(57)【要約】【課題】加熱時間の短縮と保温特性の向上とを実現した安価な保温および保冷用パック部材を提供することを目的とする。【解決手段】パック部材１は、水分を含有する水分吸着材が混入された潜熱蓄熱基材をゲル化したものを充填材３とするもので、その充填材３を耐熱性と可撓性とを有する容器２に封入して構成されている。前記水分吸着材として多孔質物質と繊維質とが混入されている。繊維質の表面は合成樹脂被膜によりコーティングされている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水分を含有する水分吸着材が混入された潜熱蓄熱基材をゲル化したものを、耐熱性と可撓性とを有する容器に封入して構成された保温および保冷用パック部材。
【請求項２】
前記水分吸着材は、多孔質物質と繊維質と高分子ポリマーとから選ばれた１種以上の材料により構成されている請求項１に記載された保温および保冷用パック部材。
【請求項３】
前記水分吸着材は、表面が合成樹脂被膜によりコーティングされたものを含んでいる請求項１または２に記載された保温および保冷用パック部材。
【請求項４】
前記水分吸着材の水分含有量は、全体の０．５重量％〜１．０重量％の範囲に設定されて成る請求項１〜３のいずれかに記載された保温および保冷用パック部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、保温や保冷の用途に用いられるパック部材に関し、特にこの発明は、患部を加温または冷却してこりや痛みなどの症状を軽快するのに好適な保温および保冷用パック部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
疲労回復、筋肉痛の緩和、血行の増進、内臓機能の活性化などをはかるのに、温泉療法が有効かつ効果的である。ところが、温泉療法は患者自らが温泉地へ出向く必要があるという欠点と、全身浴のために心臓などに負担がかかるという欠点とがある。これらの欠点を解消するものとして、手足のみを浴槽に浸漬することにより温泉療法の全身浴に匹敵する温熱治療効果が得られる手足温浴装置がある。ところが、この手足温浴装置は、家庭内で使用するものとしては、取扱が簡便でなく、こりや痛みのある部位を局部的に加温して治療するのが困難である。
【０００３】
肩、腰、足などの患部を局部的に加温してこりや痛みなどを軽快または解消するものとして、水分蒸散型の温熱パック部材がある。この温熱パック部材は、通気性を有する袋体内に大気中の水分を吸着する性質のあるシリカゲルが充填されたものであり、使用に際し、温熱パック部材を電子レンジで加熱して蒸気熱を発生させる。この温熱パック部材は、電子レンジにより加熱して使用できるので、取扱は簡便であるが、一度使用した後は、シリカゲルが空気中の水分を吸収するまでは再使用できず、連続的な使用が困難である。
【０００４】
電子レンジで加熱して使用できる温熱パック部材として、パラフィンワックスのような潜熱蓄熱材を内包するマイクロカプセルの水性分散液を包材に充填されたものも提案されている（例えば、特許文献１参照）。この種の温熱パック部材にマイクロ波が照射されると、マイクロカプセルの分散媒体である水の温度が上昇し、さらに温度が上がると、マイクロカプセル内の潜熱蓄熱材が融け始め、潜熱蓄熱材の種類に応じた融点で潜熱蓄熱が可能となる。
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１９５６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
潜熱蓄熱材を内包するマイクロカプセルは直径が約１μｍ〜数ｍｍの微小な容器であり、潜熱蓄熱材の性状に応じた種々の方法により潜熱蓄熱材のマイクロカプセル化が行われる。マイクロカプセルの粒子径は好ましくは１〜５０μｍとされるが、小さい粒子径のマイクロカプセルを製造するには、工業的に長時間と多大なエネルギーを必要とする。また、粒子径が大きなマイクロカプセルは、物理的に弱く、もしマイクロカプセルの被膜が破れると、潜熱蓄熱材と水とが分離した状態となる。そして、その状態で再使用すると、水のみが加熱されて包材を膨張させるおそれがあり、再使用は不可能である。
