(57)【要約】【課題】  サーマル・クロミック材料、またはサーマル・クロミック色素を含む印刷物を有するそのバッグを含んでいて、温度が上昇するにつれて色が変化し、温度が低下するにつれて元の色に回復する、蓄熱／放熱デバイスを提供すること。【解決手段】  蓄熱／放熱材料とサーモ・クロミック材料とを収容する密閉空間を有するバッグを含んでおり、前記サーモ・クロミック材料が、熱を蓄えて放出でき、前記バッグ内に収容されており、  前記蓄熱／放熱デバイスがさらに、前記蓄熱／放熱材料と混合されて前記バッグ内に配置された、温度に応じて変化する少なくとも１色の前記サーモ・クロミック材料を含んでおり、  それによって、温度が変化するにつれて前記サーモ・クロミック材料の色が変化して視覚的に検査されること。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄熱／放熱デバイスであって、
蓄熱／放熱材料とサーモ・クロミック材料とを収容する密閉空間を有するバッグを含んでおり、前記サーモ・クロミック材料が、熱を蓄えて放出でき、前記バッグ内に収容されており、
前記蓄熱／放熱デバイスがさらに、前記蓄熱／放熱材料と混合されて前記バッグ内に配置された、温度に応じて変化する少なくとも１色の前記サーモ・クロミック材料を含んでおり、
それによって、温度が変化するにつれて前記サーモ・クロミック材料の色が変化して視覚的に検査されることを特徴とする蓄熱／放熱デバイス。
【請求項２】
前記蓄熱／放熱材料が、水溶液、または始動装置を備えた飽和酢酸ナトリウム溶液であり、前記バッグがポリマー材料製であることを特徴とする請求項１に記載の蓄熱／放熱デバイス。
【請求項３】
前記蓄熱／放熱材料が、少なくとも２色の異なる色で構成されることを特徴とする請求項１に記載の蓄熱／放熱デバイス。
【請求項４】
前記蓄熱／放熱材料が、フルオラン・ロイコ色素とカプセル用のメラミン／ホルムアルデヒドポリマーとで構成される粉末であることを特徴とする請求項１に記載の蓄熱／放熱デバイス。
【請求項５】
蓄熱／放熱デバイスであって、
蓄熱／放熱材料とサーモ・クロミック材料とを収容する密閉空間を有するバッグを含んでおり、前記サーモ・クロミック材料が、熱を蓄えて放出でき、前記バッグ内に収容されており、
前記蓄熱／放熱デバイスがさらに、少なくとも一部が前記バッグ内に配置されたサーモ・クロミック印刷層を含んでおり、前記印刷層が前記印刷材料に混合されたサーモ・クロミック材料製の色素を有しており、それによって、温度が変化するにつれて前記サーモ・クロミック材料の色が変化して視覚的に検査されることを特徴とする蓄熱／放熱デバイス。
【請求項６】
前記バッグがポリマー材料製であり、前記蓄熱／放熱材料が水溶液で、あるいは飽和酢酸ナトリウム溶液で、さらに始動装置を含んでおり、前記サーモ・クロミック材料が、フルオラン・ロイコ色素とカプセル用のメラミン／ホルムアルデヒドポリマーとで構成される粉末であることを特徴とする請求項５に記載の蓄熱／放熱デバイス。
【請求項７】
前記印刷層の前記蓄熱／放熱材料が、少なくとも２色の異なる色で構成され、前記バッグの表面全体に配置されていることを特徴とする請求項５に記載の蓄熱／放熱デバイス。
【請求項８】
蓄熱／放熱デバイスであって、
蓄熱／放熱材料とサーモ・クロミック材料とを収容する密閉空間を有するバッグを含んでおり、前記サーモ・クロミック材料が、熱を蓄えて放出でき、前記バッグ内に収容されており、
前記蓄熱／放熱デバイスがさらに、前記バッグを収容する空間を有する、前記印刷層の少なくとも一部分を覆うカバーを含んでおり、前記カバー付き印刷層の前記印刷材料が、サーモ・クロミック材料製の色素と混合されており、
それによって、温度が変化するにつれて前記カバー付き印刷層の色が変化することを特徴とする蓄熱／放熱デバイス。
【請求項９】
前記カバーが、ポリマー材料、織布、不織布、および織物の集合から選択される材料製であり、前記バッグがポリマー材料製であることを特徴とする請求項８に記載の蓄熱／放熱デバイス。
【請求項１０】
