(57)【要約】【課題】酸化カルシウムとアルミニウムを含み、水と反応して発熱する発熱剤であって、発熱反応に伴う水素ガスの発生量を従来と比較して少なくしながら、加熱に必要な熱量を確保した発熱剤を提供する。【解決手段】発熱剤は、粉状及び／又は粒状の酸化カルシウムと粉状及び／又は粒状のアルミニウムを主剤とし、水との反応によって熱を発生するもので、配合が酸化カルシウム粉３０〜９５重量部、アルミニウム粉１０〜５０重量部、アルミニウムの反応を活性化する金属塩２〜１２重量部である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉状及び／又は粒状の酸化カルシウムと粉状及び／又は粒状のアルミニウムを主剤とし、水との反応によって熱を発生する発熱剤であって、
配合が、酸化カルシウムが３０〜９５重量部、アルミニウムが１０〜５０重量部、発熱反応におけるアルミニウムの反応を活性化する粉状及び／又は粒状の金属塩が２〜１２重量部である、
発熱剤。
【請求項２】
金属塩が、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウム及び塩化マグネシウムの群から選ばれた一又は二以上である、
請求項１記載の発熱剤。
【請求項３】
粉状及び／又は粒状の炭酸塩を１〜２０重量部添加した、
請求項１又は２記載の発熱剤。
【請求項４】
炭酸塩が、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム及び炭酸水素カリウムの群から選ばれた一又は二以上である、
請求項３記載の発熱剤。
【請求項５】
粉状及び／又は粒状の多孔質材料を２〜１０重量部添加した、
請求項１、２、３又は４記載の発熱剤。
【請求項６】
多孔質材料が、活性炭、カーボンブラック、ゼオライト、リモナイト、ベントナイト、シラス、モンモリロナイト、カオリン、黒雲母の群から選ばれた一又は二以上である、
請求項５記載の発熱剤。
【請求項７】
鉄粉を添加した、
請求項１、２、３又は４記載の発熱剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発熱剤に係り、更に詳しくは、酸化カルシウムとアルミニウムを含み、水と反応して発熱する発熱剤であって、水素ガスの発生量を従来より少なくしながら加熱に必要な熱量を確保したものに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、鉄道の駅等で販売されている弁当には、購入者が購入後に所定の操作をすることにより、加熱容器内で火力を使用せずに調理済み食品の加熱を行い、食品を温めて食べることができるものがある。このように火力を使用せずに加熱調理を行う加熱容器には、一般に酸化カルシウム（以下、「生石灰」ということがある）と水を反応させる化学的な発熱反応を利用した発熱剤が採用されている。
【０００３】
このような発熱剤としては、当初は主剤として前記酸化カルシウムが主に使用されていたが、主剤が酸化カルシウムだけでは、発熱量、発熱温度及び発熱時間等のコントロールがしにくいので、食品を十分な温度で効率よく加熱するために、近年においては、更にアルミニウムの粉末を混合したものが提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１に開示された発熱剤は、粉体アルミニウムと粉体生石灰とから成り、発熱剤の総重量当たり粉体アルミニウムが７０乃至８５％及び粉体生石灰が１５乃至３０％である。この発熱剤を水と接触させると粉体生石灰が水と反応して反応熱を発生させると共に水酸化カルシウム（Ca(OH)2）を生成させ、生じた水酸化カルシウムが加水分解することにより強塩基水溶液が生じ、この強塩基水溶液と粉体アルミニウムとを反応させて反応熱を発生させ、両反応熱の総和を利用し、短時間で約１００℃に到達させ、その温度を所要時間維持させるというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２２６６６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記特許文献１の食品加熱剤には次のような課題があった。
すなわち、特許文献１に記載の食品加熱剤は、配合が粉体アルミニウムが７０乃至８５％及び粉体生石灰が１５乃至３０％であり、アルミニウムの使用量が粉体生石灰（酸化カルシウム）と比較して相当に多くなっている。
このため、前記強塩基水溶液と粉体アルミニウムとの反応による水素ガスの発生量も多くなり、引火すれば加熱容器内で水素爆発を起こす危険性がある。
【０００７】
水素ガスの発生量を従来より少なくするためには、使用する粉体アルミニウムの量（又は重量比）を従来より少なくし、その分、粉体生石灰の量を増せば良いが、そうすると、食品を加熱するための発熱量の低下を招き、食品を加熱するための十分な発熱量が得られない。
【０００８】
本発明者等は、発熱剤全体におけるアルミニウム粉の使用量を従来より少なくして水素ガスの発生量も同様に少なくしながら、必要な発熱量を確保するための研究を重ね、アルミニウム粉、生石灰粉の混合物に塩化ナトリウム等の金属塩や活性炭粉を配合することによって、前記課題が解決できることを知見した。本発明は、この知見に基づいて完成したものである。
【０００９】
本発明は、以上の点に鑑みて創案されたものであり、酸化カルシウムとアルミニウムを含み、水と反応して発熱する発熱剤であって、発熱反応に伴う水素ガスの発生量を従来と比較して少なくしながら、加熱に必要な熱量を確保した発熱剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために本発明が講じた手段は次のとおりである。
【００１１】
（１）本発明は、
粉状及び／又は粒状の酸化カルシウム(CaO)と粉状及び／又は粒状のアルミニウム(Al)を主剤とし、水との反応によって熱を発生する発熱剤であって、
配合が、酸化カルシウムが３０〜９５重量部、アルミニウムが１０〜５０重量部、発熱反応におけるアルミニウムの反応を活性化する粉状及び／又は粒状の金属塩が２〜１２重量部である、
発熱剤である。
【００１２】
（２）本発明は、
金属塩が、塩化ナトリウム(NaCl)、塩化カリウム(KCl)、塩化カルシウム(CaCl)及び塩化マグネシウム(MgCl)の群から選ばれた一又は二以上である、
前記（１）の発熱剤である。
【００１３】
（３）本発明は、
粉状及び／又は粒状の炭酸塩を１〜２０重量部添加した、
前記（１）又は（２）の発熱剤である。
【００１４】
（４）本発明は、
炭酸塩が、炭酸水素ナトリウム(NaHCO3)、炭酸ナトリウム(Na2CO3)、炭酸カリウム(K2CO3)及び炭酸水素カリウム(KHCO3)の群から選ばれた一又は二以上である、
前記（３）の発熱剤である。
【００１５】
（５）本発明は、
粉状及び／又は粒状の多孔質材料を２〜１０重量部添加した、
前記（１）、（２）、（３）又は（４）の発熱剤である。
【００１６】
（６）本発明は、
多孔質材料が、活性炭、カーボンブラック、ゼオライト、リモナイト、ベントナイト、シラス、モンモリロナイト、カオリン、黒雲母の群から選ばれた一又は二以上である、
前記（５）の発熱剤である。
【００１７】
（７）本発明は、
鉄粉を添加した、
前記（１）、（２）、（３）又は（４）の発熱剤である。
【００１８】
酸化カルシウムが３０重量部未満の場合、発熱量が不足する傾向がある。
酸化カルシウムが９５重量部超の場合、発熱剤の量が増えすぎる傾向があり嵩張るために、加熱容器内に収容するのに支障が出る等、実用性に劣る。
【００１９】
アルミニウムが１０重量部未満の場合、発熱量の確保のために酸化カルシウムが多く必要になり、嵩張るために、前記と同様、実用性に劣る。
アルミニウムが５０重量部超の場合、従来の発熱剤の配合に近付き、水素の発生量が増えて水素爆発が起こりやすくなる傾向がある。
【００２０】
金属塩が２重量部未満の場合、発熱反応におけるアルミニウムの反応を十分に活性化することができない。
金属塩が１２重量部超の場合、超えた分が実質的に発熱反応におけるアルミニウムの反応の活性化に寄与することはなく、超えた分の金属塩が無駄になる。
【００２１】
炭酸塩が１重量部未満の場合、包装体が反応熱で溶けないようにする作用において十分な効果が出ない傾向がある。
炭酸塩が５重量部超の場合、包装体が反応熱で溶けないようにする作用において、超えた分が実質的に前記作用に寄与することはなく、超えた分の炭酸塩が無駄になる。
【００２２】
多孔質材料が２重量部未満の場合、発熱反応におけるアルミニウムの反応等、発熱剤と水との発熱反応をより活性化する作用において、配合しない場合と比較して実質的にその効果は変わらない。
多孔質材料が１０重量部超の場合、発熱反応におけるアルミニウムの反応等、発熱剤と水との発熱反応をより活性化する作用において、超えた分が実質的に前記作用に寄与することはなく、超えた分の多孔質材料が無駄になる。
【００２３】
鉄粉は、例えば１〜２００重量部の範囲で添加することができる。
この場合、鉄粉が１重量部未満の場合、発熱反応におけるアルミニウムの反応等、発熱剤と水との発熱反応をより活性化する作用において、配合しない場合と比較して実質的にその効果は変わらない。
また、鉄粉が２００重量部超の場合、発熱剤と水との発熱反応をより活性化する作用において、超えた分が実質的に前記作用に寄与することはなく、超えた分の鉄粉が無駄になる。なお、鉄粉の配合を増やす場合、むしろ、その重量分だけ酸化カルシウムとアルミニウムの量を増やす方が発熱反応を活性化する上でより有効であり合理的である点を勘案するのが望ましい。
【００２４】
特許請求の範囲及び本明細書にいう「活性化」の用語は、発熱温度を高くする、発熱反応の持続時間を長くする等の意味を含むものである。
【００２５】
また、特許請求の範囲及び本明細書にいう「加熱容器」の用語は、少なくとも調理済み食品や未調理食品等の被加熱物を内部で発生する熱及び水蒸気等によって加熱することが可能な程度の耐熱性や密閉性を有するもので、その構造、材料を特に限定するものではない。
【００２６】
なお、前記各発熱剤を使用し、例えば弁当を温める容器等の加熱装置を構成することもできる。
加熱装置は、酸化カルシウム(CaO)粉とアルミニウム(Al)粉を主剤とする発熱剤と水を加熱容器内で反応させて発熱させ、当該発熱を前記加熱容器内の被加熱物の加熱に利用する加熱装置であって、
前記加熱容器は、水を保持できる熱発生体収容空間と、当該熱発生体収容空間とつながっており被加熱物を収容する被加熱物収容空間を備えており、前記熱発生体収容空間に、前記（１）乃至（７）の何れか一つの発熱剤を通気性及び通水性を有する包装体に入れて構成された熱発生体が収容されている加熱装置であるのが好ましい。
【００２７】
また、加熱装置は、酸化カルシウム(CaO)粉とアルミニウム(Al)粉を主剤とする発熱剤と水を加熱容器内で反応させて発熱させ、当該発熱を前記加熱容器内の被加熱物の加熱に利用する加熱装置であって、
前記加熱容器は、水を保持できる熱発生体収容空間と、当該熱発生体収容空間とつながっており被加熱物を収容する被加熱物収容空間を備えており、
前記熱発生体収容空間に熱発生体と不燃性ガス発生体が収容されており、
前記熱発生体は、前記（１）乃至（７）の何れか一つの発熱剤を通気性及び通水性を有する包装体に収容した構成を有し、
前記不燃性ガス発生体は、水と反応して不燃性ガスを発生させる不燃性ガス発生剤を通気性及び通水性を有する包装体に収容した構成を有しており、
前記不燃性ガス発生体の包装体の通気性及び通水性は、前記熱発生体の包装体の通気性及び通水性と比較してより優れており、
