(57)【要約】【課題】本発明は、真菌類の発生を抑制しつつ面状の発熱が可能な面状発熱体及びその製造方法を提供することを目的とする。特に生育光線を発生させる面状発熱体用電熱体及び面状発熱体を提供することを目的とする。【解決手段】立方体又は直方体の面状発熱体用伝熱体であって、当該面状発熱体用伝熱体がグラフト重合された接着剤を固化させた組成物層２中にブラックシリカ１を分散配置したものであって、当該ブラックシリカ１はＦｅが略除去され、かつ０．５〜１００．０ｍｍに個片化されているものを主体とし、前記面状発熱体用伝熱体は熱を加えることにより６〜１４μｍの遠赤外波長を発生させる機能を有することを特徴とする生育光線温熱器である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
立方体又は直方体の面状発熱体用伝熱体であって、当該面状発熱体用伝熱体がグラフト重合された接着剤を固化させた組成物層中にブラックシリカを分散配置したものであって、当該ブラックシリカはＦｅが略除去され、かつ０．５〜１００．０ｍｍに個片化されているものを主体とし、前記面状発熱体用伝熱体は熱を加えることにより６〜１４μｍの遠赤外波長を発生させる機能を有することを特徴とする生育光線温熱器用伝熱体。
【請求項２】
前記個片化されたブラックシリカは、天然鉱石を破砕し、Ｆｅを除去されたことを特徴とする請求項１記載の生育光線温熱器用伝熱体。
【請求項３】
前記ブラックシリカが、ブラックシリカ全量中に７０％〜９０％のシリカを含むことを特徴とする請求項１又は２記載の生育光線温熱器用伝熱体。
【請求項４】
前記ブラックシリカが、ブラックシリカ全量中に５〜６％の炭素を含むことを特徴とする請求項３記載の生育光線温熱器用伝熱体。
【請求項５】
前記接着剤が、アクリルモノマーをグラフト重合したスチレンブロック共重合体であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の生育光線温熱器用伝熱体。
【請求項６】
前記接着剤が、さらにシランカップリング剤を配合したことを特徴とする請求項５記載の生育光線温熱器用伝熱体。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載された生育光線温熱器用伝熱体の内部に絶縁層で被覆された発熱線を内蔵し、該発熱線が外部にあるコンセントとリード線で接続されていることを特徴とする生育光線温熱器。
【請求項８】
断熱材の上に絶縁層で被覆された発熱線を載置し、該発熱線の上に請求項１ないし６のいずれか１項に記載された面状発熱体用伝熱体を積層し、前記発熱体が外部にあるコンセントとリード線で接続されていることを特徴とする生育光線温熱器。
【請求項９】
前記面状発熱体が、サーモスタッドに接続されたセンサーを内蔵していることを特徴とする請求項７又は８記載の生育光線温熱器。
【請求項１０】
前記面状発熱体の面状発熱体用伝熱体の形状が、２００〜６００ｍｍ×２００〜６００ｍｍ×１０〜２００ｍｍであることを特徴とする請求項７ないし９のいずれか１項に記載された生育光線温熱器。
【請求項１１】
天然鉱物である黒鉛を０．５〜１００．０ｍｍの形状のブラックシリカに破砕する破砕工程と、磁石によりＦｅを除去するＦｅ除去工程と、個片化されたブラックシリカを容器内に集積しグラフト重合された接着剤を容器内に流し込む接着剤充填工程と、乾燥固化する乾燥工程と、を有することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載された生育光線温熱器用伝熱体の製造方法。
【請求項１２】
天然鉱物である黒鉛を０．５〜１００．０ｍｍの形状のブラックシリカに破砕する破砕工程と、磁石によりＦｅを除去するＦｅ除去工程と、個片化されたブラックシリカを容器内に集積し、集積されたブラックシリカ中にリード線の接続され絶縁層で被覆された発熱線を配置する固定と、グラフト重合された接着剤を容器内に流し込む接着剤充填工程と、乾燥固化する乾燥工程と、を有することを特徴とする請求項７、９又は１０に記載の生育光線温熱器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、個片化されたブラックシリカを分散した生育光線温熱器用伝熱体及びその製造方法、生育光線温熱器及びその製造方法であって、特に６〜１４μｍの遠赤外波長を発生させる面状発明体に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、ブラックシリカを用いた遠赤外線による温浴が知られている。これは岩盤浴とも言われているが、室温４０℃、湿度８０％程度に設定された岩盤室内に、北海道上ノ国町神明地区に流れる天の川上流の山中から産出される天然鉱石を削り出した板状の岩盤を温熱器上に敷きつめた装置が用いられる。
【０００３】
