(57)【要約】  【課題】  従来の大型サイズの貼付式発熱体と同じ大きさで、より広い部位を加温することのできる貼付式発熱体を提供する。  【解決手段】  貼付式発熱体１は、各々面状の剥離フィルム３、粘着剤層５、基材フィルム７、発熱組成物層９及び通気フィルム１１を順に積層した構造を有する。基材フィルム７と通気フィルム１１とは、周縁と横方向中央部がヒートシールされて、非発熱帯１７で画された２個のポケット１５を形成している。各ポケット１５には、発熱組成物９が、各ポケットの中央部において充填密度が密、周辺部において粗となるように充填されている。このように、高温部を発熱体１の中心から離れた２ヶ所に形成することにより、高温部からポケット１５の外へまで熱を伝達することができる。したがって、外形が同じ大きさで発熱組成物層１つの発熱体に比べて、より広い加温面積を実現できる【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々面状の剥離フィルム、粘着剤層、基材フィルム、発熱組成物層及び通気フィルムを順に積層した貼付式発熱体であって、
前記発熱組成物層が面上で２つ以上の領域に分離されて形成されており、
前記発熱組成物層の各領域において、組成物充填密度が各領域の中央部において密であり、周辺部において粗であることを特徴とする貼付式発熱体。
【請求項２】
各領域間に５〜２０ｍｍの幅の非発熱帯が設けられていることを特徴とする請求項１記載の貼付式発熱体。
【請求項３】
前記発熱組成物の組成が、鉄粉４０〜７５重量％、活性炭１〜１０重量％、保水剤１〜４０重量％、塩化ナトリウム１〜１０重量％、水１０〜４０重量％であり、
前記各領域における発熱組成物充填密度が、中央部において０．２〜０．４ｇ／ｃｍ２、周辺部において０．１〜０．１５ｇ／ｃｍ２であることを特徴とする貼付式発熱体。
【請求項４】
前記非発熱帯の部分が折り畳まれて包装されることを特徴とする請求項１、２又は３記載の貼付式発熱体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使い捨てカイロ等の貼付式発熱体に関する。特には、従来の貼付式発熱体とほぼ同じ外形でありながら広い加温面積を有する貼付式発熱体に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な使い捨てカイロには、衣服の上に貼るタイプのものと、皮膚に直接貼るタイプのものがある。両者を比べた場合、皮膚に直接貼るタイプのものの方が、発熱組成物の発熱が皮膚に直接伝わるため、熱を効率的に人体に伝えることができる。
【０００３】
このような使い捨てカイロは、一般的に、面状の剥離フィルム、粘着剤層、基材フィルム、発熱組成物層及び通気フィルムが順に積層された構造を有する。そして、基材フィルムと通気フィルムの周囲を貼り合せて１個のポケットを形成し、発熱組成物をそのポケット内に充填するものが多い。発熱組成物は、鉄粉や活性炭などを混合した粒状混合物である。発熱組成物をポケットに充填する方式としては、主に充填方式と転写方式がある。粘着剤層としては、衣服の上に貼るタイプのものでは、アクリル系やホットメルト系の非水性粘着剤が使用され、皮膚に直接貼るタイプのものでは、ＳＩＳ系の非水性粘着剤や含水親水性粘着剤が使用される。
【０００４】
ところで、一般に市販されている使い捨てカイロには、暖めたい部分の面積に応じて、大型サイズのものと、その半分の寸法の小型サイズのものがある。大形サイズのものは、どのカイロ製造メーカーのものでも、外形の寸法やポケットの寸法がほぼ等しく、ポケットの寸法は、縦が約８．５ｃｍ、横が約１１．５ｃｍである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような使い捨てカイロは、近年、様々な製造メーカーで製造され、広く普及してきている。その中で、より発熱効率が高く、より広い面積を加温できるようなカイロが求められている。発熱効率の高いカイロは、例えば、上述の粘着性接着剤を使用して直貼りタイプとすることにより実現される。一方、広い面積を加温するには、ポケットを大きくして、発熱組成物層を広くすれば可能になる。しかし、現在の標準的なサイズが広く普及しており、使用者はその大きさに慣れてきているため、ポケットを大きくすることは好ましくないと考えられる。
【０００６】
