懐炉

懐炉とは、化学発熱体や蓄熱材等を内蔵し携帯して身体を暖めるもの。

1. 種類
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1.1. 温石
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古い時代には、懐中に入れて暖を取るものとして温石が利用されていた。滑石等を火鉢などで加熱し、適度に冷ますか布に包むなどして使用するものの他、塩のみ、又は塩と糠を混ぜたものを炒って布に包んだものも同様に使用されており、江戸時代くらいまでは一般的だったようである。当時から布団の足下に置くなどして睡眠時に使用されていたが、中世ヨーロッパでも同様に使っていたらしい。

1.2. 灰式カイロ
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江戸時代の元禄期初期には、懐炉灰を通気孔の開いた金属容器に入れ、燃焼させるカイロがあったことが知られている。この木炭粉末に混ぜる灰は、麻殻や桐灰も使われた。

明治時代に入ると、金属製の筐体にロックウールを保持媒体として内蔵する灰式カイロを製造するメーカーが国内に多数現れ、同様の構造を持つ豆炭行火と共に、安価で簡便な暖房器具として大いに普及した。1904年には麻の一大生産地である栃木県で麻殻を再利用した懐炉灰の大量生産が始まった事も、その普及を後押しした。なお、灰式カイロは 1888年 に米国ウィスコンシン州の地方紙に "The Jap's Pocket Stove" として紹介されている。明治から大正に掛けて製品化された懐炉灰は、棒状に整形されて紙に包まれており、紙に点火することで容易に着火が可能な形態となっていた。内部にロックウールを内蔵せず、複雑に通気穴が開けられた二重構造の金属筐体を持つものもあり、円形の比較的大きな筐体を有するものもあった。円形の灰式カイロ向けには、渦巻き型に整形された懐炉灰が用いられた。

灰式カイロは大正時代に後述の白金触媒式が登場すると徐々に市場シェアを縮小させていき、昭和時代中期に使い捨てカイロが台頭して以降は桐灰化学、マイコール、楠灰製造などごく僅かなメーカーのみが製造を継続する状況となっていった。この時期の灰式カイロは懐炉灰に点火すると8時間程度発熱する設計となっており、持続時間では白金触媒式、利用の簡便さでは使い捨てカイロに大きく劣る状況であったが、燃焼時に水分を全く発生させない構造から、特にカメラや天体望遠鏡のレンズを温めて結露を除去する用途で根強い需要が存在し続けており、登山カメラマンの間でも燃料の携帯が安全かつ容易なことから、この形式の人気は根強いものがあった。

2010年代初頭、国内で最後まで灰式カイロを製造していた楠灰製造が登山用品メーカーのハイマウント社向けのOEM供給品の生産を終了し、日本国内ではこの形式のカイロを製造するメーカーは皆無となった。海外ではイギリスのアウトドア用品メーカーであるゲラート 社が製造販売を継続しているが、国内企業からは懐炉灰の供給も途絶えているため、愛好者は輸入品、もしくは香炉で用いられる香炭を代用燃料として利用している状況である。

1.3. 白金触媒式カイロ
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白金触媒式のカイロとは、プラチナによる燃料の酸化発熱を利用したカイロである。ベンジンを主な燃料としている。

大正末期、的場仁市がイギリスのプラチナ触媒式ライターを参考に、「プラチナの触媒作用を利用して、気化したベンジンをゆっくりと酸化発熱させる」懐炉を独自に発明し、1923年に「ハクキンカイロ」の商品名で発売した。ベンジンが稀少であった第二次世界大戦前や戦中は郵便局や軍隊などが利用の中心だったが、戦後はハクキンカイロ社以外の製品も登場し一般にも広く普及した。

ベンジンなどの石油系炭化水素を、白金の触媒作用により、摂氏300度 - 400度の比較的低温域で、緩やかに二酸化炭素と水へ酸化分解させ、その過程で反応熱を取り出す。炭化水素を燃料とするが、比較的低温な反応のため窒素酸化物をごく微量しか生成しないdate=2023-3}}。反応の結果は燃焼に酷似する。