しかし、このような装置では、真菌類の増殖が問題視されている。すなわち、室内の高温・多湿環境は真菌類にとって好培養条件であり、岩盤浴中の人体より生じた汗等の排出物が真菌類にとっての栄養分となる。また従来の岩盤浴で使用されるブラックシリカは、３００ｍｍ〜８００ｍｍ位の比較的大面積の岩を温熱器の上に敷きつめる。岩は伝熱率が低く暖めることが困難であり、温熱器を８０℃に熱しても岩の表面温度は４０℃まで上がらないのが現状である。４０℃未満では人体の体深部を暖めることはできない。
【０００４】
他方、温熱器としては発熱線を内蔵した面状発熱体が従来から知られている。例えば特許文献１及び２などが挙げられる。これらはヒータ芯に抵抗線を巻き付けた発熱線を内蔵したポリエステルシート等によって構成される。このような面状発熱体を用いることにより効率よく面状加熱を行なうことができる。
【０００５】
ここで生物にとって有効に働きかける波長は、６〜１４μｍのいわれる生育光線といういわれる波長である。生物がみずから発する生育光線と外から放射される生育光線とが共鳴し、水分子の活動が活性化され、クラスター（水分子の集団）が小さくなる。また生育光線によって体内の水分子が振動を起こすと、共鳴吸収により熱反応となり皮下深層に作用し、微細欠陥の拡張、欠陥循環の促進、組織の活性化、酵素の生成促進、代謝の促進などが行なわれることが知られている。また生育光線は水分子に働きかけるので、生物の生長のほか、食べ物、飲み物、空気中の水分にまで影響を及ぼすといわれる。上述の面状発熱体では、このような生育光線のみを発生させることができない。
【特許文献１】特開平５−８９９５２
【特許文献２】特開平６−４５０５５
【特許文献３】特開２００４−３５３４２４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、真菌類の発生を抑制しつつ面状の発熱が可能な生育光線温熱器及びその製造方法を提供することを目的とする。特に生育光線を発生させる生育光線温熱器用電熱体及び生育光線温熱器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】
本発明者は、上記課題を解決するために以下の構成を採用した。
（１）立方体又は直方体の生育光線温熱器用伝熱体であって、当該面状発熱体用伝熱体がグラフト重合された接着剤を固化させた組成物層中にブラックシリカを分散配置したものであって、当該ブラックシリカはＦｅが略除去され、かつ０．５〜１００．０ｍｍに個片
化されているものを主体とし、前記生育光線温熱器用伝熱体は熱を加えることにより６〜１４μｍの遠赤外波長を発生させる機能を有することを特徴とする生育光線温熱器用伝熱体である。
ブラックシリカの粒径については、個片化されたブラックシリカの最長及び最短長さのことである。僅かな量であれば０．５ｍｍより小さな粉末状のものが存在しても、主体となっているブラックシリカが０．５〜１００．０ｍｍの範囲であれば本発明の範囲である。すなわち、かかる大きさは粉状ではなく、また現在岩盤浴などで使われている石状の大きなものでないことを意味する。０．５ｍｍより小さいと加温しても十分な生育光線を生じない可能性がある。好ましくは１．０ｍｍ〜６０．０ｍｍである。さらに好ましくは２．０ｍｍ〜４０．０ｍｍである。
（２）前記個片化されたブラックシリカは、天然鉱石を破砕し、Ｆｅを除去されたことを特徴とする上記（１）記載の生育光線温熱器用伝熱体である。
（３）前記ブラックシリカが、ブラックシリカ全量中に７０％〜９０％のシリカを含むことを特徴とする上記（１）又は（２）記載の生育光線温熱器用伝熱体である。
（４）前記ブラックシリカが、ブラックシリカ全量中に５〜６％の炭素を含むことを特徴とする上記（３）記載の生育光線温熱器用伝熱体である。
（５）前記接着剤が、アクリルモノマーをグラフト重合したスチレンブロック共重合体であることを特徴とする上記（１）ないし（４）のいずれか一に記載の生育光線温熱器用伝熱体である。
（６）前記接着剤が、さらにシランカップリング剤を配合したことを特徴とする上記（５）記載の生育光線温熱器用伝熱体である。
【０００８】
（７）上記（１）ないし（６）のいずれか一に記載された生育光線温熱器用伝熱体の内部に絶縁層で被覆された発熱線を内蔵し、該発熱線が外部にあるコンセントとリード線で接続されていることを特徴とする生育光線温熱器である。
（８）断熱材の上に絶縁層で被覆された発熱線を載置し、該発熱線の上に上記（１）ないし（６）のいずれか一に記載された生育光線温熱器用伝熱体を積層し、前記発熱体が外部にあるコンセントとリード線で接続されていることを特徴とする生育光線温熱器である。（９）前記生育光線温熱器が、サーモスタッドに接続されたセンサーを内蔵していることを特徴とする上記（７）又は（８）記載の生育光線温熱器である。
（１０）前記生育光線温熱器の生育光線温熱器用伝熱体の形状が、２００〜６００ｍｍ×２００〜６００ｍｍ×１０〜２００ｍｍであることを特徴とする上記（７）ないし（９）のいずれか１項に記載された生育光線温熱器である。
【０００９】