前記蓄熱／放熱材料が水溶液であり、前記蓄熱／放熱材料が飽和酢酸ナトリウム溶液で、前記バッグがさらに始動装置を含んでおり、またさらに、前記サーモ・クロミック材料が、フルオラン・ロイコ色素とカプセル用のメラミン／ホルムアルデヒドポリマーとで構成される粉末であることを特徴とする請求項８に記載の蓄熱／放熱デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーマル・クロミック（ｔｈｅｒｍａｌ  ｃｈｒｏｍｉｃ）蓄熱／放熱デバイスに関し、より詳細には、サーマル・クロミック材料、またはサーマル・クロミック色素を含む印刷物を有するそのバッグを含んでいて、温度が上昇するにつれて色が変化し、温度が低下するにつれて元の色に回復する、蓄熱／放熱デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
蓄熱／放熱デバイスは、我々を暖かく保つために、または健康管理を目的として使用されており、水が加熱された後で熱を提供し、温度が低下している間継続的に熱を放出する従来の方式など、様々な方法がある。ホット・パックには金属製の始動装置が組み込まれていて、この始動装置がホット・パック内の溶液を活性化させて熱を発生させ、加熱から冷却までのプロセスで熱を提供する。
【０００３】
本発明者は、Ｒ．Ｏ．Ｃ．実用新案特許第１４６，１５６号に記載の、飽和酢酸ナトリウム溶液の温度の上昇または低下を促進する、ネブライザ投与（ｎｅｂｕｌｉｓｉｎｇ）プロセス用の始動装置を開示している。このような特許技術は、しばらくの間使用された後に市場で好評を得た。
【０００４】
前述のように、蓄熱／放熱デバイスの基本的な目的は、我々を暖めるために、または健康管理を目的として熱を提供することである。したがって、生成される熱が重要な問題であるが、従来技術の蓄熱／放熱デバイスは、我々の皮膚で感じる以外に、生成された熱の量を示すメカニズムを備えていない。ユーザが患者の場合、あるいはユーザが熟睡している場合、ユーザが生成された熱の量を知ることができず、結果としてその適用が不十分なものになる。
【特許文献１】Ｒ．Ｏ．Ｃ．実用新案特許第１４６，１５６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述した従来技術の欠点に鑑みて、本発明の発明者は、蓄熱／放熱デバイスの分野に従事した長年の経験に基づいて広範な研究および実験を実施し、ついに本発明によるサーモ・クロミック蓄熱／放熱デバイスを発明した。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述の目的を達成するために、本発明によるサーマル・クロミック蓄熱／放熱デバイスは、蓄熱／放熱材料が入れられた密閉空間を有するバッグを含んでおり、当該蓄熱／放熱材料が、熱を蓄えて放出することができる材料で、前記バッグ内に入れられており、当該サーマル・クロミック蓄熱／放熱デバイスがさらに、少なくとも一部分が前記バッグ上に配置されたサーマル・クロミック印刷層を含んでおり、当該印刷物がサーマル・クロミック色素と混合されていて、温度が上昇または低下するにつれてサーモ・クロミック材料が印刷層の色を変化させ、それを視覚的に示す。
さらに、本発明の蓄熱／放熱デバイスについて以下詳述する。
本発明の蓄熱／放熱デバイスは、
蓄熱／放熱材料とサーモ・クロミック材料とを収容する密閉空間を有するバッグを含んでおり、前記サーモ・クロミック材料が、熱を蓄えて放出でき、前記バッグ内に収容されており、
前記蓄熱／放熱デバイスがさらに、前記蓄熱／放熱材料と混合されて前記バッグ内に配置された、温度に応じて変化する少なくとも１色の前記サーモ・クロミック材料を含んでおり、
それによって、温度が変化するにつれて前記サーモ・クロミック材料の色が変化して視覚的に検査されることからなる。
又、前記蓄熱／放熱材料が、水溶液、または始動装置を備えた飽和酢酸ナトリウム溶液であり、前記バッグがポリマー材料製であることが好適である。
又、前記蓄熱／放熱材料が、少なくとも２色の異なる色で構成されることが好適である。
又、前記蓄熱／放熱材料が、フルオラン・ロイコ色素とカプセル用のメラミン／ホルムアルデヒドポリマーとで構成される粉末であることが好適である。
さらに、本発明の蓄熱／放熱デバイスは、
蓄熱／放熱材料とサーモ・クロミック材料とを収容する密閉空間を有するバッグを含んでおり、前記サーモ・クロミック材料が、熱を蓄えて放出でき、前記バッグ内に収容されており、