前記発熱剤と水との反応による水素ガスの発生前に、不燃性ガス発生剤を先に水と反応させて不燃性ガスを発生させるようにした加熱装置であるのが好ましい。
【００２８】
なお、通気性及び通水性を有する包装体の素材は、例えば和紙、織布、不織布の他、多数の微細な貫通孔を有するPET/PE/PEフィルム、ナイロンフィルム等であり、形態としては、例えば袋、箱等をあげることができる。
【００２９】
（作用）
本発明に係る発熱剤及びそれを使用した加熱装置の作用を説明する。
【００３０】
発熱剤は、配合が、酸化カルシウム３０〜９５重量部、アルミニウム１０〜５０重量部、アルミニウムの反応を活性化する金属塩２〜１２重量部であり、金属塩を助剤として添加することによって、食品等の被加熱物を加熱するための十分な発熱性能を維持しながら、アルミニウムの使用量を従来より少ない量に抑えることができる。
【００３１】
このように、アルミニウムの使用量を従来と比較して少なくすることによって、後記段落〔００５７〕の説明から分かるように、理論上、水素ガスの発生量も同様に少なくすることができ、加熱容器内で発熱反応をする際に水素ガスが発生しても、その量は比較的少量であり、加熱容器内部の水素ガスの濃度も低くなるので引火しにくく、水素爆発も起こりにくい。
【００３２】
更に、炭酸塩を１〜２０重量部添加した発熱剤によれば、反応熱により温度が上がりすぎた場合でも、後記実施例２０、実施例２１で説明するように発熱剤が収容されている包装体が反応熱で溶けないようにすることができる。その理由は明かではないが、炭酸水素ナトリウム等の炭酸塩を添加することで、炭酸ガスがより多く発生し、これによるガスの圧力で袋の材料と発熱剤の間に隙間が生じやすくなることで、高温になっている反応物質が直接触れにくくなるために、包装体の材料の熱による溶融が起こらなくなると思われる。
【００３３】
多孔質材料を２〜１０重量部添加した発熱剤によれば、理由は明かではないが、発熱剤と水との発熱反応がより活性化されるので、後記実施例７乃至実施例１８で説明するように、加熱に好適な温度をより長く維持することができ、食品等の被加熱物を十分に加熱することが可能になる。
【００３４】
鉄粉を添加した発熱剤によれば、後記実施例２２乃至実施例２７で説明するように、発熱剤と水との反応がより活性化されるので、加熱に好適な温度をより長く維持することができ、被加熱物を十分に加熱することが可能になる。
【００３５】
例えば、前記段落〔００２６〕、〔００２７〕で説明したような熱発生体と不燃性ガス発生体を備えた加熱装置を使用して、未調理食品又は調理済食品等の被加熱物の加熱を行う際には、まず、被加熱物を加熱容器の被加熱物収容空間に収容する。次に、被加熱物を濡らさないように熱発生体収容空間に水を注水する。熱発生体と不燃性ガス発生体が水に浸漬されると、熱発生体と不燃性ガス発生体の各包装体の内部に水が入り始める。
【００３６】
そして、先に、包装体の通気性及び通水性がより優れた側の不燃性ガス発生体の包装体の内部に水が入り、包装体の内部の不燃性ガス発生剤と水が反応を始める。これにより、炭酸ガス等の不燃性ガスが発生し、包装体から出て熱発生体収容空間と被加熱物収容空間に溜まる。その後、遅れて熱発生体の包装体の内部に水が入り、包装体の内部の発熱剤と水が反応を始める。これにより、発熱反応が起こり、それと共に水素ガスが発生し、水素ガスが包装体から外へ出る。
【００３７】
また、前記発熱反応で発生した熱により、水が加熱されて蒸発することで水蒸気が発生し、前記被加熱物収容空間にある被加熱物が、前記熱及び水蒸気によって加熱される。
更に、前記水素ガスは、前記各収容空間にあらかじめ不燃性ガスが溜まっているために、包装体から出ると同時に不燃性ガスで希釈され、水蒸気発生後は不燃性ガスの発生が停止した後でも、残留した不燃性ガスや発生している水蒸気によって希釈される。
これにより、前記各収容空間内の水素ガスの濃度は、引火等による水素爆発が起こらない濃度（例えば４％以下）となり、水素爆発の発生を防止できる。
【発明の効果】
【００３８】
（ａ）本発明にかかる発熱剤は、配合が、酸化カルシウム３０〜９５重量部、アルミニウム１０〜５０重量部、アルミニウムの反応を活性化する金属塩２〜１２重量部であり、金属塩を助剤として添加することによって、十分な発熱性能を維持しながら、アルミニウムの使用量を従来より少ない量に抑えることができる。
このように、アルミニウムの使用量を従来と比較して少なくすることによって、理論上、水素ガスの発生量も同様に少なくすることができる。したがって、加熱容器内で発熱反応をする際に水素ガスが発生しても、その量は比較的少量であり、加熱容器内部の水素ガスの濃度も低くなるので引火しにくく、水素爆発も起こりにくい。
【００３９】
（ｂ）炭酸塩を１〜２０重量部添加した発熱剤によれば、反応熱により温度が上がりすぎた場合でも、発熱剤が収容されている包装体が反応熱で溶けることを防止できる。
【００４０】
（ｃ）多孔質材料を２〜１０重量部添加した発熱剤によれば、発熱剤と水との反応がより活性化されるので、加熱に好適な温度をより長く維持することができ、被加熱物を十分に加熱することが可能になる。
【００４１】
（ｄ）鉄粉を添加した発熱剤によれば、発熱剤と水との反応がより活性化されるので、加熱に好適な温度をより長く維持することができ、被加熱物を十分に加熱することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係る加熱機能付き食品容器の一実施の形態を示す分解斜視説明図である。
【図２】本発明に係る加熱機能付き食品容器の断面説明図である。
【図３】本発明に係る発熱剤の実施例１と比較例１の発熱反応に伴う加熱容器内の温度の推移を示す表及びグラフである。
【図４】本発明に係る発熱剤の実施例２と比較例２の発熱反応に伴う加熱容器内の温度の推移を示す表及びグラフである。
【図５】本発明に係る発熱剤の実施例３を使用量を違えて使用した場合の発熱反応に伴う加熱容器内の温度の推移を示す表及びグラフである。
【図６】本発明に係る発熱剤の実施例４を発熱剤の使用量を違えて使用した場合の発熱反応に伴う加熱容器内の温度の推移を示す表及びグラフである。
【図７】発熱剤の比較例３を使用量を違えて使用した場合の発熱反応に伴う加熱容器内の温度の推移を示す表及びグラフである。
【図８】本発明に係る発熱剤の実施例５と実施例６の発熱反応に伴う加熱容器内の温度の推移を示す表である。
【図９】本発明に係る発熱剤の実施例７、実施例８（活性炭粉添加）及び比較例４（活性炭粉無添加）の発熱反応に伴う加熱容器内の温度の推移を示す表及びグラフである。
【図１０】本発明に係る発熱剤の実施例９、実施例１０（カーボンブラック粒添加）及び比較例５（カーボンブラック粒無添加）の発熱反応に伴う加熱容器内の温度の推移を示す表及びグラフである。
【図１１】本発明に係る発熱剤の実施例１１、実施例１２（ゼオライト粉添加）及び比較例６（ゼオライト粉無添加）の発熱反応に伴う加熱容器内の温度の推移を示す表及びグラフ。
【図１２】本発明に係る発熱剤の実施例１３、実施例１４（リモナイト粉添加）及び比較例７（リモナイト粉無添加）の発熱反応に伴う加熱容器内の温度の推移を示す表及びグラフである。
【図１３】本発明に係る発熱剤の実施例１５、実施例１６（ベントナイト粉添加）及び比較例８（ベントナイト粉無添加）の発熱反応に伴う加熱容器内の温度の推移を示す表及びグラフである。
【図１４】本発明に係る発熱剤の実施例１７、実施例１８（シラス粉添加）及び比較例９（シラス粉無添加）の発熱反応に伴う加熱容器内の温度の推移を示す表及びグラフである。
【図１５】本発明に係る比較例１２、実施例２２、実施例２３、実施例２４、実施例２５、実施例２６及び実施例２７の発熱反応に伴う加熱容器内の温度の推移を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
〔実施の形態〕
【００４４】
本発明を図面に示した実施の形態に基づき詳細に説明する。
図１及び図２を参照する。
【００４５】
加熱装置である加熱機能付き食品容器Ａは、耐熱性を有する合成樹脂製であり、下容器１と上容器２及び巻き簀３（巻き簾ともいう）を備えている。
下容器１と上容器２は、竹様外観をもって、すなわち孟宗竹を所要長さに切り、これを縦に半分に割った形状を象って形成されており、合体させることによって容器又は包装容器である加熱容器を形成するものである。
【００４６】
（下容器１）
下容器１は、円筒体を縦に半分に切断した形状の外輪体１１と、その長さ方向の両端寄りに設けられ、竹の節に似せて形成された半円形の封鎖板１２、１３を有している。下容器１には、各封鎖板１２、１３の内方側に所要の間隔をおいて、前記巻き簀３を載置するための支持棒１４、１５が取り付けられている。
【００４７】
支持棒１４、１５は、封鎖板１２、１３の上辺と平行になるように、かつ上辺よりやや低くなるように両端部を外輪体１１の内面側に固定して取り付けられている。また、外輪体１１の外面側の下部には、下容器１を平面に置いたときに安定させるための切欠部１７が、長さ方向の両端側の節を象った部分に形成されている。
【００４８】
（上容器２）
上容器２は、前記下容器１と同様に円筒体を縦に半分に切断した形状の外輪体２１と、その長さ方向の両端寄りに設けられ、竹の節に似せて形成された半円形の封鎖板２２、２３を有している。上容器２は、各封鎖板２２、２３の内方側かつ外輪体２１の湾曲した外周方向の両端縁の内面側に、係合片２４、２５が突出して形成されている。係合片２４、２５は、前記下容器１と上容器２を合わせたときに、下容器１の外輪体１１の湾曲した外周方向の両端縁の内面側に内嵌めされる。
【００４９】
加熱機能付き食品容器Ａは、前記下容器１と上容器２を組み合わせたものの内部に、巻き簀３、熱発生体４及び不燃性ガス発生体である炭酸ガス発生体５を収容して構成されている。下容器１と上容器２を前記のように組み合わせることによって、外輪体１１、１２及び各封鎖板１２、１３、２２、２３によって、内部に空間部が形成される。また、前記したように、巻き簀３は下容器１の支持棒１４、１５の上に拡げて載置される。
【００５０】
これにより巻き簀３の下側に形成される空間部は後記熱発生体４を収容する熱発生体収容空間部１６となり、巻き簀３の上側に形成される空間部は、被加熱物である後記被加熱食品６を収容する食品収容空間部２６となる。なお、本実施の形態では、取り扱いの容易性等を考慮して、丸めることができる巻き簀を採用したが、これに限定するものではなく、例えば簀の子やパンチングメタルのような剛性の高い通気性材料を採用することもできる。前記熱発生体４と炭酸ガス発生体５は、前記熱発生体収容空間部１６に一緒に収容されている。
【００５１】
（熱発生体４）
熱発生体４は、不織布等で形成された容器又は包装体である袋の内部に、アルミニウム粉（又は粒）と酸化カルシウム（生石灰）粉（又は粒）を主剤として、助剤等の添加剤と共にあらかじめ決められた割合及び量で配合され収容されたものである。
【００５２】
袋の素材は、本実施の形態では、不織布〔商標名：「ユニセル」、「メルフィット」（ユニセル株式会社）、スパンボンド「エルタス」（旭化成せんい株式会社）等〕の他、多数の微細な貫通孔を有するPET/PE/PEフィルム、ナイロンフィルム等である。また、素材の通気量は、１０(cm3/cm2/sec)のものが使用されており、後記炭酸ガス発生体５の袋より通気性及び通液性がより小さく、ガス及び水を通しにくくなっている。
【００５３】
なお、後記炭酸ガス発生体５の袋は、熱発生体４の袋に対して反応開始までの時間に十分な差をつけて、先に炭酸ガスが発生するようにするために、例えば前記熱発生体４の袋の通気量、１０(cm3/cm2/sec)に対し、炭酸ガス発生体５の袋には、後記するように通気量が２５(cm3/cm2/sec)のものを採用している。又は、熱発生体４の袋として、例えば通気量が２５(cm3/cm2/sec)のものを採用し、炭酸ガス発生体５の袋として通気量が５０(cm3/cm2/sec)のものを採用することもできる。
