(57)【要約】【課題】適度に柔軟性を有すると共に、容易に長時間に渡って発熱状態とすることができる加温器及び本発明の加温器の容易且つ安全な再生方法を提供する。【解決手段】本発明の加温器１は、本加温器１は縦が約１５０ｍｍ、幅が上部で約２００ｍｍ、下部で約３５０ｍｍ、厚み約１０ｍｍの略Ｕ字形状であり、２枚の透明塩化ビニル製シートの周縁部を熱融接して形成された袋部２内に、潜熱型蓄熱剤３及び発熱開始具５を収納している。本発明の加温器１は、発熱開始具５を摺動することにより、潜熱型蓄熱剤３を凝固させて発熱する。また、本発明の加温器の再生方法は、放熱が終わり、潜熱型蓄熱剤が結晶化している加温器の外周を、水分を含ませた布で被覆し、次いで、この加温器を加熱用容器中の水に浸漬し、その後、この加熱用容器を市販の電子レンジ内に収納し、１０分間加熱を行って、結晶化していた潜熱型蓄熱剤を融解することにより行われる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軟質性樹脂又はゴムで構成される袋部と、該袋部内に収納される発熱開始具及び潜熱型蓄熱剤と、を備えることを特徴とする加温器。
【請求項２】
上記潜熱型蓄熱剤は酢酸ナトリウム３水和物である請求項１記載の加温器。
【請求項３】
潜熱型蓄熱剤が結晶化した請求項１又は２記載の加温器を水中に浸漬後、加熱して温浴することにより、結晶化した上記潜熱型蓄熱剤を融解することを特徴とする加温器の再生方法。
【請求項４】
上記加熱は電子レンジによって行う請求項３記載の加温器の再生方法。
【請求項５】
上記加温器の表面周囲を布で被覆し、次いで、上記加温器を水中に浸漬する請求項３又は４記載の加温器の再生方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、採暖用等に用いられる加温器及びその再生方法に関する。更に詳しくは、本発明は、適度に柔軟性を有すると共に、加温対象により確実にフィットし易く、容易に発熱状態とすることができ、長時間に渡って使用することができる加温器及び本発明の加温器を容易且つ安全に再生することができる再生方法に関する。本発明の加温器は、特に顔、首、手足等の身体の各部位を暖めるのにより好適に使用できる。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、湯たんぽやあんか、及び懐炉等の身体に密着するようにして用いる加温器具がある。湯たんぽの場合は、中にお湯を入れて使用するものが多い。しかし、お湯を入れた直後から数時間で常温となってしまうため、短時間しか使用できず不便であった。また、蓋を頻繁に開け閉めするため、蓋がはずれる可能性が高い。そして、蓋がはずれた場合は、湯たんぽ内のお湯が外へあふれ出て火傷等をする場合がある等、危険であった。
あんかの場合は、電熱線や炭等を熱源として使用するものが多い。しかし、電熱線等の電気を用いる場合は、電源に接続するコードの取り回しが繁雑であるし、電池等を内蔵する場合でも使用時間が短い等の問題があった。また、炭等の燃料を用いる場合はやけどや一酸化炭素による中毒等の危険性があった。
懐炉の場合は、鉄粉の急速酸化によって発熱したり、炭やベンジン等の燃料を燃焼させたりして使用するものが多い。しかし、鉄粉を使用する場合は、容易に再利用することが難しい。また、燃料を用いる場合はやけどや一酸化炭素による中毒等の危険性があった。
【０００３】
かかる観点から、以前に、本発明の発明者は、保管が容易であり、容易に発熱状態とすることができ、長時間に渡って使用することができる加温器を提供している（下記特許文献１参照）。これは、袋部内に下記特許文献２等に開示されている潜熱型蓄熱剤及び下記特許文献３等に開示されている発熱開始具を収納し、使用時に下記特許文献３等に開示されている発熱開始具を摺動することによって上記潜熱型蓄熱剤に摺動摩擦力を付与し、それにより上記潜熱型蓄熱剤の凝固を開始させて発熱させるものである。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１１６６９２号公報（特許請求の範囲、図１〜図８）
【特許文献２】
特公平２−１５５９８号公報
【特許文献３】
実開平３−９６３３５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