触媒となるプラチナをマット状ガラス繊維に粒子として付着させてあり、効率的に反応が進行する。ベンジン1cc当り約11,500calと、使い捨てカイロの約13倍の熱量を持ちながら、機種により差はあるがおよそ燃料1ccで、表面温度60度の状態を約1 - 2時間保持可能。補給する燃料の量によって持続時間を調節でき、24時間以上使える製品もある。反応開始時は触媒を130℃以上まで加熱する必要がある。ライターなどの遠火であぶるか、電熱線が付属するものはそれを使うようになっている。date=2023-3。

燃料については、ハクキンカイロではカイロ用ベンジンが、ジッポーハンディウォーマーではジッポーオイルが、ハクキンカイロの輸出用製品ではジッポーオイルとホワイトガソリンが指定されている。自己責任で指定外の燃料を使用する者もいるが、製品の寿命・性能などが低下したり、不快なにおい・有毒なガスが発生することがあるため注意が必要。自動車用のガソリンや染み抜き用ベンジンを使用すると発熱はするものの、添加物のために火口を汚損したり不快なにおいが出ることがあり、カイロ燃料としては不向きである。なお引火性液体の航空機内への持ち込みは法令によって禁止されているため、ベンジンなどを使ったカイロ本体も同様に持ち込みが禁止されることがある。JRについては燃料を充填したカイロの持ち込みは規定量までは可能。ただし燃料単体は、2015年6月30日に発生した東海道新幹線での放火事件を受け、2016年4月28日より持ち込み禁止となった。

現在、日本国内メーカー製造・販売のベンジンを燃料とする白金触媒式カイロは、ハクキンカイロ株式会社が販売する「ハクキンカイロ」、マルカイコーポレーションが販売するジッポーブランドの「ハンディウォーマー」及びマルカイオリジナルブランドの「ハンディウォーマーミニ」等がある。なお川崎精機製作所が「KAWASAKIポケットウォーマー」を販売し、2006年から新規参入している。白金触媒式カイロは、本体材質が真鍮かそれ以外の材料の差違がある程度で、基本構造及び本体形状は元祖たるハクキンカイロにほぼ準じている。

ハクキンカイロと異なる形状・構造を持つ白金触媒式カイロとしては、1953年に松下電器産業から発売されたナショナル黄金カイロが存在した。黄金カイロはドーナツに似た円盤状の本体を持ち、乾電池を利用した専用点火具で電熱線を熱することで点火を行う形式で、本体中央部に嵌め込まれた円筒状の触媒ユニットを回転させて触媒と燃料タンク開口部をずらしてしまう事で任意に発熱反応を停止出来る事も特徴の一つであった。そのため、女性や子供でも扱いやすく平置きにも支障がない白金触媒式カイロとして長くハクキンカイロと市場シェアを争い続けた。ナショナルカイロはハクキンカイロ標準モデルとほぼ同じ燃焼時間の「標準型」の他、本体の厚さを薄くした「うす型」、本体の小型化を行った「ミニ」などのモデルが存在したが、使い捨てカイロ登場に伴う市場の縮小から1993年4月に全てのモデルの販売を終了した。そのため火口などの純正部品の供給も、すでに終了している。

なおナショナルカイロの販売終了後、松下電器産業アイロン事業部からナショナルほっとベルト及びナショナルほっとベストなる商品も発売された。単三乾電池2本を電源とする電磁ポンプにより、専用カートリッジ内ブタンガスを白金触媒ヒーター部に送り込み、酸化発熱させる原理。メーカーによれば「使い捨てカイロの約20倍のパワー」、任意のON・OFF、三段階温度調節、オフタイマー機能、ガス燃料のためベンジンのように臭わず燃料補充も容易などの長所を持っていた。

1.4. 使い捨てカイロ
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1975年、アメリカ陸軍が使用していたフットウォーマーを元に、旭化成工業が鍼灸師ルート等を通じて全国で「アッタカサン」を販売。それを原型にして、日本純水素が1978年に開発、ロッテ電子工業が「ホカロン」の商品名で使い捨てカイロを全国発売し