前記蓄熱／放熱デバイスがさらに、少なくとも一部が前記バッグ内に配置されたサーモ・クロミック印刷層を含んでおり、前記印刷層が前記印刷材料に混合されたサーモ・クロミック材料製の色素を有しており、それによって、温度が変化するにつれて前記サーモ・クロミック材料の色が変化して視覚的に検査されることからなる。
又、前記バッグがポリマー材料製であり、前記蓄熱／放熱材料が水溶液で、あるいは飽和酢酸ナトリウム溶液で、さらに始動装置を含んでおり、前記サーモ・クロミック材料が、フルオラン・ロイコ色素とカプセル用のメラミン／ホルムアルデヒドポリマーとで構成される粉末であることが好適である。
又、前記印刷層の前記蓄熱／放熱材料が、少なくとも２色の異なる色で構成され、前記バッグの表面全体に配置されていることが好適である。
さらに、本発明の蓄熱／放熱デバイスは、
蓄熱／放熱材料とサーモ・クロミック材料とを収容する密閉空間を有するバッグを含んでおり、前記サーモ・クロミック材料が、熱を蓄えて放出でき、前記バッグ内に収容されており、
前記蓄熱／放熱デバイスがさらに、前記バッグを収容する空間を有する、前記印刷層の少なくとも一部分を覆うカバーを含んでおり、前記カバー付き印刷層の前記印刷材料が、サーモ・クロミック材料製の色素と混合されており、
それによって、温度が変化するにつれて前記カバー付き印刷層の色が変化することからなる。
又、前記カバーが、ポリマー材料、織布、不織布、および織物の集合から選択される材料製であり、前記バッグがポリマー材料製であることが好適である。
又、前記蓄熱／放熱材料が水溶液であり、前記蓄熱／放熱材料が飽和酢酸ナトリウム溶液で、前記バッグがさらに始動装置を含んでおり、またさらに、前記サーモ・クロミック材料が、フルオラン・ロイコ色素とカプセル用のメラミン／ホルムアルデヒドポリマーとで構成される粉末であることが好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の技術的特徴をさらに明らかにするために、図面を参照されたい。本発明の主な目的は、バッグ１、前記バッグ１に入れられた蓄熱／放熱材料２、サーモ・クロミック材料３、および／または始動装置４を含む、サーモ・クロミック蓄熱／放熱デバイスを提供することである。
【０００８】
本発明では、バッグ１がポリマー材料製で、透明であることが好ましいが、これだけに限るものではない。基本的には、バッグ１を繰り返し使用することができ、したがって、バッグ１の完成品の縁部を高い頻度で、または他の同等の程度で密封できるように、ある特定の厚さをもった耐久性のある可撓性材料を選択した方がよい。ただし、密封は従来の技術であるので、本明細書では説明しない。
【０００９】
従来技術とは異なり、本発明は、前述した蓄熱／放熱デバイスにサーモ・クロミック材料を混合することによってサーモ・クロミック効果を達成しており、サーモ・クロミック材料３は、加熱されると褪色する化学色素である。言い換えれば、サーモ・クロミック材料３の色は、温度が上昇または低下するにつれて変化し、色を変化させる温度は、事前に決定される。例えば、サーモ・クロミック材料３は、高温で色が変化し、低温で元の色に回復する。この種のサーモ・クロモ材料３は、国内外の製造業者によって作製されており、国内の製造業者によって生産される「サーモ・クロミック・カプセル粉末（Ｔｈｅｒｍｏｃｈｒｏｍｉｃ  Ｃａｐｓｕｌｅ  Ｐｏｗｄｅｒ）」は、「フルオラン・ロイコ色素およびカプセル用のメラミン／ホルムアルデヒドポリマー」で構成されており、したがって様々な異なる色が可能であり、その温度範囲は、ユーザの要件に応じて−１５℃〜７０℃に設定される。本発明の好ましい実施形態は、これだけに限るものではないが、このようなサーモ・クロミック材料３を採用している。
【００１０】
サーモ・クロミック材料３は、単色、２色、または多色にすることができる。サーモ・クロミック材料３が単色で青色の場合、蓄熱／放熱デバイスの色は、通常の室温では青色である。しかし、加熱された後、サーモ・クロミック材料３は、無色に変化する。したがって、熱が放出されているときには、蓄熱／放熱デバイスは、淡青色などの薄い色を示し、あるいは無色の場合もある。しかし、温度が所定の標準温度まで低下すると、蓄熱／放熱デバイスは、青色に回復する。このような設定は、また、黒を含め、他の色にも適用することができる。
【００１１】