本発明は、従来の大型サイズの貼付式発熱体と同じ大きさで、より広い部位を加温することのできる貼付式発熱体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】
【０００７】
本発明の貼付式発熱体は、  各々面状の剥離フィルム、粘着剤層、基材フィルム、発熱組成物層及び通気フィルムを順に積層した貼付式発熱体であって、  前記発熱組成物層が面上で２つ以上の領域に分離されて形成されており、  前記発熱組成物層の各領域において、組成物充填密度が各領域の中央部において密であり、周辺部において粗であることを特徴とする。
【０００８】
発熱組成物層を２つ以上の領域に分離し、各領域内の中央部の発熱組成物の充填密度を密とすることにより、発熱体内に高温部を発熱体の中心から離れた２ヶ所に形成する。これにより、高温部から各領域の外へまで熱を伝達することができる。したがって、外形が同じ大きさで発熱組成物層１つの発熱体に比べて、より広い加温面積を実現できる。
【０００９】
本発明においては、  各領域間に５〜２０ｍｍの幅の非発熱帯を設けることにより、各領域からより広い部位に熱を伝えることができる。
【００１０】
本発明においては、  前記発熱組成物の組成が、鉄粉４０〜７５重量％、活性炭１〜１０重量％、保水剤１〜４０重量％、塩化ナトリウム１〜１０重量％、水１０〜４０重量％であり、  前記各領域における発熱組成物充填密度が、中央部において０．２〜０．４ｇ／ｃｍ２、周辺部において０．１〜０．１５ｇ／ｃｍ２であることが好ましい。このような充填密度で広い加温面積での適当な加温を実現できる。
【００１１】
本発明においては、  前記非発熱帯の部分を折り畳んで包装することにより、コンパクトな形状となり、持ち運びや収納にスペースをとらない。
【発明の効果】
【００１２】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、従来の使い捨てカイロとほぼ同じ寸法でありながらより広い加温面積を有する貼付式発熱体を提供することができる。さらに、皮膚に直に貼るタイプの粘着剤を使用することにより、発熱効率が高く加温面積の広い発熱体を提供できる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る貼付式発熱体を示す図であり、図１（Ａ）は平面図、図１（Ｂ）は正面断面図、図１（Ｃ）は貼付式発熱体の販売時の状態を示す正面断面図である。
この例では、皮膚に直貼りするタイプの貼付式発熱体に関して説明する。この貼付式発熱体１は、図１（Ｂ）の上から順に、剥離フィルム３、粘着剤層５、基材フィルム７、発熱組成物層９、通気フィルム１１が積層されたものである。同発熱体１の寸法は、一例として、縦が約１０．５ｃｍ、横が約１３．５ｃｍであり、一般的に販売されている大型サイズの使い捨てカイロとほぼ同じ大きさである。
【００１４】
基材フィルム７と通気フィルム１１は同じ寸法であり、両フィルムは、周縁と横方向中央部がヒートシールされて、両フィルムの間に２個のポケット（領域）１５が形成されている。この例では、各ポケット１５の寸法は、縦が約９．３ｃｍ、横が約５．７ｃｍである。また、横方向中央のヒートシールされていない帯状の部分（非発熱帯）１７の幅は、約１１ｍｍであり、５〜２０ｍｍであることが好ましい。
基材フィルム７として、例えば、ナイロン不織布にポリエチレンフィルムをラミネートしたシートを使用できる。また、通気フィルム１１としては、例えば、ナイロン不織布に微細孔質ポリエチレンシートをラミネートした多孔質フィルムを使用できる。
【００１５】
図２は、図１の貼付式発熱体のポケット内の発熱組成物の充填状態を模式的に示す図である。
各ポケット１５内には、発熱組成物９が充填されている。発熱組成物９の組成は、鉄粉４０〜７５重量％、活性炭１〜１０重量％、保水剤１〜４０重量％、塩化ナトリウム１〜１０重量％、水１０〜４０重量％である。一例として、発熱組成物９は、各ポケット１５に約１５ｇ充填されている。なお、一般的に使用されている大型サイズの貼付式発熱体（ポケットが１個のもの）の発熱組成物の充填量は、約３０ｇである。
【００１６】
各ポケット１５内には、発熱組成物９が、ポケット１５の中央部１５ａで密、その周辺部１５ｂがやや密、その外周部１５ｃが粗となるように充填されている。そして、発熱組成物９の充填密度は、ポケット１５の中央部１５ａにおいて０．２〜０．４ｇ／ｃｍ２、外周部１５ｃにおいて０．１〜０．１５ｇ／ｃｍ２である。また、中央部１５ａの面積はポケット１５の面積の４０％程度であり、外周部１５ｃの面積は２０％程度である。