【００５４】
以下、熱発生体４の袋の内部に収容される発熱剤の主剤及び添加剤の配合について説明する。なお、本実施の形態では、アルミニウムの使用量を従来の一般的な配合と比較して１／２〜１／３に減少させ、なおかつ後記各実施例１乃至実施例２１で説明するように十分な発熱量を確保している。このようにアルミニウムの使用量を従来と比較して少なくすることにより、発熱反応に伴う水素ガスの発生量も同様に少なくすることができる。
【００５５】
発熱剤は、アルミニウム(Al)と酸化カルシウム(CaO)からなる主剤に、助剤として金属塩である塩化ナトリウム粉を添加したものである。なお、発熱剤には、更に発熱剤と水との反応をより活性化する活性炭粉を添加することができ、熱発生体４の袋の素材である不織布又はフィルム等の反応熱による溶融を防止する炭酸水素ナトリウム粉(重曹：NaHCO3)又は炭酸ナトリウム粉(Na2CO3)を添加することもできる。
【００５６】
なお、発熱剤の配合割合を重量部で表すと、例えばアルミニウムが１０〜５０重量部、酸化カルシウムが３０〜９５重量部、塩化ナトリウムが２〜１２重量部、活性炭粉が２〜１０重量部、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム及び炭酸水素カリウムの群から選ばれた一又は二以上を合計で１〜２０重量部である。
【００５７】
なお、熱発生体４の発熱剤が水と反応すると、熱が発生すると共に水素ガスが発生するが、水素ガス発生量の理論上の計算は次の通りである。
2Al +3Ca(OH)2  = 3CaO・Al2O3 + 3H2↑ + 196.6kj
これより、アルミ１モルから，水素３/２モルが得られる。アルミニウム分子量:26.98で22.4Lの水素が発生する。
アルミ6ｇの場合  0.22モル  0.22×3/2×22.4＝7.47L
（アルミ11.7ｇの場合は同様に14.6L）
が、アルミニウムが全部反応すると発生することとなる。
これを30分で割ると、おおまかではあるが1分当たりの発生量を求められる。
6ｇ・・・・0.249L/min
11.7ｇ・・・0.487L/min
【００５８】
また、助剤として添加する塩化ナトリウム粉は、発熱反応におけるアルミニウム粉の反応を活性化するものである。これにより、発熱反応による加熱調理に適した温度が十分に長い時間維持できる。更に、助剤として添加する活性炭粉は、塩化ナトリウム粉等の金属塩による前記作用を更に高めるものである。
【００５９】
（炭酸ガス発生体５）
炭酸ガス発生体５は、不織布等で形成された袋に炭酸ガス発生剤である炭酸水素ナトリウムの粉体とクエン酸(C6H8O7)の粉体が、あらかじめ決められた割合及び量で配合され収容されたものである。なお、炭酸水素ナトリウムは、例えば同量の炭酸ナトリウムで代替することができる。
【００６０】
使用するアルミニウム粉、酸化カルシウム粉、塩化ナトリウム粉、炭酸水素ナトリウム粉、クエン酸粒の粒度は、アルミニウム粉、酸化カルシウム粉、塩化ナトリウム粉、炭酸水素ナトリウム粉は例えば１〜１００μｍであり、クエン酸粒は例えば０．５ｍｍである。しかし、この粒度は適宜調整が可能であり、クエン酸粒の粒度を１〜１００μｍとする等、前記粒度に限定するものではない。
【００６１】
袋の素材は、本実施の形態では、前記熱発生体４の袋と同様で、不織布〔商標名：「ユニセル」、「メルフィット」（ユニセル株式会社）、スパンボンド「エルタス」（旭化成せんい株式会社）〕等の他、多数の微細な貫通孔を有するPET/PE/PEフィルム、ナイロンフィルム等である。また、素材の通気量は、２５(cm3/cm2/sec)のものが使用されており、前記熱発生体４の袋より通気性及び通液性に優れ、ガス及び水を通しやすくなっている。
【００６２】
（作用）
次に、加熱機能付き食品容器Ａを使用し、被加熱食品６を食するのに適した温度まで加熱する試験を行った場合を例にとり、発熱剤の各実施例１乃至実施例２１について説明する。使用した加熱機能付き食品容器Ａにおいて、下容器１の熱発生体収容空間部１６と上容器２の食品収容空間部２６を合わせた容積（被加熱食品６の体積を除いた実質的容積）は、ほぼ１０００ｃｃ（ｍｌ）である。
【００６３】
図３を参照する。なお、図３の表においては、便宜上、アルミニウム粉をアルミ、酸化カルシウム粉を生石灰、塩化ナトリウム粉を食塩、炭酸水素ナトリウム粉を重曹と表記している。また、これについては後記図４乃至図１４も同様である。
【００６４】
以下の実施例１、２では、金属塩である塩化ナトリウムが発熱反応においてアルミニウムの反応を活性化する点についての有効性を検証した。
【実施例１】
【００６５】
実施例１における熱発生体４の発熱剤の配合量は、
アルミニウム粉６ｇ、
酸化カルシウム粉３１ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉２ｇ、
塩化ナトリウム粉１ｇ、
である。
【００６６】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉１８重量部、
酸化カルシウム粉９３重量部、
炭酸水素ナトリウム粉６重量部、
塩化ナトリウム粉３重量部、
である。
【００６７】
また、実施例１でのアルミニウム粉と酸化カルシウム粉の配合割合は、主剤の総量を基準とすると、アルミニウム粉１６．２重量％（発熱剤の総量を基準とすると１５重量％）、酸化カルシウム粉８３．８重量％（発熱剤の総量を基準とすると７７．５重量％）であり（主剤総量で１００重量％）、塩化ナトリウム粉の配合割合は、発熱剤の総量を基準とすると２．５重量％である。なお、反応させる水の量は１００ｃｃ（ｍｌ）である。
【比較例１】
【００６８】
比較例１における熱発生体の発熱剤の配合量は、
アルミニウム粉１７．５ｇ、
酸化カルシウム粉７．５ｇであり、
塩化ナトリウムは含まない。
本比較例１でのアルミニウム粉と酸化カルシウム粉の配合割合は、主剤（発熱剤）の総量を基準として、
アルミニウム粉７０重量％、
酸化カルシウム粉３０重量％である。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【００６９】
（考察）
図３に示す表及びグラフから分かるように、実施例１の発熱剤を使用した加熱容器内の温度は、水を入れて発熱反応が始まってから６分経過後に最高温度に到達した。また、比較例１の発熱剤を使用した加熱容器内の温度は、水を入れて発熱反応が始まってから４分経過後に最高温度に到達した。その温度は、実施例１では９４．９℃、比較例１では９４．４℃であったが、９０℃付近までの温度の立ち上がりは、実施例１の方がやや早く、しかも被加熱食品６を加熱するのに好適な９０℃以上の温度を維持する時間も長かった。
【００７０】
また、発熱反応が始まってから３０分経過後の加熱容器内の温度は、実施例１では６２．６℃、比較例１では７１．３℃であり、１３分経過以降の温度は、実施例１の発熱剤は比較例１の発熱剤と比較してやや低くなっているが、加熱後の保温に十分な温度を維持しており、実用上支障がないことが確認できた。
【００７１】
このように、実施例１の発熱剤は、比較例１の発熱剤よりアルミニウムの使用量を少なくしながら、金属塩である塩化ナトリウムを添加することで、発熱反応におけるアルミニウムの反応を十分に活性化していることが認められ、発熱剤としての十分な発熱性能を有していることが分かった。また、使用するアルミニウムが比較例１と比較して少ない分だけ、発熱反応に伴う水素ガスの発生量が少なくなり、加熱容器内の水素ガスの濃度も低くなるので、引火による水素爆発を起こしにくくなる。
【実施例２】
【００７２】
図４を参照する。
実施例２における熱発生体４の発熱剤の配合量は、
アルミニウム粉１２ｇ、
酸化カルシウム粉２３ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉１．５ｇ、
塩化ナトリウム粉３．５ｇ、
である。
【００７３】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉３６重量部、
酸化カルシウム粉６９重量部、
炭酸水素ナトリウム粉４．５重量部、
塩化ナトリウム粉１０．５重量部、
である。
【００７４】
また、実施例２でのアルミニウム粉と酸化カルシウム粉の配合割合は、主剤の総量を基準とすると、アルミニウム粉３４．３重量％（発熱剤の総量を基準とすると３０重量％）、酸化カルシウム粉６５．７重量％（発熱剤の総量を基準とすると５７．５重量％）であり（主剤総量で１００重量％）、塩化ナトリウム粉の配合割合は、発熱剤の総量を基準とすると８．７５重量％である。なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【比較例２】
【００７５】
比較例２における熱発生体の発熱剤の配合量は、
アルミニウム粉２４．５ｇ、
酸化カルシウム粉１０．５ｇである。
本比較例１でのアルミニウム粉と酸化カルシウム粉の配合割合は、主剤（発熱剤）の総量を基準として、
アルミニウム粉７０重量％、
酸化カルシウム粉３０重量％である。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【００７６】
（考察）
図４に示す表及びグラフから分かるように、実施例２の発熱剤を使用した加熱容器内の温度は、水を入れて発熱反応が始まってから８分経過後に最高温度に到達した。また、比較例２の発熱剤を使用した加熱容器内の温度は、水を入れて発熱反応が始まってから７分経過後に最高温度に到達した。その温度は、実施例２では９５．３℃、比較例２では９５．１℃であったが、９０℃付近までの温度の立ち上がりは、実施例２の方が早く、しかも１１分経過までの温度は、比較例２よりやや高い温度で維持できた。
【００７７】
また、発熱反応が始まってから３０分経過後の加熱容器内の温度は、実施例２では６９．３℃、比較例２では７７．０℃であり、１２分経過以降の温度は、実施例２の発熱剤は比較例２の発熱剤と比較してやや低くなっているが、加熱後の保温に十分な温度を維持しており、実用上支障がないことが確認できた。
【００７８】
このように、実施例２の発熱剤は、比較例２の発熱剤よりアルミニウムの使用量を少なくしながら、金属塩である塩化ナトリウムを添加することで、発熱反応におけるアルミニウムの反応を十分に活性化していることが認められ、発熱剤としての十分な発熱性能を有していることが分かった。また、使用するアルミニウムが比較例２と比較して少ない分だけ、発熱反応に伴う水素ガスの発生量が少なくなり、加熱容器内の水素ガスの濃度も低くなるので、引火による水素爆発を起こしにくくなる。
【００７９】
次に、発熱剤の実施例３、実施例４と、比較例３のそれぞれの使用量を違えて使用した場合の発熱反応に伴う発熱反応が始まってから３０分が経過するまでの加熱容器内の温度の推移を計測した。
【００８０】
以下の実施例３、実施例４では、金属塩である塩化カリウムが発熱反応においてアルミニウムの反応を活性化する点についての有効性を検証すると共に、それぞれのアルミニウムの配合量が、実施例３では本発明の上限値（５０重量部）で検証し、実施例４では本発明の下限値（１０重量部）で検証した。
また、比較例３では、アルミニウムの配合量を本発明の下限値より少ない値（５重量部）としたときに、発熱剤としての実用性があるかどうかについて検証した。
【実施例３】
【００８１】
図５を参照する。
