JP2009039370A - 蒸気温熱具 - Google Patents

Abstract

【課題】発熱特性及び水蒸気発生特性が安定化した蒸気温熱具を提供すること。
【解決手段】蒸気温熱具１は、使用者の肌面に対向する第１の面２３と、それに対向し且つ外方を向く第２の面２４とを有する収容体２２内に蒸気温熱発生部２１が収容されてなる。蒸気温熱発生部２１は、被酸化性金属の酸化反応によって生じた熱を利用して、第１の面２３を通じて水蒸気が発生するようになされている。蒸気温熱発生部２１に隣接して、水が含浸された保水性シート６が配されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、所定温度に加熱された水蒸気を使用者の肌に付与するために用いられる蒸気温熱具に関する。

本来、冬場の寒い季節に身体を直接暖めるために使用されていた発熱具は、近年、生活習慣の変化により注目されている健康上の悩み、例えば、腰痛、肩痛、冷え性、かすみ目、生理痛、関節痛等の緩和のためにも使用されている。最近では、使い捨てカイロ等使用しやすい形態の発熱具が普及していることもあり、これらの症状を日々の家庭生活の中で緩和ないし治療すること、あるいは予防することが一般的になると予想される。このような身体機能の改善に使用できる発熱具として、本出願人は、水蒸気発熱具を提案している（例えば、特許文献１参照）。この水蒸気発熱具は、身体の各種生理機能の緩和や改善を目的として身体に適用して使用される。この場合、使用目的や部位により、形状等が異なることはもちろんのこと、発熱の温度や水蒸気量を、形状に応じて設定する必要がある。

国際公開第２００５／０５８２１３号パンフレット

本発明の目的は、安定した発熱温度や水蒸気発生量を有する蒸気温熱具を提供することにある。

本発明は、使用者の肌面に対向する第１の面と、それに対向し且つ外方を向く第２の面とを有する収容体内に蒸気温熱発生部が収容されてなり、
前記蒸気温熱発生部は、被酸化性金属の酸化反応によって生じた熱を利用して、前記第１の面を通じて水蒸気が発生するようになされており、
前記蒸気温熱発生部に隣接して、水が含浸された保水性シートが配されている蒸気温熱具を提供することにより前記目的を達成したものである。

本発明の蒸気温熱具においては、水が含浸された保水性シートが蒸気温熱発生部に隣接して配されているので、該保水性シートが、蒸気温熱具に含まれる電解質水溶液のバッファーとして作用し、発熱特性が安定したものとなる。その結果、水蒸気の発生も安定したものとなる。

以下、本発明をその好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。図１及び図２には、本発明の蒸気温熱具の一実施形態としての水蒸気発生体１が示されている。この水蒸気発生体１は、使用者の肩部、腰部、頸部、腕や脚の関節、腹部などに直接貼り付けて、水蒸気を伴う熱を付与するために用いられるものである。具体的には、例えば図３に示すように使用者の肩部に取り付けられる。水蒸気発生体１の使用時間は数時間ないし６時間程度である。「熱の付与」とは、水蒸気発生体１を肌へ直接接触させて熱を付与すること、及び水蒸気の透過が可能な介在物を介して間接的に肌へ接触させて熱を付与することの双方を包含する。更に「蒸気温熱」とは水蒸気を伴う熱のことを意味する。

本実施形態の水蒸気発生体１は、蒸気温熱発生部２１及びこれを収容する収容体２２を備えている。収容体２２は湾曲した長円形となっている。収容体２２は、シート材２６，２７を所定位置で接合して、扁平状の密閉空間が形成されたもので、該密閉空間に蒸気温熱発生部２１を収容することができるものである。収容体２２は、着用者の肌に近い側に位置する第１の面２３及びそれと反対側に位置し且つ着用者の肌から遠い側に位置する第２の面２４を有している。シート材２６，２７は、それぞれ第１の面２３及び第２の面２４を形成する。

収容体２２は、シート材２６，２７の所定位置を収容体周縁接合部２５によって接合することにより、内部に空間（収容部５）を形成している。収容体周縁接合部２５は閉じた周状である。この収容部周縁接合部２５内は閉じた空間となっており、この閉じた空間が蒸気温熱発生部２１の収容部５になっている。この収容部５内に１個の蒸気温熱発生部２１が収容されている。