【００１７】
再び図１を参照して説明する。
基材フィルム７の、発熱組成物層９と反対側の各ポケット１５に相当する部分には、粘着剤層５が塗布されている。この例では、水溶性高分子の架橋剤による水性ゲルからなる含水親水性粘着剤を使用する。
【００１８】
粘着剤層５の外側には、粘着剤層５を保護するための剥離フィルム３が貼り付けられている。剥離フィルム３は、基材フィルム７や通気フィルム１１と同じ寸法で、例えば、エンボス加工を施したポロエチレンテレフタレートフィルムからなるものである。
【００１９】
このような各フィルム３、７、１１の積層、発熱組成物９の充填、粘着剤層５の塗布は、形状を工夫したシールロールを用いた充填方式を適用することによって可能となる。また、シールロールに形成される発熱組成物９の充填部の深さを調整すること等によって、発熱組成物９を、各ポケット１５内に中央部１５ａを密、周辺部１５ｃを粗に充填することができる。この場合、シールロールの充填部の深さを中央部で深くし、周辺部で浅くすればよい。
【００２０】
この貼付式発熱体１は、図１（Ｃ）に示すように、剥離フィルム３側の面が外側、通気フィルム１１側の面が内側となるように、非発熱帯１７の折り線Ｌで二つ折りされる。そして、二つ折りされた状態で気密性を有する外袋１９に密封されている。
使用する際は、外袋１９から発熱体１を取り出し、剥離フィルム３を剥がして、粘着剤層５を直接皮膚に貼る。すると、通気フィルム１１を通って空気がポケット１５内に侵入し、発熱組成物９と反応性して発熱する。熱は、基材フィルム７と粘着剤層５を介して皮膚に伝えられる。
【００２１】
なお、剥離フィルム３を外袋１９と一体になるように設けると、発熱体１を外袋１９から取り出す際に、外袋１９とともに剥離フィルム３を剥がすことができる。これにより、粘着剤層５を直ぐに貼ることができるとともに、外袋１９と剥離フィルム３が別々にならないため、捨て易くなる。さらに、外袋１９を剥離フィルムとして兼用すれば、さらに使い勝手がよくなることが期待できる。
【００２２】
次に、本発明の貼付式発熱体の発熱のしくみを、一般的な貼付式発熱体（ポケットが１つのもの）と比べて説明する。
図３は、本発明の貼付式発熱体と従来の貼付式発熱体の発熱のしくみを模式的に説明するための図であり、図３（Ａ）は本発明の貼付式発熱体、図３（Ｂ）は従来の貼付式発熱体である。
本発明の貼付式発熱体１は、図３（Ａ）に示すように、２個のポケット１５を有し、発熱組成物が充填されている領域が非発熱帯１７を挟んで２ヶ所に分離されている。さらに、各ポケット１５には、図２に示すように、発熱組成物が、中央部で密、周辺部で粗となるように充填されている。発熱組成物は、密度が高い程発熱量が大きくなる。つまり、この貼付式発熱体１の中に、発熱組成物の密度が高い部分、すなわち、高温部Ｈが発熱体１の中心から外れた２ヶ所の位置に形成される。この高温部Ｈの温度は５０℃程度である。
【００２３】
一方、従来の貼付式発熱体１０１は、図３（Ｂ）に示すように、ポケット１１５が１個である。また、ポケット１１５には、発熱組成物が中央で密となるように充填されている（発熱組成物が充填式で充填された場合）。つまり、発熱体１０１の中央部が高温部Ｈとなり、この高温部Ｈの温度は５３℃程度である。
【００２４】
このような発熱体１、１０１を衣服や皮膚に貼った場合、ポケット（発熱組成物が存在している部分）１５、１１５が接触する部分が主に発熱組成物から発せられる熱により暖められる。さらに、熱は、発熱組成物の密度の高い高温部Ｈからその周囲へ放射状に拡がりながら伝えられる。
【００２５】
図３（Ｂ）に示す従来の貼付式発熱体１０１の場合、高温部Ｈが同発熱体１０１の中央の１ヶ所に形成されているため、高温部Ｈから発せられる熱が同部に集中する。このため、高温部Ｈから伝達される熱は、ポケット領域内の加温を促進させるように作用するとともに、局部的に温度が上がりやすくなる。したがって、ポケット１１５から外側の部分へ熱が伝達される領域は狭くなってしまうと考えられる。
また、高温部Ｈに熱が集中すると、大気側への放熱量も多くなってしまう。
【００２６】