実施例３の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉１００ｇ（総量２００ｇのうち５０重量％）、
酸化カルシウム粉６４ｇ、
塩化カリウム粉１６ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉１０ｇ、
活性炭粉１０ｇ、
を含むものである。
【００８２】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉５０重量部、
酸化カルシウム粉３２重量部、
塩化カリウム粉８重量部、
炭酸水素ナトリウム粉５重量部、
活性炭粉５重量部である。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【００８３】
そして、実施例３では、前記配合の発熱剤を２５ｇ、３０ｇ、３５ｇに分けて三種類の試料を用意し、更に次に示す配合の基準例の発熱剤４０ｇを用意し、実施例３の各試料と基準例とを比較した。なお、この基準例の発熱剤４０ｇは、後記実施例４及び比較例３においても同様に表及びグラフに示した。
【００８４】
基準例の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉１２ｇ（総量４０ｇのうち３０重量％）、
酸化カルシウム粉２３ｇ、
塩化カリウム粉２ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉１ｇ、
活性炭粉２ｇ、
を含むものである。
【００８５】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉２４重量部、
酸化カルシウム粉４６重量部、
塩化カリウム粉４重量部、
炭酸水素ナトリウム粉２重量部、
活性炭粉４重量部、
である。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【００８６】
（考察）
図５の表及びグラフに示すように、金属塩である塩化カリウムを添加した実施例３の発熱剤の各試料を使用した加熱容器内の温度は、基準例の発熱剤が水を入れて発熱反応が始まってから１１分経過後に最高温度の９３．１℃に達したのに対し、実施例３の２５ｇの試料では１０分経過後の最高温度は８７．３℃、３０ｇの試料では１３分経過後の最高温度は８９．８℃、３５ｇの試料では９分経過後の最高温度は９３．１℃であり、各試料の最高温度は全体にやや低い傾向にあった。
【００８７】
しかし、実施例３の各試料では、アルミニウムの配合量（重量部）を５０重量部（本発明の上限値）として基準例より多くしており、最高温度に達して以降は、それぞれ急激な温度の下降はなく、基準例の発熱剤より少ない量で基準例とほぼ同等の発熱性能を示すことが確認できた。つまり、発熱剤としての十分な発熱性能は発揮できており、実用的に問題はなかった。
【実施例４】
【００８８】
図６を参照する。
実施例４の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉１０ｇ（総量１００ｇのうち１０重量％）、
酸化カルシウム粉７７ｇ、
塩化カリウム粉８ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉５ｇ、
を含むものである。
【００８９】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉１０重量部、
酸化カルシウム粉７７重量部、
塩化カリウム粉８重量部、
炭酸水素ナトリウム粉５重量部、
である。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【００９０】
そして、実施例４では、前記配合の発熱剤を５０ｇ、６０ｇ、７０ｇに分けて三種類の試料を用意し、前記実施例３の場合と同様に基準例の発熱剤４０ｇと比較した。
【００９１】
（考察）
図６の表及びグラフに示すように、金属塩である塩化カリウムを添加した実施例４の発熱剤の各試料を使用した加熱容器内の温度は、基準例の発熱剤が水を入れて発熱反応が始まってから１１分経過後に９３．１℃に達したのに対し、実施例４の５０ｇの試料では７分経過後の最高温度が９２．５℃、６０ｇの試料では１４分経過後の最高温度が９２．７℃、７０ｇの試料では９分経過後の最高温度が９５．０℃であり、理由は不明であるが６０ｇの試料については温度の立ち上がりがやや遅かった。
【００９２】
実施例４の６０ｇと７０ｇの各試料は、最高温度に達して以降は、それぞれ急激な温度の下降はなく、基準例の発熱剤より総量が多くなってはいるが、使用するアルミニウムの配合量（重量部）を１０重量部（本発明の下限値）まで減らしても、基準例の発熱剤とほぼ同等の発熱性能を示すことが確認できた。なお、実施例４の５０ｇの試料は、やや急な温度低下を示し、発熱性能が劣っていた。つまり、実施例４の配合で十分な発熱性能を得ようとすれば、発熱剤の量を６０〜７０ｇあるいはそれ以上にする必要があることが分かった。
【比較例３】
【００９３】
図７を参照する。
比較例３の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉１０ｇ（総量１００ｇのうち５重量％）、
酸化カルシウム粉１６４ｇ、
塩化カリウム粉１６ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉１０ｇ、
を含むものである。
【００９４】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉５重量部、
酸化カルシウム粉８２重量部、
塩化カリウム粉８重量部、
炭酸水素ナトリウム粉５重量部、
である。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【００９５】
そして、比較例３では、前記配合の発熱剤を６０ｇ、７０ｇに分けて二種類の試料を用意し、前記と同様に基準例の発熱剤４０ｇを用意し、これら各試料を比較した。
【００９６】
（考察）
図７の表及びグラフに示すように、比較例３の発熱剤の各試料を使用した加熱容器内の温度は、基準例の発熱剤が水を入れて発熱反応が始まってから１１分経過後に９３．１℃に達したのに対し、比較例３の６０ｇの試料では８分経過後の最高温度が９１．０℃、７０ｇの試料では９分経過後の最高温度が９１．２℃であり、どちらの試料も基準例の試料と比較して最高温度が低く、それ以降の温度の低下もやや急であった。つまり、比較例３のアルミニウムの配合量（本発明の下限値より少ない５重量部）では、発熱剤の量を６０〜７０ｇと相当に増やしても、十分な発熱性能を得ることが難しいことが分かった。
【００９７】
次に、金属塩として塩化カルシウムを添加した実施例５及び塩化マグネシウムを添加した実施例６により、これらの金属塩が発熱反応においてアルミニウムの反応を活性化する点についての有効性を検証した。
図８に示す表及びグラフは、実施例５及び実施例６において、発熱反応が始まってから３０分が経過するまでの加熱容器内の温度の推移を計測したものである。
【実施例５】
【００９８】
実施例５における熱発生体４の発熱剤の配合量は、
酸化カルシウム粉１６ｇ、
アルミニウム粉１２．２ｇ、
塩化カルシウム粉２．６ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉９．２ｇ、
である。
【００９９】
この配合を重量部で表せば、
酸化カルシウム粉３２重量部、
アルミニウム粉２４．４重量部、
塩化カルシウム粉５．２重量部、
炭酸水素ナトリウム粉１８．４重量部、
である。
【０１００】
また、実施例５での酸化カルシウム粉とアルミニウム粉の配合割合は、主剤の総量を基準とすると、酸化カルシウム粉５６．７重量％（発熱剤の総量を基準とすると６９．５重量％）、アルミニウム粉４３．３重量％（発熱剤の総量を基準とすると３０．５重量％）であり（主剤総量で１００重量％）、塩化カルシウム粉の配合割合は、発熱剤の総量を基準とすると６．５重量％である。反応させる水の量は１００ｃｃである。
【実施例６】
【０１０１】
実施例６における熱発生体４の発熱剤の配合量は、
酸化カルシウム粉１６ｇ、
アルミニウム粉１２．２ｇ、
塩化マグネシウム粉２．６ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉９．２ｇ、
である。
【０１０２】
この配合を重量部で表せば、
酸化カルシウム粉３２重量部、
アルミニウム粉２４．４重量部、
塩化マグネシウム粉５．２重量部、
炭酸水素ナトリウム粉１８．４重量部、
である。
【０１０３】
また、実施例６での酸化カルシウム粉とアルミニウム粉の配合割合は、主剤の総量を基準とすると、酸化カルシウム粉５６．７重量％（発熱剤の総量を基準とすると６９．５重量％）、アルミニウム粉４３．３重量％（発熱剤の総量を基準とすると３０．５重量％）であり（主剤総量で１００重量％）、塩化マグネシウム粉の配合割合は、発熱剤の総量を基準とすると６．５重量％である。反応させる水の量は１００ｃｃである。
なお、実施例５及び実施例６の説明では、前記比較例２（図４参照）の発熱剤を比較例として援用する。
【０１０４】
（考察）
図８の表に示すように、金属塩である塩化カルシウムを添加した実施例５及び塩化マグネシウムを添加した実施例６の発熱剤を使用した加熱容器内の温度は、何れも発熱反応が始まってから２分経過後には最高温度に達し、実施例５では９７℃、実施例６では９６℃であり、前記比較例２と比較して温度の立ち上がりが早く、最高温度もより高かった。
【０１０５】
また、最高温度に達して以降は、実施例５は１５分過ぎまで８０℃以上を維持し、実施例６では２０分過ぎまで８０℃以上を維持し、それぞれ実用的な範囲で十分な温度を維持しており、使用するアルミニウムの重量比を従来より減らしても比較例２と大きな差のない発熱性能を示すことが確認できた。これにより、発熱剤に金属塩である塩化カルシウム又は塩化マグネシウムを添加することで、発熱反応におけるアルミニウムの反応を十分に活性化していることが認められた。
【０１０６】
次に、金属塩を添加している発熱剤に、更に多孔質材料を添加した後記実施例７乃至実施例１８において、多孔質材料が発熱反応においてアルミニウムの反応をより活性化する点についての有効性を検証した。
【０１０７】
図９に示す表及びグラフは、多孔質材料が活性炭であり、発熱剤の実施例７、実施例８及び比較例４の発熱反応が始まってから３０分が経過するまでの加熱容器内の温度の推移を表したものである。
使用する発熱剤の実施例７、実施例８及び比較例４の配合は次のとおりである。
【実施例７】
【０１０８】
実施例７の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉１１．７ｇ（総量４０ｇのうち２９．３重量％）、
酸化カルシウム粉２１．３ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉３．３ｇ、
塩化ナトリウム粉１．７ｇ、
活性炭粉２．０ｇ（総量４０ｇのうち５重量％）、
を含むものである。
【０１０９】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉３５．１重量部、
酸化カルシウム粉６３．９重量部、
炭酸水素ナトリウム粉９．９重量部、
塩化ナトリウム粉５．１重量部、
活性炭粉６重量部、
である。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【実施例８】
【０１１０】
実施例８の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉１１．７ｇ（総量４０ｇのうち２９．３重量％）、