２００ｍｍ未満では小さくなりすぎ、６００ｍｍを超えると重量が重くなり、携帯に不便となるからである。より好ましくは２８０ｍｍ〜３００ｍｍ×２８０ｍｍ〜３００ｍｍ×１９ｍｍ〜２０ｍｍである。
（１１）天然鉱物である黒鉛を０．５〜１００．０ｍｍの形状のブラックシリカに破砕する破砕工程と、磁石によりＦｅを除去するＦｅ除去工程と、個片化されたブラックシリカを容器内に集積しグラフト重合された接着剤を容器内に流し込む接着剤充填工程と、乾燥固化する乾燥工程と、を有することを特徴とする上記（１）ないし（６）のいずれか一に記載された生育光線温熱器用伝熱体の製造方法である。
（１２）天然鉱物である黒鉛を０．５〜１００．０ｍｍの形状のブラックシリカに破砕する破砕工程と、磁石によりＦｅを除去するＦｅ除去工程と、個片化されたブラックシリカを容器内に集積し、集積されたブラックシリカ中にリード線の接続され絶縁層で被覆された発熱線を配置する固定と、グラフト重合された接着剤を容器内に流し込む接着剤充填工程と、乾燥固化する乾燥工程と、を有することを特徴とする上記（７）、（９）又は（１０）に記載の生育光線温熱器の製造方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、真菌類の発生を抑制しつつ面状の発熱が可能な生育光線温熱器及びその製造方法を提供するという効果を奏する。特に生育光線を発生させる生育光線温熱器用電熱体及び生育光線温熱器を提供するという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に図面に則して本発明の実施形態を説明する。以下の実施形態は例示であり、本発明を以下のものに限定するものではない。
図１は、本発明に係る生育光線温熱器用伝熱体についての斜視図である。図１に示すように本実施形態は面状発熱用伝熱体３であって、かかる生育光線温熱器用伝熱体がグラフト重合された接着剤を固化させた組成物層２中にブラックシリカ１が分散配置されたものである。ブラックシリカ１は、天然鉱物である黒鉛を０．５〜１００．０ｍｍの形状のブラックシリカに破砕した後、磁石によりＦｅを除去したものである。個片化されたブラックシリカ１を図示しない容器内に集積した後、グラフト重合された接着剤を容器内に流し込み、乾燥固化することによって組成物層２を形成して分散されたブラックシリカ１を分散して固める。生育光線温熱器用伝熱体３の形状は、Ｘが３００ｍｍ、Ｙが３００ｍｍ、Ｚが２０ｍｍである。
【００１２】
本発明で使用するブラックシリカは、ブラックシリカ全量中に７０％〜９０％のシリカを含むことが好ましい。７０％〜９０％含ませることにより生育光線の照射を充分に行なうことができる。また、ブラックシリカ全量中に５〜６％の炭素を含んでも良い。さらに残部には、二酸化鉄、アルミニウム、チタン、カルシウム、マグネシウム、ナトリウム、カリウム及び水分などが含まれていても良い。
【００１３】
例えば、シリカ８１．３５％、炭素５．０３％、二酸化鉄０．５３％、アルミニウム６．３５％、チタン１．１８％、カルシウム０．０２％、マグネシウム０．４５％、ナトリウム０．０８％、カリウム１．６６％、水０．３１％などが挙げられる。
【００１４】
次にグラフト重合された接着剤について説明する。
ブラックシリカを分散固化するためにグラフト重合された接着剤を用いる理由は、他のタール、モルタルなど（例えば、特許文献３の実施の形態参照）では、真菌類の除菌、殺菌ができないからである。
接着剤としては、アクリルモノマーをグラフト重合したスチレンブロック共重合体であるのが好ましい。
【００１５】
本発明に用いられるアクリルモノマーをグラフト重合したスチレンブロック共重合体に使用するスチレンブロック共重合体とは、スチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体、スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体、スチレン・エチレン・プロピレン・スチレンブロック共重合体等である。
【００１６】
本発明に用いられるアクリルモノマーは、シランカップリング剤と反応し得る有機基を有するものであればよく、具体的にはアクリル酸およびアクリル酸エステル（例えば、アクリル酸グリシジル、アクリル酸２−ヒドロキシエチル、アクリル酸２−ヒドロキシプロピルなど）、メタクリル酸およびメタクリル酸エステル（例えばメタクリル酸グリシジル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸２−ヒドロキシプロピルなど）であって、これらの群から選ばれる少なくとも１種を使用することができる。また、前記アクリルモノマー以外にも、酢酸ビニル、アクリルニトリル、スチレン、ブタジエン、アクリル酸およびアクリル酸エステル（例えばアクリル酸メチル、アクリル酸エチルなど）、メタクリル酸およびメタクリル酸エステル（例えばメタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル等）などシランカップリング剤と反応し得る有機基をもたないアクリルモノマーを併用することもできる。