一方、図３（Ａ）に示す本発明の貼付式発熱体１は、高温部Ｈが、発熱体１の中心から外れた２ヶ所に形成されている。また、この高温部Ｈの温度（例えば５０℃）は、従来の発熱体１０１の高温部Ｈの温度（例えば５３℃）よりも低い。このため、高温部Ｈから発せられる熱が、ポケット１５の周辺領域にまで拡がりやすくなるとともに、局部的な温度上昇も起こり難いと予想される。
また、従来の発熱体１０１よりも温度の低い高温部Ｈが２ヶ所に分離して形成されているため、大気側への放熱量は比較的少ない。
【００２７】
このように、本実施例の貼付式発熱体は、従来の貼付式発熱体と同じ外径寸法でありながら、より広い面積を加温することができる。また、非発熱帯１７の部分に粘着剤層を設ける必要がないため、必要な粘着剤の量を減らすことができる。
また、この貼付式発熱体は、図１（Ｃ）に示すように、二つ折りにして収容されているため、従来のものに比べてコンパクトであり、収納や持ち運びにスペースをとらないという利点も有する。
この実施例においては、皮膚に直接貼るタイプのものについて説明したが、衣服上に貼るタイプのものでも同様の効果を得ることができる。
【００２８】
次に、本発明の発熱体と従来の発熱体を実際に使用して、温度を計測した結果を説明する。
６人の被験者Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆに、本発明の貼付式発熱体１を貼り、温度２２〜２３℃の環境下において、１時間経過後の貼付部の温度を、１．２ｍ離れた位置からサーモグラフ測定器（ＮＥＣ社製、ＮＥＣ−５１００型）を用いて計測した。比較例として、従来の貼付式発熱体（ポケットの寸法；９．３ｃｍ×１２．５ｃｍ、発熱組成物の量；３０ｇ）を用いて、同様の計測を行った。そして、１時間経過後のサーモグラフ計測結果から、３５℃以上の部分の面積を加温面積として算出した。さらに、比較例の発熱体の加温面積に対する本実施例の発熱体の加温面積の比を加熱面積アップ率として算出した。
【００２９】
図４は、加温面積と加温面積アップ率を示す表である。
表からわかるように、全ての被験者において、本実施例の発熱体の方が加温面積が広いことがわかる。加温面積アップ率は被験者によってかなり差はあるが、平均で５２．９％であった。
【００３０】
図５、図６、図７は、各被験者のサーモグラフィの計測画面を示す図である。各図において、左側が本実施例、右側が比較例を示す。図５（Ａ）は被験者Ａ、図５（Ｂ）は被験者Ｂ、図６（Ａ）は被験者Ｃ、図６（Ｂ）は被験者Ｄ、図７（Ａ）は被験者Ｅ、図７（Ｂ）は被験者Ｆの計測画面である。
図からわかるように、本実施例の発熱体の方が、より広い面積を加温していることがわかる。また、本実施例の発熱体１の２個のポケット１５の間の非発熱帯１７の部分も、３５℃程度に加温されている。
【００３１】
このように、本発明の貼付式発熱体は、従来の貼付式発熱体よりも広い面積を加温できることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態に係る貼付式発熱体を示す図であり、図１（Ａ）は平面図、図１（Ｂ）は正面断面図、図１（Ｃ）は貼付式発熱体の販売時の状態を示す正面断面図である。
【図２】図１の貼付式発熱体のポケット内の発熱組成物の充填状態を模式的に示す図である。
【図３】本発明の貼付式発熱体と従来の貼付式発熱体の発熱のしくみを模式的に説明するための図であり、図３（Ａ）は本発明の貼付式発熱体、図３（Ｂ）は従来の貼付式発熱体である。
【図４】加温面積と加温面積アップ率を示す表である。
【図５】各被験者のサーモグラフィの計測画面を示す図である。
【図６】各被験者のサーモグラフィの計測画面を示す図である。
【図７】各被験者のサーモグラフィの計測画面を示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  貼付式発熱体              ３  剥離フィルム
５  粘着剤層                  ７  基材フィルム
９  発熱組成物層            １１  通気フィルム
１５  ポケット                １７  折り線
１９  外袋
１０１  貼付式発熱体          １１５  ポケット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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