黄色と青色など、２色の混合色の場合、２色を組み合わせると、色彩論に従って緑色が生成される。褪色する色として黄色が設定された場合、熱を放出するとき（または温度が上昇するとき）、黄色が褪色して、青色に変わることになる。熱が放出された後、黄色が回復して全体の色が緑色に変わり、「青色が消えて緑色が現れる」現象が起こる。
【００１２】
したがって、混合色の場合、温度に応じて１色または複数の色を使用することができる。
【００１３】
混合色の割合は、色の変化の要件によって異なる。基本的に、サーモ・クロミック材料が多いほど変化が大きくなる。単色の場合、割合を全重量の５％以上にすべきであり、多色の場合、色が混合された後のサーモ・クロミック材料３の全重量を５％以上にすべきである。
【００１４】
飽和酢酸ナトリウム溶液が使用される場合、前述した水溶液とは異なり、自然に熱が放出されず、または温度が低下しないので、始動装置４を追加することができる。始動装置４は、金属プレートであり、これを外力によって曲げてマイクロ波を発生させ、蓄熱／放熱材料２を活性化させて、その温度を上昇させて熱を放出させ、その後温度を低下させることができる。これは従来の技術であるので、本明細書では説明しない。
【００１５】
本発明による、蓄熱／放熱材料２にサーモ・クロミック材料３を混合する技術的手段によって、ユーザは、蓄熱／放熱デバイスのその時点の温度を色の変化から視覚的に把握できるようになる。本発明は、温度を視覚的に把握する迅速な方法を提供することにより、蓄熱／放熱デバイスの応用に関する大きな躍進と見なすことができる。
【００１６】
蓄熱／放熱材料２にクロミック材料３を混合することに加えて、サーモ・クロミック材料３の変化を、単純に蓄熱／放熱デバイス２のバッグ１の印刷層５に適用することもできる。言い換えれば、印刷用材料をサーモ・クロミック材料３と混合してバッグ１の内表面または外表面上に印刷すれば、温度変化に対応して色を変化させる効果を達成することができ、それには、単色、２色、または複数の色の変化が含まれる。印刷物は、装飾文字および／または図形パターンの形で表面全体に印刷される。ただし、印刷技術は従来の技術であるので、本明細書では説明しない。
【００１７】
さらに、本発明の蓄熱／放熱デバイスについて図３を参照されたい。蓄熱／放熱デバイスを収容するために、ポリマー、織布、不織布、または編まれたバッグを含めた材料製のカバー６が追加されており、印刷材料と混合されたサーモ・クロミック材料を含むカバー付き印刷層６１を構成している。したがって、蓄熱／放熱デバイスがカバー６内に置かれた場合でも、カバー付き印刷層６１は、なお、視覚的サーモ・クロミック効果を達成することができる。
【００１８】
したがって、蓄熱／放熱デバイスは、前述した２つの実施形態による温度変化を感知する効果を達成することができ、単一の部分、あるいは２つまたはそれ以上の部分を温度変化用に設定することができる。色の変化によってサーモ・クロミック効果をもたらすことに加えて、蓄熱／放熱デバイスは、さらに、視覚的効果のための色もいくつか有しており、それによってユーザに様々な選択肢を提供する。蛍光性の粉末など、他の充填材または添加物が混合される場合、コストを削減することができる。
【００１９】
本発明について、一例として好ましい実施形態の点から説明したが、本発明がこれだけに制限されないことを理解すべきである。むしろ、本発明は、様々な変更ならびに類似の配置および手順に及ぶことが意図されており、したがって、特許請求の範囲は、そのようなすべての変更および類似の配置を包含する最も広義の解釈に一致する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の好適な一実施形態によるサーモ・クロミック蓄熱／放熱デバイスの斜視図である。
【図２】本発明の他の好適な実施形態によるサーモ・クロミック蓄熱／放熱デバイスの斜視図である。
【図３】本発明の好適な一実施形態によるサーモ・クロミック蓄熱／放熱デバイスの斜視図である。
【符号の説明】
【００２１】
１  バッグ
２  蓄熱／放熱材料
３  サーモ・クロミック材料
４  始動装置
５  印刷層
６  カバー
６１  カバー付き印刷層
【図１】
2006191936.tif 000003
【図２】
2006191936.tif 000004
【図３】
2006191936.tif 000005