【０００７】
この発明は、上記問題に着目してなされたもので、潜熱蓄熱材をマイクロカプセル化せず、従って、それに伴う不都合を招くおそれをなくし、加熱時間の短縮と保温特性の向上とを実現した安価な保温および保冷用パック部材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】
【０００８】
この発明による保温および保冷用パック部材は、水分を含有する水分吸着材が混入された潜熱蓄熱基材をゲル化したものを、耐熱性と可撓性とを有する容器に封入して構成されたものである。
【０００９】
上記のパック部材を電子レンジにより加熱すると、水分吸着材に吸着された水はマイクロ波により水分子が振動することにより温度が上昇し、さらに温度が上がると潜熱蓄熱基材が融け始め、潜熱蓄熱基材の種類に応じた融点で潜熱蓄熱が可能となる。また、温熱はゲル化された潜熱蓄熱基材により均一に伝達される。パック部材が冷えると、自由運動していた水分子が水分吸着材に吸着されて保持され、再使用が可能である。なお、パック部材は電子レンジに限らず、温水、ヒータなどで加熱することも可能である。
【００１０】
この発明によるパック部材は、主として、こりや痛みなどの温熱治療を目的とした用途に使用されるが、これに限らず、調理された食品などを配送する場合において、その食品を加温または加熱状態に保持するのに使用できる。また、保温または加温目的であれば、その他の種々の用途に使用し得ることはもちろんである。
【００１１】
さらに、上記のパック部材は、保冷用として使用することも可能である。パック部材を冷凍庫に入れて冷却すると、内容物が凍結して固形状になるので、治療用としての用途よりも、生鮮品などを輸送する場合において、生鮮品などを低温状態に保持して鮮度を保つなどの用途に適している。
一方、水枕のように、熱のある部位を冷やす治療用としての用途には、内容物が凍結しないように、食塩を混入するとよい。
【００１２】
この発明の前記した構成において、前記潜熱蓄熱基材として、典型的にはパラフィンワックスのような鉱物油やごま油のような植物油が用られるが、そのような有機系の潜熱蓄熱材に限らず、無機系の潜熱蓄熱材を使用することもできる。
【００１３】
パラフィンワックスのような潜熱蓄熱基材は、可燃性を有するため、潜熱蓄熱基材が容器から流出して火災のおそれをなくすために、潜熱蓄熱基材をゲル化して流動性を抑制する。このゲル化のためのゲル化剤として、ゼラチンやヒドロキシステアリン酸などの凝固剤が用いられ、これを潜熱蓄熱基材に添加してゼリー状にゲル化する。このゲル化によって潜熱蓄熱基材の流動性が抑制され、しかも、ゼリー状であるから、伝熱特性が低下せず、熱が均一に伝導される。
【００１４】
前記水分吸着材として、多孔質物質、繊維質、高分子ポリマーを用いることができるが、好ましくは、多孔質物質と繊維質と高分子ポリマーとから選ばれた１種以上の材料により構成し、さらに好ましくは、多孔質物質と繊維質とを組み合わせた２種の材料により構成する。
【００１５】
前記多孔質物質は、固体内部に微小細孔を多数有するもので、木炭、活性炭、ゼオライト、米、種子、麦などを用いることができる。また、前記繊維質は、繊維と繊維との間に微細な隙間を有するもので、植物の皮（例えばピーナッツの皮）のような植物繊維の他、セラミック繊維のような人工繊維も用いることができる。前記高分子ポリマーとしては、例えば、ローカストビーンガムやグアーガムのようなガラクトマンナンを用いることができる。前記ローカストビーンガムは常緑樹であるカロブ樹の種子の胚乳部分を、また、グアーガムは豆科のグアーの種子の胚乳成分を、それぞれ粉砕して得られるものである。
【００１６】