蒸気温熱発生部２１は被酸化性金属を含んでいる。蒸気温熱発生部２１は被酸化性金属が酸素と接触することによる酸化反応で生じた熱を利用して、所定温度に加熱された水蒸気を発生する部位である。詳細には、蒸気温熱発生部２は、被酸化性金属、反応促進剤、電解質及び水を含む。そのような蒸気温熱発生部２１は、例えばシート状に形成された発熱シートからなることが好ましい。発熱シートは被酸化性金属、反応促進剤、電解質、水、及び繊維状物を含む繊維シートから構成されていることが好ましい。つまり、発熱シートは、被酸化性金属、反応促進剤、繊維状物及び電解質を含む繊維シートが含水状態となっているものであることが好ましい。特に、発熱シートは、被酸化性金属、反応促進剤及び繊維状物を含有する成形シートに、電解質水溶液を含有させて構成されていることが好ましい。発熱シートとしては、湿式抄造により得られたシート状物や、発熱粉体を紙等で挟持してなる積層体、繊維シートの構成繊維間に被酸化性金属等が担持されたシート等が挙げられる。そのような発熱シートは、例えば本出願人の先の出願に係る特開２００３−１０２７６１号公報に記載の湿式抄造法や、ダイコーターを用いたエクストルージョン法を用いて製造することができる。シート状の水蒸気発生体を用いることで、使用者がどのような姿勢になっている場合でも、発熱物質の偏りがなく、かつ使用者の肌へ蒸気温熱を均一に適用し得る点から好ましい。また繊維状物を含む発熱シートは、発熱粉体に比較して、被酸化性金属の担持能力が優れている点からも有利である。

発熱シートからなる蒸気温熱発生部２１は、６０〜９０重量％、特に７０〜８５重量％の被酸化性金属、５〜２５重量％、特に８〜１５重量％の反応促進剤及び５〜３５重量％、特に８〜２０重量％の繊維状物を含む繊維シートに、該繊維シート１００重量部に対して、１〜１５重量％、特に２〜１０重量％の電解質を含む電解質水溶液が２５〜８０重量部、特に３０〜７０重量部含有されて構成されていることが好ましい。発熱シートを構成する各種材料としては、当該技術分野において通常用いられているものと同様のものを用いることができる。また、先に述べた特開２００３−１０２７６１号公報に記載の材料を用いることもできる。

図２に示すように、収容体２２に形成された空間内には、蒸気温熱発生部２１に加え、該蒸気温熱発生部２１に隣接して保水性シート６が収容されている。ここで「隣接」とは、蒸気温熱発生部２１と保水性シート６の間に他の部材を介さずに両者が直接に接して配置されていることをいう。保水性シート６は、蒸気温熱発生部２１と第２の面２４との間に配されている。保水性シート６は、蒸気温熱発生部２１と略同形になっている。しかしこのことは本発明において臨界的なものではなく、保水性シート６は蒸気温熱発生部２１よりも大きいサイズのものでよく、或いは小さいサイズのものでもよい。後述する保水性シート６の効果（電解液水溶液のバッファー効果）を安定的に発現させる観点からは、保水性シート６は蒸気温熱発生部２１と略同形であるか、又はそれよりも大きいサイズであることが好ましい。