酸化カルシウム粉２２．３ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉３．３ｇ、
塩化ナトリウム粉１．７ｇ、
活性炭粉１．０ｇ（総量４０ｇのうち２．５重量％）、
を含むものである。
【０１１１】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉３５．１重量部、  酸化カルシウム粉６６．９重量部、
炭酸水素ナリウム粉９．９重量部、
塩化ナトリウム粉５．１重量部、
活性炭粉３重量部、
である。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【比較例４】
【０１１２】
比較例４の配合は、
アルミニウム粉１１．７ｇ（総量４０ｇのうち２９．３重量％）、  酸化カルシウム粉２３．３ｇ、  炭酸水素ナトリウム粉３．３ｇ、  塩化ナトリウム粉１．７ｇ、
であり、活性炭粉は含まない。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【０１１３】
（考察）
図９に示す表及びグラフから分かるように、発熱剤の実施例７、実施例８を使用した加熱容器内の温度は、何れも水を入れて発熱反応が始まってから８分経過後に最高温度に到達した。その温度は、実施例７では９３．７℃、実施例８では９４．２℃であった。また、比較例４では４分経過後に最高温度である９１．６℃に達した。すなわち、活性炭粉を添加した実施例７及び実施例８は、どちらも活性炭粉を添加していない比較例４と比較して発熱反応が活性化したと思われ、より高い温度まで上昇した。
【０１１４】
また、発熱反応が始まってから３０分経過後の加熱容器内の温度は、実施例７では８５．３℃、実施例８では７４．７℃、比較例４では６２．０℃であった。すなわち、活性炭粉を添加した実施例７及び実施例８は、何れも活性炭粉を添加していない比較例４と比較して時間経過に伴う温度の下降が緩やかであり、より長い時間加熱調理又は保温に必要な十分な温度を維持しており、実用上支障がないことが確認できた。また、実施例７と実施例８を比較した場合、活性炭粉の配合量が多い実施例７の方が温度の下降が緩やかであり、より長い時間加熱調理又は保温に必要な温度を維持できることが分かった。
【０１１５】
図１０に示す表及びグラフは、多孔質材料がカーボンブラックであり、発熱剤の実施例９、実施例１０及び比較例５の発熱反応が始まってから３０分が経過するまでの加熱容器内の温度の推移を表したものである。なお、カーボンブラックは、取り扱い性を良くするため例えば粒度が０．５ｍｍ程度のものを使用するが好ましいが、この粒度に限定はせず更に細かい粉状のものを使用してもよい。
使用する発熱剤の実施例９、実施例１０及び比較例５の配合は次のとおりである。
【実施例９】
【０１１６】
実施例９の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉１１．７ｇ（総量４０ｇのうち２９．３重量％）、
酸化カルシウム粉２３．３ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉３．３ｇ、
塩化ナトリウム粉１．７ｇ、
カーボンブラック粒１．０ｇ（総量４０ｇのうち２．５重量％）、
を含むものである。
【０１１７】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉３５．１重量部、
酸化カルシウム粉６９．９重量部、
炭酸水素ナトリウム粉９．９重量部、
塩化ナトリウム粉５．１重量部、
カーボンブラック粒３重量部、
である。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【実施例１０】
【０１１８】
実施例１０の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉１１．７ｇ（総量４０ｇのうち２９．３重量％）、
酸化カルシウム粉２１．３ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉３．３ｇ、
塩化ナトリウム粉１．７ｇ、
カーボンブラック粒２．０ｇ（総量４０ｇのうち５重量％）、
を含むものである。
【０１１９】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉３５．１重量部、
酸化カルシウム粉６３．９重量部、
炭酸水素ナトリウム粉９．９重量部、
塩化ナトリウム粉５．１重量部、
カーボンブラック粒６重量部、
である。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【比較例５】
【０１２０】
比較例５の配合は、
アルミニウム粉１１．７ｇ（総量４０ｇのうち２９．３重量％）、
酸化カルシウム粉２３．３ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉３．３ｇ、
塩化ナトリウム粉１．７ｇであり、
カーボンブラック粒は含まない。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【０１２１】
（考察）
図１０に示す表及びグラフから分かるように、発熱剤の実施例９、実施例１０及び比較例５を使用した加熱容器内の温度は、水を入れて発熱反応が始まってから実施例９では７分経過後、実施例１０では５分経過後、比較例５では４分経過後に最高温度に到達した。その温度は、実施例９では９４．２℃、実施例１０では９５．２℃、比較例５で９１．７℃であった。
すなわち、カーボンブラック粒を添加した実施例９及び実施例１０は、どちらもカーボンブラック粒を添加していない比較例５と比較して発熱反応が活性化したと思われ、より高い温度まで上昇した。
【０１２２】
また、発熱反応が始まってから３０分経過後の加熱容器内の温度は、実施例９では７１．１℃、実施例１０では６８．０℃、比較例５では６２．０℃であった。すなわち、カーボンブラック粒を添加した実施例９及び実施例１０は、何れもカーボンブラック粒を添加していない比較例５と比較して時間経過に伴う温度の下降が緩やかであり、より長い時間加熱調理又は保温に必要な十分な温度を維持していることが確認できた。
【０１２３】
図１１に示す表及びグラフは、多孔質材料がゼオライトであり、発熱剤の実施例１１、実施例１２及び比較例６の発熱反応が始まってから３０分が経過するまでの加熱容器内の温度の推移を表したものである。
使用する発熱剤の実施例１１、実施例１２及び比較例６の配合は次のとおりである。
【実施例１１】
【０１２４】
実施例１１の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉１１．７ｇ（総量４０ｇのうち２９．３重量％）、
酸化カルシウム粉２１．３ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉３．３ｇ、
塩化ナトリウム粉１．７ｇ、
ゼオライト粉２．０ｇ（総量４０ｇのうち５重量％）、
を含むものである。
【０１２５】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉３５．１重量部、
酸化カルシウム粉６３．９重量部、
炭酸水素ナトリウム粉９．９重量部、
塩化ナトリウム粉５．１重量部、
ゼオライト粉６重量部、
である。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【実施例１２】
【０１２６】
実施例１２の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉１１．７ｇ（総量４０ｇのうち２９．３重量％）、
酸化カルシウム粉１９．３ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉３．３ｇ、
塩化ナトリウム粉１．７ｇ、
ゼオライト粉４．０ｇ（総量４０ｇのうち１０重量％）、
を含むものである。
【０１２７】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉３５．１重量部、
酸化カルシウム粉５７．９重量部、
炭酸水素ナトリウム粉９．９重量部、
塩化ナトリウム粉５．１重量部、
ゼオライト粉１２重量部、
である。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【比較例６】
【０１２８】
比較例６の配合は、
アルミニウム粉１１．７ｇ（総量４０ｇのうち２９．３重量％）、
酸化カルシウム粉２３．３ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉３．３ｇ、
塩化ナトリウム粉１．７ｇであり、
ゼオライトは含まない。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【０１２９】
（考察）
図１１に示す表及びグラフから分かるように、発熱剤の実施例１１、実施例１２及び比較例６を使用した加熱容器内の温度は、水を入れて発熱反応が始まってから実施例１１では８分経過後、実施例１２も同じく８分経過後、比較例６では４分経過後に最高温度に到達した。その温度は、実施例１１では９０．６℃、実施例１２では９５．３℃、比較例６で９１．７℃であった。実施例１１については、ゼオライト粉を添加していない比較例６よりやや低い温度となったが実用的には問題がなく、実施例１２については、比較例６と比較して発熱反応が活性化したと思われ、より高い温度まで上昇した。
【０１３０】
なお、発熱反応が始まってから３０分経過後の加熱容器内の温度は、実施例１１では６７．２℃、実施例１２では６８．１℃、比較例６では６２．０℃であった。すなわち、ゼオライト粉を添加した実施例１１及び実施例１２は、何れもゼオライト粉を添加していない比較例６と比較して時間経過に伴う温度の下降が緩やかであり、より長い時間加熱調理又は保温に必要な十分な温度を維持していることが確認できた。
【０１３１】
図１２に示す表及びグラフは、多孔質材料がリモナイトであり、発熱剤の実施例１３、実施例１４及び比較例７の発熱反応が始まってから３０分が経過するまでの加熱容器内の温度の推移を表したものである。
使用する発熱剤の実施例１３、実施例１４及び比較例７の配合は次のとおりである。
【実施例１３】
【０１３２】
実施例１３の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉１１．７ｇ（総量４０ｇのうち２９．３重量％）、
酸化カルシウム粉２１．３ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉３．３ｇ、
塩化ナトリウム粉１．７ｇ、
リモナイト粉２．０ｇ（総量４０ｇのうち５重量％）、
を含むものである。
【０１３３】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉３５．１重量部、
酸化カルシウム粉６３．９重量部、
炭酸水素ナトリウム粉９．９重量部、
塩化ナトリウム粉５．１重量部、
リモナイト粉６重量部、
である。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【実施例１４】
【０１３４】
実施例１４の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉１１．７ｇ（総量４０ｇのうち２９．３重量％）、
酸化カルシウム粉２２．３ｇ、
炭酸水素ナトリウム３．３ｇ、
塩化ナトリウム粉１．７ｇ、
リモナイト粉１．０ｇ（総量４０ｇのうち２．５重量％）、
を含むものである。