加温器を顔、首、手足等の身体の各部位を暖めるのに用いる場合、皮膚に接触することから、加温器の袋部を構成する材質は、皮膚になじみ易い材質であることが望まれる。また、このような加温器は日常頻繁に使用されることから、上記特許文献１に記載の加温器を使用後、再生する場合は、容易且つ安全に再生することができることが望まれる。
【０００６】
本発明は、上記観点に鑑みてなされたものであり、適度に柔軟性を有すると共に、加温対象により確実にフィットし易く、容易に発熱状態とすることができ、長時間に渡って使用することができる加温器及び本発明の加温器を容易且つ安全に再生することができる再生方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の加温器は、軟質性樹脂又はゴムで構成される袋部と、該袋部内に収納される発熱開始具及び潜熱型蓄熱剤と、を備えることを特徴とする。
本発明の加温器において、上記潜熱型蓄熱剤は酢酸ナトリウム３水和物とすることができる。
【０００８】
本発明の加温器の再生方法は、潜熱型蓄熱剤が結晶化した本発明の加温器を水中に浸漬後、加熱して温浴することにより、結晶化した上記潜熱型蓄熱剤を融解することを特徴とする。
本発明の加温器の再生方法において、上記加熱は電子レンジによって行うことができる。
更に、本発明の加温器の再生方法は、上記加温器の表面周囲を布で被覆し、次いで、上記加温器を水中に浸漬することにより行うことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の加温器の上記「袋部」は、その内部に上記発熱開始具及び上記潜熱型蓄熱剤を収納できる袋状の構成である。上記袋部の材質は、軟質性樹脂又はゴムである。このような材質であれば、上記潜熱型蓄熱剤による劣化がなく、７０〜１００℃程度の温度に耐えるのに加え、適度な柔軟性を与えることにより、身体用の加温器として使用した場合、皮膚に刺激を与えにくい。上記軟質性樹脂としては、例えば、軟質ポリエチレン、軟質ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等、更にはエポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂等を挙げることができる。また、上記ゴムとしては、ＥＰＲ並びにＥＰＤＭ等の熱可塑性エラストマー、天然ゴム、ＳＢＲ並びにＮＢＲ等の合成ゴム、シリコーンゴム及びウレタンゴム等が挙げられる。
【００１０】
上記軟質性樹脂としては、特にポリ塩化ビニル、軟質ポリエチレン又は軟質ポリプロピレンが好ましい。ポリエステルやナイロン等のような硬い樹脂を用いた袋部の場合、後述のように電子レンジで加熱して再生する際、上記発熱開始具の金属部分が極度に温度上昇し、過剰の熱を有する上記発熱開始具が袋部に接することにより袋部を傷つけるおそれがあるが、上記軟質性樹脂又はゴム、特にポリ塩化ビニル、軟質ポリエチレン又は軟質ポリプロピレンとすることにより、かかる弊害を防止することができる。また、上記ゴムとしては、シリコーンゴム又はウレタンゴムが好ましい。これらは耐水性に優れるとともに、液状原料を用いて常温下若しくは加熱下において容易に型成形できるからである。特に、シリコーンゴムは人体に対する毒性が少ない点で好ましい。
【００１１】
上記袋部は、その内部に発熱開始具及び潜熱型蓄熱剤を収納できる袋状の構成である限り、特にその構造については限定はない。上記袋部は通常、塩化ビニル、ポリエチレン又はポリプロピレン製のシート２枚の周縁部を密封することにより形成される。上記袋部の密封方法は、内部に収納した発熱開始具及び潜熱型蓄熱剤が外に漏れないように密封できる方法であれば特に問わない。密封方法としては、例えば、熱シール及び超音波シール等の熱接着や、任意の接着剤を用いる接着等を挙げることができる。
【００１２】
本発明の加温器の上記「潜熱型蓄熱剤」は、上記袋部内に収納されて存在している。上記潜熱型蓄熱剤は室温以上の温度で融解し、凝固時に潜熱を放熱するものであればその種類は特に問わない。上記潜熱型蓄熱剤としては、例えば、酢酸ナトリウム、塩化カルシウム、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、チオ硫酸ナトリウム等の無機水和塩やパラフィン等を挙げることができる。これらのうちで特に、酢酸ナトリウム３水和物を使うのが好ましい。この好ましい理由の１つとして、酢酸ナトリウム３水和物は融解温度が約５８℃であり、凝固を開始する温度が約−２１℃という、室温で過冷却液体として存在できる化合物であるということが挙げられる。