保水性シート６には電解質水溶液や純水等の水が含浸されている。一方、蒸気温熱発生部２１には電解質水溶液が含浸されている。電解質水溶液や純水等の水が含浸された保水性シート６を、蒸気温熱発生部２１に隣接して配することの利点は次のとおりである。蒸気温熱発生部２１は被酸化性金属を含み、該被酸化性金属の酸化反応によって生じる熱を利用して水蒸気を伴う熱を発生させる。被酸化性金属として例えば鉄を用いた場合の一般的な酸化反応は以下の式（１）で表される。
Ｆｅ＋（３／４）Ｏ₂＋（３／２）Ｈ₂Ｏ→Ｆｅ（ＯＨ）₃＋４０２ｋＪ （１）
このように、被酸化性金属の酸化反応においては水の存在が必須であり、電解質水溶液を付与した蒸気温熱発生部２１が酸素と接触する際に安定に熱を発生させることが必要となる。しかし、製造条件の変動等に起因して被酸化性金属に対する電解質水溶液の付与量にばらつきが生じやすいことがある。例えばその付与量が過剰となる部分では、被酸化性金属の周囲が電解質水溶液で包囲されてしまい、その結果、被酸化性金属が酸素と接触しづらくなり、発熱の立ち上がりが遅くなってしまう。逆に、付与量が少なくなった部分では、異常発熱が生じたり、局所的な不均一な発熱が生じたりする。このような発熱状態が不安定になる現象は、蒸気温熱発生部２１に含まれる被酸化性金属の分布が不均一である場合に一層顕著なものとなる。そこで本実施形態においては、蒸気温熱発生部２１に隣接して、水が含浸された保水性シート６を配することで、蒸気温熱発生部２１に必要十分な量の電解質水溶液が付与されるようにしている（以下、水が含浸された状態の保水性シートを含水保水性シートという）。具体的には、蒸気温熱発生部２１に含まれる電解質水溶液の量が少ない場合には、含水保水性シート６から蒸気温熱発生部２１へ水が供給されて、蒸気温熱発生部２１に含まれる電解質水溶液の量が適切なものとなる。逆に、蒸気温熱発生部２１に含まれる電解質水溶液の量が多い場合には、蒸気温熱発生部２１に含まれる電解質水溶液の一部を含水保水性シート６が吸収して、蒸気温熱発生部２１に含まれる電解質水溶液の量が適切なものとなり、被酸化性金属の周囲に存在する水分量が調節できる。このように含水保水性シート６は、蒸気温熱発生部２１に含まれる電解質水溶液のバッファーとして作用する。

保水性シート６としては、水分の吸収保持が可能であり、柔軟性を有するシート材料が用いられる。そのような材料としては、例えば繊維を原料とする紙、不織布、織物、編み物等の繊維シートが挙げられる。またスポンジ等の多孔体などが挙げられる。前記の繊維としては、例えば植物繊維及び動物繊維などの天然繊維を主成分とするものが挙げられる。植物繊維としては、例えばコットン、カボック、木材パルプ、非木材パルプ、落花生たんぱく繊維、とうもろこしたんぱく繊維、大豆たんぱく繊維、マンナン繊維、ゴム繊維、麻、マニラ麻、サイザル麻、ニュージーランド麻、羅布麻、椰子、いぐさ、麦わら等が挙げられる。動物繊維としては、例えば羊毛、やぎ毛、モヘア、カシミア、アルカパ、アンゴラ、キャメル、ビキューナ、シルク、羽毛、ダウン、フェザー、アルギン繊維、キチン繊維、ガゼイン繊維等が挙げられる。これらの繊維のうち、水分の吸水保持性の観点から植物繊維を用いることが好ましく、特に木材パルプを用いることが好ましい。木材パルプとしては、ＮＢＫＰやＬＢＫＰなどの化学パルプを用いることが、水分の吸水保持性及び経済性等の観点から好ましい。

保水性シート６が紙から構成される場合、該紙の強度を上げるなどの目的で、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリエステル、ポリ塩化ビニリデン、デンプン、ポリビニルアルコール若しくはポリ酢酸ビニル又はこれらの共重合体若しくは変性体等の単繊維や、これらの樹脂成分を鞘部に有する芯鞘構造の複合繊維を、水分保持力を損なわない範囲で混ぜることも可能である。これら繊維を混合する場合には、シートに対し５０重量％以下が好ましく、特に３０重量％以下、とりわけ１０重量％以下が好ましい。さらに、保水性シート６には、香気を発生させる成分や各種の薬効成分等に限らず他の成分を含めることが可能である。しかし、被酸化性金属等の水と反応して発熱する物質は保水性シート６には含まれていない。

保水性シート６の坪量は、前記蒸気温熱発生部２１の発熱特性に影響を及ぼす要因の一つである電解質水溶液のバッファー量の観点から、５〜１２５ｇ／ｍ²、特に１５〜８０ｇ／ｍ²であることが好ましい。含水保水性シート６は、その保水率が１０〜１２０％、特に３０〜９０％であることが、電解質水溶液のバッファー作用を十分に発揮し得る点から好ましい。水蒸気発生体とした状態で、保水シートに含浸される水溶液の保水率（保水容量）は次の方法で測定される。