【００１７】
本発明で使用するシランカップリング剤は、スチレンブロック共重合体にグラフト重合したアクリルモノマーと反応性を持つ官能基を有するものであればよく、例えばグラフト重合したアクリルモノマーがアクリル酸グリシジルの場合は、イソシアネートシラン、アミノシランなどが挙げられ、またアクリルモノマーがアクリル酸２−ヒドロキシエチルの場合はイソシアネートシランなどが挙げられる。具体的にはエポキシシラン（例えばγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３，４−エポキシシクロヘキシルエチルトリメトキシシラン）、アミノシラン（例えば、アミノメチルトリエトキシシラン、アミノメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシランなど）、メルカプトシラン（例えばγ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルジメチルメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジエトキシシラン等）、イソシアネートシラン（例えば、γ−イソシアネートプロピルトリメトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン等）であって、これらの群から選ばれる少なくとも１種以上を使用することができる。
これらのアクリルモノマーとシランカップリング剤の組み合わせは、目的とする硬化速度などの諸物性に応じ、１組または２組以上の組合せを選択して使用することができる。
【００１８】
さらにアクリルモノマーをグラフト重合したスチレンブロック共重合体とは、アクリルモノマーを開始剤を用いてスチレンブロック共重合体にグラフト重合を行なう。本発明における開始剤は、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、ビス（２，４−ジクロロベンゾイル）パーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチルパーオキシヘキサン、ｔ−ブチルパーベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート等の過酸化物、硫酸アンモニウム等の過硫酸塩、アゾビスイソブチロニトリル等のジアゾ化合物などからなる開始剤を使用することができる。
【００１９】
開始剤の使用量は通常、上記グラフト前のスチレンブロック共重合体１００重量部に対し好ましくは０．０１〜５重量部の範囲で添加すればよい。反応温度および反応時間は使用する開始剤等によって異なるが、例えば、７０〜１１０℃で、１〜２４時間、窒素置換下で反応すればよい。グラフト反応の方法については特に限定するものではないが、たとえば、トルエン等のい有機溶剤の溶液中で行なうことができる。
スチレンブロック共重合体にグラフトさせるアクリルモノマーはスチレンブロック共重合体／アクリルモノマーの重量比が１００／１から１００／１００であることが耐熱性の観点から好ましい。
【００２０】
アクリルモノマーをグラフト重合したスチレンブロック共重合体にシランカップリング剤を配合した場合は、アクリルモノマー中の官能基とシランカップリング剤の有機官能基が化学反応する。反応温度および反応時間は、官能基の反応性によって異なるが、例えば、常温〜１１０℃で、１〜２４時間、窒素置換下で反応すればよい。必要に応じて、反応促進のための触媒を添加することが可能である。
スチレンブロック共重合体／シランカップリング剤の重量比は１００／０．１から１００／５０であることが好ましい。
【００２１】
この他に接着付与樹脂、例えば石油樹脂、テルペン樹脂、クマロン−インデン樹脂、ロジン系樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ブチラール樹脂、オレフィン樹脂、塩素化オレフィン樹脂、酢酸ビニル樹脂、およびこれらの変性樹脂等から一種以上を選択し適量を配合することもできる。必要に応じて安定剤、着色剤、触媒、充填剤等を添加することが可能である。
【００２２】
次に本発明に係る生育光線温熱器について説明する。図１と同じ部位を示す要素には同じ符号を用いる。
図２及び図３は、本発明に係る生育光線温熱器の実施形態の一例を示す図である。図２は本実施形態の一部切欠平面図であり、図３はその断面図である。
図２に示すように発熱線４をグラフト紙などからなる絶縁体７によって挟持して面状の発熱体素子を形成する。かかる発熱体素子はリード線６に接結されているが、この接結部は、エポキシ樹脂にて防水及び絶縁がなされている。
【００２３】
前記発熱体素子は、生育光線温熱器用伝熱体に内蔵されており、さらに発熱線４の一部がカシメ金具５，５で生育光線温熱器用伝熱体の内部に固定されている。