また、過冷却液体である際に摺動等の刺激を受けると、急速に凝固して約１２．２Ｊ／ｇ（示差走査熱量計による）という大量の潜熱を放出するということも挙げられる。このため、蓄熱された各加温器を室温で長期間の保存をすることができ、しかも、刺激を与えることによって急速に加温することができる。また、使用に耐える発熱を行うことができる時間は酢酸ナトリウム３水和物を２５０ｇ用いた場合において、大気中に放置した場合は約３０分間であり、布等でくるんだ場合は約２時間であるため、この点においても本加温器に適している。尚、上記「室温」は、通常の各加温器の保存に用いられる温度であり、５〜３５℃の範囲が通常用いられる。
【００１３】
また、上記潜熱型蓄熱剤には、添加物として融点低下剤（例えば、リン酸ナトリウム、リン酸水素バリウム等）を用いて、融点を適度な範囲とすることができる。例えば、上記融点低下剤を添加することにより、上記潜熱型蓄熱剤の融点を約４０〜６０℃の範囲内に調節することができる。更に、上記融点添加剤以外に、安定剤や、マイクロ波吸収剤等の添加剤を添加し、潜熱型蓄熱剤としての特性を改善することもできる。
【００１４】
本発明の加温器の上記「発熱開始具」は、上記潜熱型蓄熱剤と接するように、上記潜熱型蓄熱剤と共に上記袋部内に収納されて存在している。上記発熱開始具は、過冷却液体の状態である上記潜熱型蓄熱剤の凝固を開始させることで発熱させる物であれば、その形状、構造及び機構等は特に問わない。この機構の例として、上記潜熱型蓄熱剤の結晶片を任意に露出させるものを挙げることができる。また、上記特許文献３及び図３に示すように金属片等を摺動するもの等を挙げることができる。これは、過冷却状態にある液体に摺動摩擦力を付与し、それにより潜熱を取り出すようにした過冷却液体の任意固化装置であって、本体に可撓性を有する板部材と、この板部材を貫通した状態で取り付けられる緊締部材とからなる発核部材を配設し、前記緊締部材を押圧した際、緊締部材と前記板部材との接触面積が減少することを特徴とする過冷却液体の任意固化装置である。更に、発熱開始具は、各加温器に少なくとも１つ設ける必要があるが、２以上の発熱開始具を設けることもできる。
【００１５】
また、本発明の加温器は、図１に示すように、袋部内を仕切る折曲部４を設けることができる。上記折曲部を有することにより、ここを折り目として本発明の加温器を折り畳むことが可能であり、これにより保管が容易になり、また、加温対象の形状に応じて折り曲げることにより、より加温対象にフィットさせることができる。また、上記折曲部を設けることにより、袋部内の潜熱型蓄熱剤が大きく流動することを妨げることができるので、加温器が傾斜しても潜熱型蓄熱剤の偏りを防止することができ、加熱にむらができにくい。更に、上記折曲部を設けることにより、発熱開始具が大きく移動することを制限することができるので、容易に発熱開始具を操作することができる。上記折曲部の構造及び形成方法については、本発明の加温器を折り畳むことができる限り特に限定はない。通常は、図２に示すように、袋部２を構成する２枚の樹脂シート同士を熱融着等の方法により密着させて形成する。
【００１６】
本発明の加温器の形状は、用途に応じた任意の形状とすることができる。この形状の例として、平面形状が多角形形状（三角形状、四角形状、六角形状等）、楕円形状、帯状、略Ｕ又はＶ字形状等の略平板形状を挙げることができる。更に、これらの形状を用いて対象にあったものとすることができる。尚、上記「略平板形状」とは、表裏面が略平坦であって、表裏面間の厚みが該表裏面の縦横の大きさより十分に小さい面状体をいう。例えば、表裏面が１００ｍｍ角程度の場合、厚みが１０ｍｍ以下のものとすることができる。また、本発明の加温器の厚みは、用途によって適宜選択することができる。
【００１７】
更に、本発明の加温器は、弾性のあるスポンジ状体を袋部内にいれ、蓄熱剤を含浸させることができる。蓄熱剤は、凝固すると硬化するが、蓄熱剤の凝固後もスポンジ状体を用いることで、蓄熱剤の硬化が妨げられ、本加温器の触感を柔らかなものにすることができる。このスポンジ状体としては、潜熱型蓄熱剤による劣化がなく、７０〜１００℃程度の温度に耐えうる連続気泡フォームや海綿状体ならその材質は特に問わない。この材質の例として、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル等を挙げることができる。
【００１８】