【０１３５】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉３５．１重量部、
酸化カルシウム粉６６．９重量部、
炭酸水素ナトリウム粉９．９重量部、
塩化ナトリウム粉５．１重量部、
リモナイト粉３重量部、
である。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【比較例７】
【０１３６】
比較例７の配合は、
アルミニウム粉１１．７ｇ（総量４０ｇのうち２９．３重量％）、
酸化カルシウム粉２３．３ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉３．３ｇ、
塩化ナトリウム粉１．７ｇであり、
リモナイトは含まない。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【０１３７】
（考察）
図１２に示す表及びグラフから分かるように、発熱剤の実施例１３、実施例１４及び比較例７を使用した加熱容器内の温度は、水を入れて発熱反応が始まってから実施例１３では５分経過後、実施例１４では７分経過後、比較例７では４分経過後に最高温度に到達した。その温度は、実施例１３では９５．７℃、実施例１４では９５．１℃、比較例７では９１．７℃であった。すなわち、リモナイト粉を添加した実施例１３及び実施例１４は、どちらもリモナイト粉を添加していない比較例７と比較して発熱反応が活性化したと思われ、より高い温度まで上昇した。
【０１３８】
また、発熱反応が始まってから３０分経過後の加熱容器内の温度は、実施例１３では６５．４℃、実施例１４では６５．４℃、比較例７では６２．０℃であった。すなわち、リモナイト粉を添加した実施例１３及び実施例１４は、何れもリモナイト粉を添加していない比較例７と比較して時間経過に伴う温度の下降が緩やかであり、より長い時間加熱調理又は保温に必要な十分な温度を維持していることが確認できた。
【０１３９】
図１３に示す表及びグラフは、多孔質材料がベントナイトであり、発熱剤の実施例１５、実施例１６及び比較例８の発熱反応が始まってから３０分が経過するまでの加熱容器内の温度の推移を表したものである。
使用する発熱剤の実施例１５、実施例１６及び比較例８の配合は次のとおりである。
【実施例１５】
【０１４０】
実施例１５の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉１１．７ｇ（総量４０ｇのうち２９．３重量％）、
酸化カルシウム粉２１．３ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉３．３ｇ、
塩化ナトリウム粉１．７ｇ、
ベントナイト粉２．０ｇ（総量４０ｇのうち５重量％）、
を含むものである。
【０１４１】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉３５．１重量部、
酸化カルシウム粉６３．９重量部、
炭酸水素ナトリウム粉９．９重量部、
塩化ナトリウム粉５．１重量部、
ベントナイト粉６重量部、
である。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【実施例１６】
【０１４２】
実施例１６の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉１１．７ｇ（総量４０ｇのうち２９．３重量％）、
酸化カルシウム粉２２．３ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉３．３ｇ、
塩化ナトリウム粉１．７ｇ、
ベントナイト粉１．０ｇ（総量４０ｇのうち２．５重量％）、
を含むものである。
【０１４３】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉３５．１重量部、
酸化カルシウム粉６６．９重量部、
炭酸水素ナトリウム粉９．９重量部、
塩化ナトリウム粉５．１重量部、
ベントナイト粉３重量部、
である。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【比較例８】
【０１４４】
比較例８の配合は、
アルミニウム粉１１．７ｇ（総量４０ｇのうち２９．３重量％）、
酸化カルシウム粉２３．３ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉３．３ｇ、
塩化ナトリウム粉１．７ｇであり、
ベントナイトは含まない。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【０１４５】
（考察）
図１３に示す表及びグラフから分かるように、発熱剤の実施例１５、実施例１６及び比較例８を使用した加熱容器内の温度は、水を入れて発熱反応が始まってから実施例１５では７分経過後、実施例１６では６分経過後、比較例８では４分経過後に最高温度に到達した。その温度は、実施例１５では９５．４℃、実施例１６では９５．７℃、比較例８で９１．７℃であった。すなわち、ベントナイト粉を添加した実施例１５及び実施例１６は、どちらもベントナイト粉を添加していない比較例８と比較して発熱反応が活性化したと思われ、より高い温度まで上昇した。
【０１４６】
また、発熱反応が始まってから３０分経過後の加熱容器内の温度は、実施例１５では７０．５℃、実施例１６では６９．５℃、比較例８では６２．０℃であった。すなわち、ベントナイト粉を添加した実施例１５及び実施例１６は、何れもベントナイト粉を添加していない比較例８と比較して時間経過に伴う温度の下降が緩やかであり、より長い時間加熱調理又は保温に必要な十分な温度を維持していることが確認できた。
【０１４７】
図１４に示す表及びグラフは、多孔質材料がシラスであり、発熱剤の実施例１７、実施例１８及び比較例９の発熱反応が始まってから３０分が経過するまでの加熱容器内の温度の推移を表したものである。
使用する発熱剤の実施例１７、実施例１８及び比較例９の配合は次のとおりである。
【実施例１７】
【０１４８】
実施例１７の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉１１．７ｇ（総量４０ｇのうち２９．３重量％）、
酸化カルシウム２１．３ｇ、
炭酸水素ナトリウム３．３ｇ、
塩化ナトリウム１．７ｇ、
シラス２．０ｇ（総量４０ｇのうち５重量％）、
を含むものである。
【０１４９】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉３５．１重量部、
酸化カルシウム粉６３．９重量部、
炭酸水素ナトリウム粉９．９重量部、
塩化ナトリウム粉５．１重量部、
シラス粉６重量部である。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【実施例１８】
【０１５０】
実施例１８の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉１１．７ｇ（総量４０ｇのうち２９．３重量％）、
酸化カルシウム粉２２．３ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉３．３ｇ、
塩化ナトリウム粉１．７ｇ、
シラス粉１．０ｇ（総量４０ｇのうち２．５重量％）、
を含むものである。
【０１５１】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉３５．１重量部、
酸化カルシウム粉６６．９重量部、
炭酸水素ナトリウム粉９．９重量部、
塩化ナトリウム粉５．１重量部、
シラス粉３重量部、
である。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【比較例９】
【０１５２】
比較例９の配合は、
アルミニウム粉１１．７ｇ（総量４０ｇのうち２９．３重量％）、
酸化カルシウム２３．３ｇ、
炭酸水素ナトリウム３．３ｇ、
塩化ナトリウム１．７ｇであり、
シラスは含まない。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【０１５３】
（考察）
図１４に示す表及びグラフから分かるように、発熱剤の実施例１７、実施例１８及び比較例９を使用した加熱容器内の温度は、水を入れて発熱反応が始まってから実施例１７では４分経過後、実施例１８では７分経過後、比較例９では４分経過後に最高温度に到達した。その温度は、実施例１７では９６．１℃、実施例１８では９５．１℃、比較例９で９１．７℃であった。すなわち、シラス粉を添加した実施例１７及び実施例１８は、どちらもシラス粉を添加していない比較例９と比較して発熱反応が活性化したと思われ、より高い温度まで上昇した。
【０１５４】
また、発熱反応が始まってから３０分経過後の加熱容器内の温度は、実施例１７では６５．３℃、実施例１８では６４．９℃、比較例９では６２．０℃であった。すなわち、シラス粉を添加した実施例１７及び実施例１８は、何れもシラス粉を添加していない比較例９と比較して時間経過に伴う温度の下降が緩やかであり、より長い時間加熱調理又は保温に必要な十分な温度を維持していることが確認できた。
【０１５５】
なお、データは示していないが、モンモリロナイト、カオリン、黒雲母についても前記各多孔質材料と同様に発熱剤に添加してそれぞれ実験を行ったところ、モンモリロナイト、カオリン、黒雲母を添加していない場合と比較して、時間経過に伴う温度の下降が緩やかであり、より長い時間加熱調理又は保温に必要な十分な温度を維持しているという同様の結果が得られた。
【０１５６】
【表１】
2014012817.tif 000002
【実施例１９】
【０１５７】
表１を参照する。
実施例１９は、本発明に係る発熱剤を含む熱発生体４と炭酸ガス発生体５を組み合わせて使用した例である。
実施例１９における熱発生体４の発熱剤の配合量は、
アルミニウム粉９ｇ、
酸化カルシウム粉１８ｇ、
塩化ナトリウム粉２ｇである。
【０１５８】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉２７重量部、
酸化カルシウム粉５４重量部、
塩化ナトリウム粉６重量部である。
【０１５９】
実施例１９でのアルミニウム粉と酸化カルシウム粉の配合割合は、主剤の総量を基準とすると、
アルミニウム粉３３．３重量％（発熱剤の総量を基準とすると３１重量％）、
酸化カルシウム粉６６．７重量％（発熱剤の総量を基準とすると６２重量％）であり（主剤総量で１００重量％）、
塩化ナトリウム粉の配合割合は、発熱剤の総量を基準とすると７重量％である。
また、炭酸ガス発生体５の炭酸ガス発生剤の配合量は、
炭酸水素ナトリウム粉４ｇ、
クエン酸粒４ｇである。
【０１６０】
加熱機能付き食品容器Ａを使用した食品の加熱は次のように行った。まず、下容器１に熱発生体４と炭酸ガス発生体５を入れ、支持棒１４、１５の上に巻き簀３を置き、巻き簀３の上に被加熱食品６（未調理食品又は調理済食品）を置いた。熱発生体４は、前記したようにアルミニウムの使用量を従来と比較して少なくすることにより、発熱反応に伴う水素ガスの発生量も同様に少なくすることができる。
【０１６１】
次に、下容器１側の熱発生体収容空間部１６に水８０ｃｃを入れて熱発生体４と炭酸ガス発生体５を水に浸漬すると、熱発生体４と炭酸ガス発生体５の各袋の内部に水が入り始めた。そして、上容器２を下容器１に被せ、被加熱食品６が上容器２側の食品収容空間部２６に収まるようにした。
【０１６２】
そして、先に、袋の通水性がより大きい側の炭酸ガス発生体５の袋内に水が入り、袋内の炭酸ガス発生剤と水が反応を始めた。これにより、炭酸ガスが発生し、袋を通過して熱発生体収容空間部１６と食品収容空間部２６に充満した。
