワイト，リチャード ケイム アメリカ合衆国オハイオ州、メインヴィ ル、フェートン、レーン 2871

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． ａ.）３０％〜８０％の鉄粉； ｂ.）３％〜２５％の活性炭、非活性炭及びそれらの混合物； ｃ.）０．５％〜１０％の金属塩；および ｄ.）１％〜４０％の水 を含有する粒状発熱組成物を含有するヒートセルであって、その際該粒状発熱組 成物の粒子は少なくとも２つの向かい合った表面を有する統一構造に形成された ポケット中に組み入れられており、その際少なくとも１つの表面は酸素透過性で あり、該粒状発熱組成物で充たされたときに充填容積及びセル容積を有し、充填 容積とセル容積の割合が０．７から１．０であり、該割合はセル壁への特異な圧 力の使用なしで維持され、さらに該ヒートセルの頂上は０．１５ｃｍ〜１．０ｃ ｍの高さを有するものである。 ２．前記ヒートセルが４０ｃｍ²未満、好ましくは２０ｃｍ²未満の全表面積を 有する請求項１記載のヒートセル。 ３．前記ヒートセルが、０．３ｃｍより大きく０．９ｃｍまでの高さを有し、 好ましくはディスク、三角形、ピラミッド、角、球、正方形、立方体、長方形、 長方形状平行六面体、円筒体及び楕円体からなる群から選ばれる形状であり、よ り好ましくは２ｃｍ〜３ｃｍの直径及び０．４ｃｍ〜０．８ｃｍの高さ及び１． ２ｃｍ³〜５．７ｃｍ³のセル容積を有するディスク形状のものである請求項１又 は２記載のヒートセル。 ４． ａ.）３０％〜８０％の鉄粉； ｂ.）３％〜２５％の活性炭、非活性炭及びそれらの混合物； ｃ.）０．５％〜１０％の金属塩；および ｄ.）１％〜４０％の水 を含有する粒状発熱組成物を含有するヒートセルであって、その際該粒状発熱組 成物の粒子は少なくとも２つの向かい合った表面を有する統一構造のフィルム層 基材に平行な長軸を有する、伸びた形状を有するポケット中に組み入れられてお り、その際少なくとも１つの表面は酸素透過性であり、該粒状発熱組成物で充た されたときに、０．０４ｃｍ³〜５００ｃｍ³のセル容積及び充填容積を有し、充 填容積とセル容積の割合が０．７から１．０であり、該割合はセル壁への特異な 圧力の使用なしで維持され、さらに該ヒートセルの最大幅での幅は０．２ｃｍ〜 約５ｃｍであり、その頂部の高さは０．２ｃｍ〜５ｃｍであり、長さは１ｃｍ〜 ２０ｃｍである。 ５．最大幅での幅が２ｃｍ〜３ｃｍであり、高さが０．５ｃｍより大きく１． ０ｃｍまであり且つ長さが５ｃｍ〜１０ｃｍであり、セル容積が５ｃｍ³〜３０ ｃｍ³である請求項４記載のヒートセル。 ６．前記金属塩はアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩及びそれらの混合物か らなる群から選ばれ、該金属塩は好ましくは塩化ナトリウム、塩化第二銅及びそ れらの混合物からなる群から選ばれ、その際前記発熱組成物はさらに、バーミキ ュライト、多孔質シリカ、木粉、おがくず、スクラップ紙、野菜類及びそれらの 混合物からなる群から選ばれる付加的な水保持物質を含有し、好ましくは該水保 持物質はバーミキュライトである請求項１〜５のいずれか一項記載のヒートセル 。 ７．前記粒状発熱組成物の粒子の少なくとも８０％が２００μｍ未満の平均粒 度、好ましくは該粒状発熱組成物の粒子の少なくとも９０％が１５０μｍ未満の 平均粒度を有する請求項１〜６のいずれか一項記載のヒートセル。 ８．前記ヒートセルが、０．２ｍｍ〜２ｍｍ、好ましくは０．４ｍｍ〜０．９ ｍｍの直径を有し、前記ポケットの外表面の少なくとも１つを貫通する少なくと も１つのエアレーション孔、好ましくは２０〜３０のエアレーション孔を有する フィルム被覆空気不透過性基材から形成されている請求項１〜７のいずれか一項 記載のヒートセル。