例えば、水分吸着材として木炭や活性炭を用いる場合、材料に水を添加して微小細孔に吸着させる。繊維質は水分を含んでいるが、水分の含有量にばらつきがあるため、同様に、材料に水を添加して所定量を吸着保持させる。水分吸着材の水分含有量は、全体の０．５重量％〜１．０重量％の範囲が望ましい。なお、木炭や活性炭は、遠赤外線を放射するので、遠赤外線放射による加温および保温機能が発揮される。また、木炭や活性炭は、細菌の繁殖を抑制する機能もある。
【００１７】
前記水分吸着材のうち、木炭のような多孔質物質では、微小細孔に吸着された水はマイクロ波により水分子が振動することにより温度が上昇し、水の一部が自由化されて容器内を移動し、熱の伝導が行われる。一方、繊維質や高分子ポリマーは、収縮性を有しているので、加温によって基材が膨張し、その結果、繊維間の微細な隙間に吸着された水分の放出が抑制される。
【００１８】
この発明の好ましい実施態様では、前記水分吸着材は、表面がポリエチレンなどの合成樹脂被膜によりコーティングされたものを含んでおり、表面がコーティングされていないものと混合されている。
例えば、水分吸着材として、多孔質物質と繊維質とを用いた場合において、繊維質に水分を吸着させた後、合成樹脂被膜によりコーティングする。この樹脂コーティングにより、加熱時、水分は合成樹脂被膜の内側に閉じ込めた状態で加温され、外部に放出されない。一方、多孔質物質は水分を吸着させた後、そのようなコーティングを施さずに用いるので、加熱時、多孔質物質に吸着された水の一部が自由化されて容器内を移動する。このようにすれば、全体として適量の水を吸着保持でき、十分な加温が可能であり、しかも、自由化される水が過剰とならず、適度な伝熱作用が得られる一方で、水が部分的に溜まって過剰加熱されることがなく、火傷の発生や水の膨張による容器の破損を防止できる。
【００１９】
この発明の構成において、「容器」は、使用に際して、電子レンジなどで加熱されるので、その加熱に耐え得るものでなければならず、耐熱性を有することが必要であり、合成樹脂の他に和紙などを用いることができる。人体の表面にパック部材を当てるとき、パック部材を人体の表面に沿わせて密接させるため、可撓性を有することも必要である。この容器として、例えば、プラスチックの単独または複合フィルムを上下に重ねて周縁部を熱溶着すれば、扁平で袋状のものが容易に製作できる。
【００２０】
上記した構成のパック部材を治療に用いる場合、パック部材を首、肩、腰、腕、脚などの患部に固定するための固定具を用いる。その固定具には種々の態様が考えられるが、パック部材を収容する収容部とその収容部に対するパック部材の出し入れが可能な出入口とを有するカバー布と、前記収容部にパック部材を収容した状態でカバー布を人体に固定するための固定手段とを備えたものであればよい。
【００２１】
パック部材を電子レンジなどで加熱した後、パック部材を出入口よりカバー布の収容部へ収容する。カバー布の収容部にパック部材を収容したとき、パック部材の全体が覆われるので、パック部材が人体に直接接触することがない。
前記固定手段は、カバー布で覆われた状態のパック部材を人体の表面に密接させた状態で固定するもので、紐、ベルト、帯、金具など、種々のものを採択し得る。
【発明の効果】
【００２２】
この発明によれば、潜熱蓄熱材をマイクロカプセル化せずに用いるから、マイクロカプセル化に伴う不都合、すなわち、製造コストが高いという不都合やマイクロカプセルの破壊により再使用が不能となるという問題を招くおそれがない。また、潜熱蓄熱基材に水分を含有する水分吸着材を混入するので、大部分が潜熱蓄熱基材で構成されることになり、加熱時間が短縮され、保温特性が向上する。また、加熱時間が長いことや水が多いことに起因する容器の破壊を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図１および図２は、この発明の一実施例であるパック部材１を示している。
図示例のパック部材１は、水分を含有する水分吸着材が混入された潜熱蓄熱基材をゲル化剤によりゲル化したものを充填材３とするものであり、その充填材３を合成樹脂製の容器２に封入して構成されている。なお、充填材３中に、マイナスイオン効果があるとされているトルマリンやゲルマニウムなどの鉱物を混入してもよい。
【００２４】