本発明の加温器は、適度な柔軟性を有する共に加温対象にフィットし易いことから、顔、首、手足等の身体の各部位を暖めるのに好適に使用することができる。例えば、顔、特に瞼の上から暖めることにより、眼の充血を緩和し、疲れ眼状態を監査することができる。また、首や手足等の冷え易い箇所を局部的に暖めることにより、血行の改善等の作用を生じ、これにより、肩こり等の冷え性特有の諸症状を改善することができる。また、本発明の加温器は、あんか若しくは湯たんぽ等のように就寝時等の採暖房に用いてもよい。更に、本発明の加温器は、窓ガラス等の霜取用、食品等の保温用に用いることもできる。
【００１９】
本発明の加温器の再生方法では、潜熱型蓄熱剤が結晶化した本発明の加温器を水中に浸漬後、加熱して温浴することにより、結晶化した上記潜熱型蓄熱剤を溶解する。かかる再生方法によれば、加熱器の加熱温度を水の沸点、即ち、１００℃以下とすることができる。これにより、加熱器が水の沸点を上回る大幅な温度、特に１００℃を超える温度まで上昇することを防ぐことができ、その結果、塩化ビニル等のように、適度な柔軟性を有する反面、熱に弱い樹脂からなる材質で袋部を構成していても、熱により袋部が破れることを防止できる。よって、使用済の本発明の加温器を容易且つ安全に再生することができる。
【００２０】
また、本発明の加温器の再生方法では、本発明の加温器を直接水に浸漬してもよいが、外周を布で被覆した状態で水に浸漬してもよい。これにより、本発明の加温器、特に上記発熱開始具の金属部分が極度に温度上昇することを防止して、袋部が損傷することを防止できるので好ましい。この布の材質は、特に限定されず、タオル及び他の織布、不織布等を用いることができる。
【００２１】
本発明の加温器の再生方法において、上記加熱の手段については、加温器の温浴を可能にすることができる限り特に限定はないが、通常は、電子レンジによる加熱が用いられる。即ち、水を充填した加熱用容器内に本発明の加温器を浸漬し、次いで、この加熱用容器を電子レンジ内に収納して加熱を行う。かかる電子レンジによる加熱であれば、加熱時間の設定が容易であることから、加熱中、常に監視をしてなくてもよく、また、ポリエステルやナイロン等のような硬い樹脂を用いた袋部の場合に、上記発熱開始具の金属部分が極度に温度上昇して袋部を傷つけることも防止できることから、容易且つ安全に加温器を再生をすることができる。この場合、また、電子レンジによる加熱の条件については特に限定はない。電子レンジは市販品でもよく、加熱の条件も市販の電子レンジにおける加熱の範囲でよい。通常、時間は５〜１０分程度である。この範囲であれば、確実に上記潜熱型蓄熱剤を融解することができる。尚、この場合、上記加熱用容器の上部はオープン状態でもよいが、ラップ等により覆ってもよい。
【００２２】
【実施例】
以下、本発明の加温器及びその再生方法を実施例によって詳細に説明する。
〔実施例１〕
本実施例は、図１〜図３に示すような加温器１に関する。
本加温器１は縦が約１５０ｍｍ、幅が上部で約２００ｍｍ、下部で約３５０ｍｍ、厚み約１０ｍｍの略Ｕ字形状であり、図１に示すように、袋部２の内部に、潜熱型蓄熱剤３及び発熱開始具５を備える。また、本加温器１には、折曲部４が形成されている。
上記袋部２は、２枚の透明塩化ビニル製フィルムの周縁部を熱融接することによって得られ、内容物を収納した状態の大きさが縦が約１５０ｍｍ、幅が上部で約２００ｍｍ、下部で約３５０ｍｍ、厚み約１０ｍｍで周囲に縁がある略Ｕ字形状袋である。
【００２３】
上記蓄熱剤３は、潜熱型蓄熱剤である酢酸ナトリウム３水和物であり、本実施例では、約１ｋｇが上記袋部２内に密封されている。この酢酸ナトリウム３水和物は、約−２１〜５８℃の範囲に渡って過冷却液体の形態を維持することができ、過冷却液体が固体へ凝固する際に放出する潜熱を熱源とすることができる。
【００２４】
上記折曲部４は縦約９０ｍｍ、幅約５ｍｍで、本実施例の加温器１では、図１に示すように、上部から下部へ向かって３本、下部から上部へ向かって２本設けられている。上記折曲部４は、図２に示すように、袋部２を構成する２枚の透明塩化ビニル製フィルム同士を熱融接することによって形成している。
【００２５】
上記発熱開始具５は、図３に示すように、金属板５１と金属板５１上に止められたネジ５２を備える。また、ネジ５２を押すことで金属板５１が変形し、金属板５１とネジ５２とが擦れ合う（摺動摩擦ともいう）。この摺動摩擦を蓄熱剤３に与えて結晶化への刺激とすることができるため、発熱開始具５は蓄熱剤３を凝固させることができる。