炭酸ガスが発生し始めてから６０秒後、袋の通水性がより小さい側の熱発生体４の袋内に水が入り、袋内の発熱剤と水が反応を始めた。これにより、被加熱食品６を加熱する熱が発生し、それと共に水素ガスが発生した。
【０１６３】
発生した水素ガスは袋を通過し、当初は前記のように熱発生体収容空間部１６と食品収容空間部２６に充満している炭酸ガスと混じり、炭酸ガスで希釈され、熱発生体収容空間部１６と食品収容空間部２６内の水素ガスの濃度は、発生した炭酸ガスの量が十分に多かったために、引火等による水素爆発が起こらない濃度（例えば４％以下）に維持されたと思われ、ライターの火を近付けても水素爆発は起こらず、水素爆発を防止できた。
【０１６４】
更に、発生した熱により、熱発生体収容空間部１６内の水が加熱されて蒸発し水蒸気が発生した。水蒸気もまた、熱発生体収容空間部１６と食品収容空間部２６に充満し、熱発生体収容空間部１６と通じている食品収容空間部２６にある被加熱食品６が、前記発生熱及び発生熱を含む水蒸気によって加熱調理された。また、水蒸気が発生して以降は、炭酸ガスの発生が停止しても、発熱反応中に継続して発生している水素ガスは、残留している炭酸ガスや水蒸気によって希釈され、熱発生体収容空間部１６と食品収容空間部２６内の水素ガスの濃度は、前記と同様に水素爆発が起こらない濃度に維持されたと思われ、ライターの火を近付けても水素爆発は起こらず、水素爆発を防止できた。
【０１６５】
なお、実施例１９では、発熱反応が続き、加熱をする約３０分間に調理などに必要な熱を集中的に発生させることができた。具体的には、アルミニウムの使用量を抑え、酸化カルシウムの量を増やしているにも関わらず、助剤である塩化ナトリウムの使用でアルミニウムの反応を活性化しているので、３０分間のうち加熱に必要な温度８０℃以上を１５分間程度保持でき、十分な加熱調理を行うことができた。
【０１６６】
また、前記実施例１９においては、アルミニウムの配合割合が主剤の総量の３３．３重量％と、比較的多い値で設定したが、アルミニウムの配合割合を比較的少ない値（具体的には主剤の総量の１６．２重量％）に設定し、発熱剤に袋の溶融防止のための助剤として炭酸水素ナトリウム粉を添加し実施例２０及び実施例２１として試験を行った。
【実施例２０】
【０１６７】
同じく表１を参照する。
実施例２０は、本発明に係る発熱剤を含む熱発生体４と炭酸ガス発生体５を組み合わせて使用した例である。
熱発生体４の発熱剤の配合量は、
アルミニウム粉６ｇ、
酸化カルシウム粉３１ｇ、
塩化ナトリウム粉１ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉２ｇである。
【０１６８】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉１８重量部、
酸化カルシウム粉９３重量部、
塩化ナトリウム粉３重量部である。
【０１６９】
実施例２０でのアルミニウム粉と酸化カルシウム粉の配合割合は、主剤の総量を基準とすると、
アルミニウム粉１６．２重量％（発熱剤の総量を基準とすると１５重量％）、
酸化カルシウム粉８３．８重量％（発熱剤の総量を基準とすると７７．５重量％）である（主剤総量で１００重量％）。
また、塩化ナトリウム粉と炭酸水素ナトリウム粉の配合割合は、発熱剤の総量を基準とすると、
塩化ナトリウム粉２．５重量％、
炭酸水素ナトリウム粉５重量％である。
また、炭酸ガス発生体５の炭酸ガス発生剤の配合量は、
炭酸水素ナトリウム粉４ｇ、
クエン酸粒４ｇである。
【０１７０】
実施例２０では、以下、前記実施例１９と同様の工程を経て水素爆発を防止できると共に、被加熱食品６の加熱調理を３０分程度の比較的短い時間で十分に行うことができた。
【０１７１】
また、実施例２０では、アルミニウムの使用量を更に抑えているが、酸化カルシウムの配合量を増やし、助剤である塩化ナトリウムの使用でアルミニウムの反応を十分に活性化しているので、図３に示した実施例１と同様に最高到達温度がより高くなり、十分な加熱調理を行うことができた。
【０１７２】
なお、発熱剤に炭酸水素ナトリウム粉２ｇを添加することにより、前記のように最高到達温度がより高くなるにも関わらず、熱発生体４の袋が破れていないのを確認できた。
前記炭酸水素ナトリウム粉の配合により、袋の不織布又はフィルムの溶融を防止できる理由は明かではないが、発熱反応に伴い炭酸ガスがより多く発生し、これによるガスの圧力で袋の材料と発熱剤の間に隙間が生じやすくなり、高温になっている反応物質が直接触れにくくなるために、袋の材料の熱による溶融が起こらなくなると思われる。
【実施例２１】
【０１７３】
同じく表１を参照する。
熱発生体４の発熱剤の配合量は、
アルミニウム粉８ｇ、
酸化カルシウム粉３１ｇ、
塩化ナトリウム粉１ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉２ｇである。
【０１７４】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉２４重量部、
酸化カルシウム粉９３重量部、
塩化ナトリウム粉３重量部である。
【０１７５】
実施例２１でのアルミニウム粉と酸化カルシウム粉の配合割合は、主剤の総量を基準とすると、
アルミニウム粉２０．５重量％（発熱剤の総量を基準とすると１９重量％）、
酸化カルシウム粉７９．５重量％（発熱剤の総量を基準とすると７３．８重量％）である（主剤総量で１００重量％）。
また、塩化ナトリウム粉と炭酸水素ナトリウム粉の配合割合は、発熱剤の総量を基準とすると、
塩化ナトリウム粉２．４重量％、
炭酸水素ナトリウム粉４．８重量％である。
また、実施例２１においては炭酸ガス発生体は使用しなかった。
【０１７６】
実施例２１では、以下、炭酸ガス発生体５に関する部分を除き前記実施例１９と同様の工程（過程）を経て被加熱食品６の加熱調理を行った。その結果、前記したように炭酸ガス発生体を使用していないが、水素爆発は起こらず、被加熱食品６の加熱調理を３０分程度の比較的短い時間で十分に行うことができた。
【０１７７】
そして、実施例２１では、発熱剤に炭酸水素ナトリウム粉２ｇを添加することにより、前記実施例２０と同様に最高到達温度が十分に高くなるにも関わらず、熱発生体４の袋が破れていないのを確認できた。
【比較例１０】
【０１７８】
同じく表１を参照する。
比較例１０は、本発明に係る発熱剤を含む熱発生体４と炭酸ガス発生体５を組み合わせて使用した例である。
本比較例１０における熱発生体４の発熱剤の配合量は、
アルミニウム粉９ｇ、
酸化カルシウム粉１８ｇ、
塩化ナトリウム粉２ｇである。
本比較例１０でのアルミニウム粉と酸化カルシウム粉の配合割合は、主剤の総量を基準とすると、
アルミニウム粉３３．３重量％（発熱剤の総量を基準とすると３１重量％）、
酸化カルシウム粉６６．７重量％（発熱剤の総量を基準とすると６２重量％）である（主剤総量で１００重量％）。
また、炭酸ガス発生体５の炭酸ガス発生剤の配合量は、
炭酸水素ナトリウム粉２ｇ、
クエン酸粒２ｇである。
【０１７９】
加熱機能付き食品容器Ａを使用した食品の加熱は、前記実施例１９と同様の工程を経て行った。これにより、先に、袋の通水性がより大きい側の炭酸ガス発生体５の袋内に水が入り、袋内の炭酸ガス発生剤と水が反応を始め、炭酸ガスが発生し、袋を通過して熱発生体収容空間部１６と食品収容空間部に充満した。
炭酸ガスが発生し始めてから６０秒後、袋の通水性がより小さい側の熱発生体４の袋内に水が入り、袋内の発熱剤と水が反応を始め、被加熱食品６を加熱する熱が発生し、それと共に水素ガスが発生した。
【０１８０】
発生した水素ガスは袋を通過し、当初は前記のように熱発生体収容空間部１６と食品収容空間部２６に充満している炭酸ガスと混じり、炭酸ガスで希釈された。しかしながら、熱発生体収容空間部１６と食品収容空間部２６内の水素ガスの濃度は、発生した炭酸ガスの量が足りなかったために、引火等による水素爆発が起こらない濃度（例えば４％以下）を超えていたと思われ、ライターの火を近付けると水素爆発が起こり、上容器２が下容器１から分離した。これにより、最終的に被加熱食品６の加熱調理を行うことができなかった。
【０１８１】
また、前記各実施例１９、実施例２１及び比較例１０に加えて、念のため水素爆発が起こらない炭酸ガス発生剤の配合の範囲を確認する試験を行った。この試験では、炭酸ガス発生剤のクエン酸：炭酸水素ナトリウムの配合量を（ａ）１ｇ：４ｇ、（ｂ）２ｇ：４ｇ、（ｃ）３ｇ：４ｇとした。
【０１８２】
この結果、前記（ｃ）クエン酸：炭酸水素ナトリウムが３ｇ：４ｇの場合ではライターの火を近付けても引火せず水素爆発は起こらなかったが、（ｂ）クエン酸：炭酸水素ナトリウムが２ｇ：４ｇと（ａ）クエン酸：炭酸水素ナトリウムが１ｇ：４ｇの場合では、何れも炭酸ガスの発生量が不足したと思われ、ライターの火を近付けると引火して水素爆発が起こった。
このように、加熱機能付き食品容器Ａの熱発生体収容空間部１６と食品収容空間部２６の容積では、少なくともクエン酸：炭酸水素ナトリウム＝３ｇ：４ｇが必要であることがわかった。
【比較例１１】
【０１８３】
同じく表１を参照する。
熱発生体４の発熱剤の配合量は、
アルミニウム粉８ｇ、
酸化カルシウム粉３１ｇ、
塩化ナトリウム粉１ｇであり、
前記実施例２１と異なり水素ナトリウム粉は添加されていない。
本比較例１１でのアルミニウム粉と酸化カルシウム粉の配合割合は、主剤の総量を基準とすると、
アルミニウム粉２０．５重量％（発熱剤の総量を基準とすると２０重量％）、
酸化カルシウム粉７９．５重量％（発熱剤の総量を基準とすると７７．５重量％）である（主剤総量で１００重量％）。
また、塩化ナトリウム粉の配合割合は、
発熱剤の総量を基準とすると塩化ナトリウム粉２．５重量％である。
また、比較例１１においては炭酸ガス発生体は使用しなかった。
【０１８４】
比較例１１では、以下、炭酸ガス発生体５に関する部分を除き前記実施例１９と同様の工程（過程）を経て被加熱食品６の加熱調理を行った。その結果、理由は明かではないが、比較例１１では前記したように炭酸ガス発生体を使用していないにもかかわらず、ライターの火を近づけても水素爆発は起こらなかった。そして、被加熱食品６の加熱調理を３０分程度の比較的短い時間で十分に行うことができた。
【０１８５】
また、比較例１１では、発熱剤に発熱による袋の溶融を防止する炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム及び炭酸水素カリウム等の炭酸塩を添加していなかったため、熱発生体４の袋が溶融して破れており、加熱機能を備えた食品容器Ａの熱発生体収容空間部１６及び食品収容空間部２６の内部に、発熱剤の反応残渣が飛散して汚れているのが確認できた。
【比較例１２】
【０１８６】
図１５を参照する。
比較例１２の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉１６ｇ、
酸化カルシウム粉２２ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉０．８ｇ、
塩化ナトリウム粉１．２ｇ、
を含むものであり、全重量は４０ｇである。
【０１８７】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉４０重量部、
酸化カルシウム粉５５重量部、
炭酸水素ナトリウム粉２重量部、
塩化ナトリウム粉３重量部、
である。
なお、反応させる水の量は１００ｃｃである。
【０１８８】
鉄粉を配合していない比較例１２の発熱剤では、水との反応が始まって２分経過後に、加熱容器内の温度が９５℃まで上昇し、５分経過後には最高温度９６℃に到達した。その後、１３分経過後に８０℃台に下がり、１８分経過まで８０℃以上を維持した。