生育光線温熱器用伝熱体は、グラフト重合された接着剤を固化させた組成物層２中にブラックシリカ１が分散配置されたものである。このブラックシリカはＦｅが略除去され、かつ０．５〜１０．０ｍｍに個片化されているものが主体として分散されている。
【００２４】
本実施形態に係る生育光線温熱器は、天然鉱物である黒鉛を０．５〜１００．０ｍｍの形状のブラックシリカに破砕した後、磁石によりＦｅを除去し、個片化されたブラックシリカ１を図示しない容器内に集積し、集積されたブラックシリカ１中にリード線６が接続され絶縁層７で被覆された発熱線４を配置し、グラフト重合された接着剤を容器内に流し込み乾燥固化することによって作成することができる。
生育光線温熱器の発熱部の形状は、３００ｍｍ×３００ｍｍ×２０ｍｍであり、発熱線に印加される電圧はＡＣ／ＤＣ６Ｖ〜２２０Ｖ、さらに８０℃の加熱最高温度を有する。
【００２５】
図４は、他の実施形態の一例を示す断面図である。図１と同じ部位を示す要素には同じ符号を用いる。
図４に示すように発熱線４はグラフト紙などからなる絶縁層７で被覆されておりウレタンシート等の断熱材８の上に載置されている。発熱線４は図示しないコンセントとリード線で接続されている。
【００２６】
生育光線温熱器用伝熱体３は、グラフト重合された接着剤を固化させた組成物層２中にブラックシリカ１が分散配置されたものである。このブラックシリカはＦｅが略除去され、かつ０．５〜１００．０ｍｍに個片化されているものが主体として分散されている。
生育光線温熱器用伝熱体３の形状は、３００ｍｍ×３００ｍｍ×２０ｍｍであり、発熱線に印加される電圧はＡＣ／ＤＣ６Ｖ〜２２０Ｖ、さらに８０℃の加熱最高温度を有する。
【００２７】
図４に示す生育光線温熱器を作成し、室温下、発熱線４を８０℃で加熱をしたところ、約１０分程度、生育光線温熱器用伝熱体３の表面が４０℃に加温された。
また生育光線温熱器用伝熱体３の表面からは生育光線が発生していることがわかった。表１は生育光線の放射効率を示したものである。
【００２８】
【表１】
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【００２９】
上記結果より本実施の形態に係る生育光線温熱器からは生育光線が生じていることが分かった。
【００３０】
次に本実施の形態に係る生育光線温熱器の使用態様の一例を示す。本実施の形態に係る生育光線温熱器は種々の方法に使用可能であり、その一例を示すものである。
まず本実施の形態に係る図４に示す生育光線温熱器を１２体用意し床上に敷き詰める、それぞれコンセントを接続し発熱部が８０℃になるように加温する。
さらに飲料水である免疫健体菌（創研株式会社製）を飲んだ後に、敷き詰められた生育光線温熱器の上に横臥する。この状態で１０分ほど横になると体深温度（体の深部の温度）が３７．２〜３７．３度になった。かかる温度は体内細胞と腸内細胞の活性化に適切な温度であると言われている。
【００３１】
このように体深温度を上昇させるのは生育光線温熱器の表面から生じる生育光線によるものである。生育光線により生体内（細胞）の水分子が振動すると、共鳴吸収により細胞が活性化され、体深温度が上昇する。体深温度が上昇すると、微細欠陥の拡張、血流循環促進、代謝障害の一掃、組織の賦活、酵素生成促進などの効能があると言われている。
上記使用を継続した際のＮＫ細胞の細胞障害活性の測定結果を表２に示す。
【００３２】
【表２】
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【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係る生育光線温熱器用伝熱体の実施形態の一例を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る生育光線温熱器の実施形態の一例を示す一部切欠平面図である。
【図３】本発明に係る生育光線温熱器の実施形態の一例を示す断面図である。
【図４】本発明に係る生育光線温熱器の実施形態の他の一例を示す断面図である。
【図５】本発明に係る生育光線温熱器の利用形態の一例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  ブラックシリカ
２  接着剤を固化させた組成物層
３  生育光線温熱器用伝熱体
４  発熱線
５  カシメ金具
６  リード線
７  絶縁体
【図１】
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【図２】
2008143727.tif 000006
【図３】
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【図４】
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【図５】
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