前記水分吸着材は、図３に示すように、木炭より成る多孔質物質ａと、植物の皮より成る繊維質ｂとで構成されている。前記繊維質ｂは表面がポリエチレンの被膜によりコーティングされている。同図中、ｃは流動パラフィンより成る潜熱蓄熱基材である。
前記多孔質物質ａおよび繊維質ｂの水分含有量は全体の０．５重量％〜１．０重量％の範囲に設定する。
【００２５】
前記容器２は、２枚の矩形状のプラスチックシート２ａ，２ｂを上下に重ねて周縁部を熱溶着することにより扁平かつ袋状に形成されたものである。図中、４は一周する熱溶着部であり、この熱溶着部４によって容器２内に充填物３が封入される。このパック部材１は電子レンジで加熱して使用されるので、容器２は耐熱性を有するものでなければならない。また、パック部材１は人体表面に沿わせて密接させるので、容器２は比較的柔軟で可撓性を有する材質のものを用いる必要がある。
【００２６】
上記のパック部材１を電子レンジにより加熱すると、多孔質物質ａの微小細孔や繊維質ｂの繊維間に吸着された水はマイクロ波により水分子が振動することにより温度が上昇する。この場合、多孔質物質ａの微小細孔に吸着された水の一部は自由化されて容器２内を移動する。一方、繊維質ｂは、樹脂コーティングされているので、水分は被膜の内側に閉じ込めた状態で加温される。
さらに温度が上がると潜熱蓄熱基材ｃが融け始め、潜熱蓄熱基材ｃの種類に応じた融点で潜熱蓄熱が可能となる。また、温熱はゲル化された潜熱蓄熱基材ｃにより均一に伝達される。パック部材１が冷えると、自由運動していた水分子が多孔質物質ａおよび繊維質ｂに吸着されて保持され、再使用が可能である。
【００２７】
図４は、上記したパック部材１を人体表面に固定するのに用いられるパック部材１の固定具５を示す。図示例の固定具５は、患部の位置や症状に応じて１〜３個のパック部材１を所望の部位に固定し得るようにしたもので、帯状のカバー布６と、このカバー布６を人体に固定するための帯状の紐１４，１４とで構成されている。
【００２８】
前記カバー布６は、織布、不織布などの１枚の布地を幅中央で折り返して上下に重ね合わせ、その上下の布片の両端部を縫い合わせて、布片間にパック部材１の収容空間を形成したものである。この収容空間は長さ方向の二箇所で仕切られ、折り返し部７を底とする３個の収容部９が形成されている。各収容部９は、３個のパック部材１を全体が覆われた状態で一列に収容することが可能である。各収容部９は、折り返し部７と反対側が開放されており、この開放部を各収容部９に対するパック部材１の出し入れが可能な出入口１１となしている。
上下の布片の内面には、各出入口１１に対応する位置に、それぞれ面ファスナ１２，１３が取り付けてある。対向する面ファスナ１２，１３を噛み合わせれば出入口１１が閉鎖され、噛み合わせた面ファスナ１２，１３を離せば出入口１１が開放される。
【００２９】
上記したパック部材１の固定具５を用いて１〜３個のパック部材１を肩、腰、脚、腕などの部位に固定する場合、患部に応じてカバー布６の全長を用いたり、カバー布６の一部分を用いたりする。この場合、両端部の紐１４は互いに結んだり、人体の適所に縛ったりする。そして、パック部材１は、患部の大きさに応じた個数だけカバー布６に収容する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】この発明の一実施例であるパック部材の外観を示す平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】潜熱蓄熱基材に多孔質物質と繊維質とが混入された状態を示す説明図である。
【図４】固定具の外観を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１    パック部材
２    容器
ａ    多孔質物質
ｂ    繊維質
ｃ    潜熱蓄熱基材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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