【実施例２２】
【０１８９】
同じく図１５を参照する。
実施例２２の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉１６ｇ、
酸化カルシウム粉２２ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉０．８ｇ、
塩化ナトリウム粉１．２ｇ、
鉄粉０．２ｇ、
を含むものであり、全重量は４０．２ｇである。
【０１９０】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉４０重量部、
酸化カルシウム粉５５重量部、
炭酸水素ナトリウム粉２重量部、
塩化ナトリウム粉３重量部、
鉄粉０．５重量部、
である。
なお、反応させる水の量は１２０ｃｃである。
【０１９１】
実施例２２の発熱剤では、水との反応が始まって２分経過後に、加熱容器内の温度が９６℃の最高温度に到達した。その後、５分経過で９５℃と、５分経過まで９０℃台を維持し、１０分経過したところで８０℃台に下がり、１８分経過で８２℃と、１８分経過まで８０℃台を維持した。
【０１９２】
（考察）
実施例２２の発熱剤と比較例１２の発熱剤を比較すると、温度は、測定時点それぞれで僅かな差異はあるものの、概ね同じ経過をたどり推移した。このように、実施例２２の発熱剤では、鉄粉を０．５重量部添加したことによる発熱量の増加はほとんど認められなかった。
【実施例２３】
【０１９３】
同じく図１５を参照する。
実施例２３の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉１６ｇ、
酸化カルシウム粉２２ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉０．８ｇ、
塩化ナトリウム粉１．２ｇ、
鉄粉０．５ｇ、
を含むものであり、全重量は４０．５ｇである。
【０１９４】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉４０重量部、
酸化カルシウム粉５５重量部、
炭酸水素ナトリウム粉２重量部、
塩化ナトリウム粉３重量部、
鉄粉１．２５重量部、
である。
なお、反応させる水の量は１２０ｃｃである。
【０１９５】
実施例２３の発熱剤では、水との反応が始まって２分経過後に、加熱容器内の温度が９７℃まで上昇し、５分経過後に９９℃の最高温度に到達した。その後、１０分経過で９２℃と、１０分経過まで９０℃台を維持し、１３分経過したところで８０℃台に下がった。そして、２０分経過で８１℃と、２０分経過まで８０℃台を維持した。
【０１９６】
（考察）
実施例２３の発熱剤と比較例１２の発熱剤を比較すると、５分経過後の最高温度は、実施例２３の発熱剤が３℃高く、８０℃台以上を維持した時間は比較例１２の発熱剤より長かった。また、２５分経過後及び３０分経過後の温度も、実施例２３の発熱剤の方が比較例１２の発熱剤より高かった。このように、実施例２３の発熱剤では、上記配合中、鉄粉を１．２５重量部添加したことにより発熱量の増加が認められた。
【実施例２４】
【０１９７】
同じく図１５を参照する。
実施例２４の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉１６ｇ、
酸化カルシウム粉１６ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉０．８ｇ、
塩化ナトリウム粉２．２ｇ、
鉄粉５ｇ、
を含むものであり、全重量は４０ｇである。
【０１９８】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉４０重量部、
酸化カルシウム粉４０重量部、
炭酸水素ナトリウム粉２重量部、
塩化ナトリウム粉５．５重量部、
鉄粉１２．５重量部、
である。
なお、反応させる水の量は１２０ｃｃである。
【０１９９】
実施例２４の発熱剤では、水との反応が始まって２分経過後に、加熱容器内の温度が９６℃の最高温度に到達した。その後、１３分経過で９０℃と、１３分経過まで９０℃台を維持し、１５分経過したところで８０℃台に下がった。そして、２０分経過で８４℃と、２０分経過まで８０℃台を維持した。
【０２００】
（考察）
実施例２４の発熱剤と比較例１２の発熱剤を比較すると、２〜５分経過後の最高温度はほとんど変わりがなかったが、実施例２４の発熱剤の方が、９０℃台以上を維持した時間も、８０℃台以上を維持した時間も比較例１２の発熱剤より長かった。また、２５分経過後及び３０分経過後の温度も、実施例２４の発熱剤の方が比較例１２の発熱剤より高かった。このように、実施例２４の発熱剤では、上記配合中、鉄粉を１２．５重量部添加したことにより発熱量の増加が認められた。
【実施例２５】
【０２０１】
同じく図１５を参照する。
実施例２５の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉１６ｇ、
酸化カルシウム粉２２ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉０．８ｇ、
塩化ナトリウム粉１．２ｇ、
鉄粉６０ｇ、
を含むものであり、全重量は１００ｇである。
【０２０２】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉４０重量部、
酸化カルシウム粉５５重量部、
炭酸水素ナトリウム粉２重量部、
塩化ナトリウム粉３重量部、
鉄粉１５０重量部、
である。
なお、反応させる水の量は１５０ｃｃである。
【０２０３】
実施例２５の発熱剤では、水との反応が始まって２分経過後に、加熱容器内の温度が９７℃の最高温度に到達した。その後、１５分経過で９１℃と、１５分経過まで９０℃台を維持し、１８分経過したところで８０℃台に下がった。そして、２０分経過で８６℃と、２０分経過まで８０℃台を維持した。
【０２０４】
（考察）
実施例２５の発熱剤と比較例１２の発熱剤を比較すると、２〜５分経過後の最高温度はほとんど変わりがなかったが、実施例２５の発熱剤の方が、９０℃台以上を維持した時間も、８０℃台以上を維持した時間も比較例１２の発熱剤より長かった。また、２５分経過後及び３０分経過後の温度も、実施例２５の発熱剤の方が比較例１２の発熱剤より高かった。このように、実施例２５の発熱剤では、上記配合中、鉄粉を１５０重量部添加したことにより発熱量の増加が認められた。
【実施例２６】
【０２０５】
同じく図１５を参照する。
実施例２６の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉２０ｇ、
酸化カルシウム粉１２ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉０．８ｇ、
塩化ナトリウム粉２．２ｇ、
鉄粉５ｇ、
を含むものであり、全重量は４０ｇである。
【０２０６】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉５０重量部、
酸化カルシウム粉３０重量部、
炭酸水素ナトリウム粉２重量部、
塩化ナトリウム粉５．５重量部、
鉄粉１２．５重量部、
である。
なお、反応させる水の量は１２０ｃｃである。
【０２０７】
実施例２６の発熱剤では、水との反応が始まって２分経過後に、加熱容器内の温度が９４℃まで上昇し、５分経過後に９５℃の最高温度に到達した。その後、１５分経過で９０℃と、１５分経過まで９０℃台を維持し、１８分経過したところで８０℃台に下がった。そして、２５分経過で８２℃と、２５分経過まで８０℃台を維持した。
【０２０８】
（考察）
実施例２６の発熱剤と比較例１２の発熱剤を比較すると、２〜５分経過後の最高温度はほとんど変わりがなかったが、実施例２６の発熱剤の方が、９０℃台以上を維持した時間も、８０℃台以上を維持した時間も比較例１２の発熱剤より長かった。また、２５分経過後及び３０分経過後の温度も、実施例２６の発熱剤の方が比較例１２の発熱剤より高かった。このように、実施例２６の発熱剤では、上記配合中、鉄粉を１２．５重量部添加したことにより発熱量の増加が認められた。
【実施例２７】
【０２０９】
同じく図１５を参照する。
実施例２７の発熱剤の配合は、
アルミニウム粉２０ｇ、
酸化カルシウム粉１８ｇ、
炭酸水素ナトリウム粉０．８ｇ、
塩化ナトリウム粉１．２ｇ、
鉄粉８０ｇ、
を含むものであり、全重量は１２０ｇである。
【０２１０】
この配合を重量部で表せば、
アルミニウム粉５０重量部、
酸化カルシウム粉４５重量部、
炭酸水素ナトリウム粉２重量部、
塩化ナトリウム粉３重量部、
鉄粉２００重量部、
である。
なお、反応させる水の量は１６０ｃｃである。
【０２１１】
実施例２７の発熱剤では、水との反応が始まって２分経過後に、加熱容器内の温度が９５℃まで上昇し、５分経過後に９６℃の最高温度に到達した。その後、１３分経過で９０℃と、１３分経過まで９０℃台を維持し、１５分経過したところで８０℃台に下がった。そして、２０分経過で８４℃と、２０分経過まで８０℃台を維持した。
【０２１２】
（考察）
実施例２７の発熱剤と比較例１２の発熱剤を比較すると、５分経過後の最高温度は同じであったが、実施例２７の発熱剤の方が、９０℃台以上を維持した時間も、８０℃台以上を維持した時間も比較例１２の発熱剤より長かった。また、２５分経過後及び３０分経過後の温度も、実施例２７の発熱剤の方が比較例１２の発熱剤より高かった。このように、実施例２７の発熱剤では、上記配合中、鉄粉を２００重量部添加したことにより発熱量の増加が認められた。
【０２１３】
なお、前記各実施例１乃至実施例２７及び各比較例１乃至比較例１２で使用したアルミニウム粉、酸化カルシウム粉、塩化ナトリウム粉、炭酸水素ナトリウム粉、クエン酸粒及び鉄粉の粒度は、例えばアルミニウム粉、酸化カルシウム粉、塩化ナトリウム粉、炭酸水素ナトリウム粉及び鉄粉は平均粒度で５０μｍであり、クエン酸粒は０．５ｍｍであるが、この粒度に限定されるものではない。
【０２１４】
本明細書で使用している用語と表現は、あくまでも説明上のものであって、なんら限定的なものではなく、本明細書に記述された特徴およびその一部と等価の用語や表現を除外する意図はない。また、本発明の技術思想の範囲内で、種々の変形が可能であるということは言うまでもない。
【符号の説明】
【０２１５】
Ａ  加熱機能を備えた食品容器
１  下容器
１１  外輪体
１２、１３  封鎖板
１４、１５  支持棒
１６  熱発生体収容空間部
１７  切欠部
２  上容器
２１  外輪体
２２、２３  封鎖板
２４、２５  係合片
２６  食品収容空間部
３  巻き簀
４  熱発生体
５  炭酸ガス発生体
６  被加熱食品
【図１】
2014012817.tif 000003
【図２】
2014012817.tif 000004
【図３】
2014012817.tif 000005
【図４】
2014012817.tif 000006
【図５】
2014012817.tif 000007
【図６】
2014012817.tif 000008
【図７】
2014012817.tif 000009
【図８】
2014012817.tif 000010
【図９】
2014012817.tif 000011
【図１０】
2014012817.tif 000012
【図１１】
2014012817.tif 000013
【図１２】
2014012817.tif 000014
【図１３】
2014012817.tif 000015
【図１４】
2014012817.tif 000016
【図１５】
2014012817.tif 000017