【００２６】
本実施例の加温器１は、次に示すようにして用いる。
上記袋部２内に収納された発熱開始具５のネジ５２を押して周囲の金属板５１が凹むように摺動させ、周囲の蓄熱剤３に刺激を与えることによって行う。蓄熱剤３に摺動刺激を与えると、発熱開始具５付近から周辺に向けて蓄熱剤３が急速に凝固し、潜熱が放出される。発熱する加温器１は、蓄熱剤３の凝固点である約６０℃で発熱するため、袋状のカバーに収納したり、タオル等の布で包みこみ、あんかや湯たんぽ等のように就寝時等の採暖に用いることができる。また、本実施例の加温器１に収納される蓄熱剤３の有効な発熱時間は、タオル等で包んだ状態では約８時間程度である。
【００２７】
本実施例の加温器１は、蓄熱剤３の凝固点である約６０℃で発熱するため、火傷を防ぐことができる。また、蓄熱後は常温で保存することができるため、保存時の取扱が容易であるし、使用する直前に蓄熱を行う必要もない。更に、本実施例の加温器１の蓄熱状態は、透明の袋部２を通して見える蓄熱剤３の色で判別することができるのでわかりやすい。また、本実施例の加温器１の袋部２の材質は塩化ビニル製であることから、適度な柔らかさを有しており、皮膚になじみやすい。しかも、本実施例の加温器１は折曲部６を有していることから、必要に応じて加温器１を折り曲げることができ、これにより、瞼、首、手足等のような身体の各部位であってもより確実にフィットさせることができる。従って、本実施例の加温器１は、特に瞼、首、手足等のような身体の各部位を暖めるために好適に使用することができる。
放熱が終わった本実施例の加温器１は、次に示す再生方法等により、蓄熱剤３を再び加熱して溶解させることによって再び蓄熱することができ、繰り返し使用することができる。
【００２８】
〔実施例２〕
本実施例は、加温器の再生方法に関する。
放熱が終わり、潜熱型蓄熱剤である酢酸ナトリウム３水和物が結晶化している本実施例の加温器の外周を、水分を含ませた布で被覆し、次いで、この加温器を加熱用容器中の水に浸漬した。加熱用容器中の水の量は５００ｍｌである。そして、加温器が水に浸漬されている上記加熱用容器を市販の電子レンジ内に収納し、１０分間加熱を行った。加熱終了後、電子レンジ内から上記加熱用容器を取り出し、本実施例の加温器を回収したところ、結晶化していた潜熱型蓄熱剤である酢酸ナトリウム３水和物は融解していた。そして、再度発熱開始具を摺動することにより、本実施例の加温器を再度発熱させることができた。
【００２９】
尚、本各発明においては、前記具体的な実施例に示すものに限られず、目的、用途に応じて本各発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明の加温器は、各発明に示すように発熱源として潜熱型蓄熱剤を用いることによって蓄熱状態での保管が容易である。また、容易に発熱状態とすることができ、長時間に渡って使用することができる。また、適度に柔軟性を有すると共に、加温対象により確実にフィットし易いことから、顔、首、手足等の身体の各部位を暖めるのに好適に使用することができる。
また、本発明の加温器の上記潜熱型蓄熱剤として、酢酸ナトリウム３水和物を用いると、大量の潜熱を放出し、蓄熱された加温器を室温で長期間保存することができ、しかも、急速に加温することができる。
【００３１】
本発明の加温器の再生方法によれば、使用後の本発明の加温器について、容易且つ安全に結晶化した上記潜熱型蓄熱剤を元に戻すことができ、再生することができる。
また、上記加熱を電子レンジによって行えば、より容易且つ安全に上記潜熱型蓄熱剤を元に戻すことができ、再生することができる。
更に、上記加温器の表面周囲を布で被覆し、次いで、上記加温器を水中に浸漬することにより、発熱開始具の金属部分のみが局部的に高温を持つことを抑制し、袋部を傷つけることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１における加温器の外観を示す平面模式図である。
【図２】図１のＡ−Ａ’断面模式図である。
【図３】発熱開始具を説明するための斜視図である。
【符号の説明】
１；加温器、２；袋部、３；潜熱型蓄熱剤、４；折曲部、５；発熱開始具。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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