（１）保水性シート６の重量を測定する。（２）水蒸気発生体１（電解質水溶液が添加されたもの）を作製し、包装袋（アルミラミ製；ＯＰＥＴ１２μｍ／Ａｌ７μｍ／ＣＰＰ５０μｍ）に入れて空気と遮断した状態で１２時間以上放置する。（３）窒素雰囲気中で、水蒸気発生体１から保水性シート６を速やかに取り出し、その重量を測定する。（４）以下の式から保水率を算出する。
保水率（％）＝［｛(3)の保水性シート重量−(1)の保水性シート重量｝／(1)の保水性シート重量］×１００
なお、（１）の保水性シート６の重量測定は、ＪＩＳ Ｐ８１２４に準じて行う。試験片の面積や枚数、及び測定精度については、保水性シート６の大きさに合わせ適宜調整する。また、測定環境はＪＩＳ Ｐ８１１１に準じる。

本発明者らの検討の結果、保水率は、蒸気温熱発生部２１の重量に対する電解質水溶液の割合と相関関係があることが判明した。具体的には、蒸気温熱発生部２１の重量に対する電解質水溶液（仕込み段階での電解質水溶液の添加量）の割合を横軸とり、保水性シート６の保水率を縦軸にとると、両者の間には直線関係の正の相関がある。したがって、蒸気温熱発生部の重量に対する電解質水溶液の割合が高くなれば、保水性シート６の保水率が高くなる。逆に、蒸気温熱発生部２１の重量に対する電解質水溶液の割合が低くなれば、保水性シート６が保持する電解質水溶液の量が少なくなる。その結果、蒸気温熱発生部２１への電解質水溶液の添加量に多少のばらつきが生じた場合でも、蒸気温熱発生部２１に含有される電解質水溶液の量の変動量は小さいものとなる。このような理由により、本実施形態によれば、安定した発熱が達成される。また、発熱している間は、保水性シート６から蒸気温熱発生部２１へ水が移動することで、安定した水蒸気の発生が実現される。

水蒸気発生体とした状態で、保水性シート６に含浸される水の量は、蒸気温熱発熱部２１に含浸される電解質水溶液の量にもよるが、０．５〜１５０ｇ／ｍ²、特に４．５〜７２ｇ／ｍ²であることが、電解質水溶液のバッファー作用を十分に発揮し得る点から好ましい。また、水の含浸量は、蒸気温熱発生部２１及び保水性シート６に含まれている合計量として、被酸化性金属の重量当たり３６〜１０５重量％、特に４８〜８５重量％であることが好ましい。

保水性シート６に含浸される水としては、純水及び電解質水溶液の何れもが用いられる。保水性シート６に純水を含浸させた場合には、水蒸気発生体１の長期間の保存により、水蒸気発生部２１に含まれている電解質水溶液と、保水性シート６に含まれている純水とが平衡状態に達し、保水性シート６にも電解質水溶液が含浸された状態になる。

保水性シート６に電解質水溶液を含浸させる場合には、該電解質水溶液として、蒸気温熱発生部２１に含浸されている電解質水溶液と同種のもの、又は異種のものを用いることができる。同種のものを用いると、被酸化性金属の酸化反応をコントロールしやすくなる。電解質水溶液の濃度は、蒸気温熱発生部２１に含浸されている電解質水溶液の濃度と同じでもよく、又は異なっていてもよい。一般に、３０重量％以下、特に０．１〜３０重量％、更に３〜１５重量％の電解質水溶液を用いることで、満足すべき発熱特性及び水蒸気発生特性が得られる。

電解質としては、例えばアルカリ金属、アルカリ土類金属又は遷移金属の塩化物、硫酸塩、炭酸塩又は水酸化物等が挙げられる。これらの中でも、導電性、化学的安定性、生産コストに優れる点からアルカリ金属、アルカリ土類金属又は遷移金属の塩化物が好ましく用いられ、特に塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化第一鉄、塩化第二鉄が好ましく用いられる。

収容体２２の第１の面２３は、その少なくとも一部が空気及び水蒸気の透過が可能な面、即ち通気面になっている。一方、第２の面２４も、その少なくとも一部が空気及び水蒸気の透過が可能な面、即ち通気面になっている。水蒸気発生体１は、その第１の面２３の側が使用者の肌面に対向し、第２の面２４の側が外方を向くように使用し、蒸気温熱発生部２１の発熱によって発生した水蒸気は、第１の面２３を通じ、対象物である肌面に付与できるように構成されている。

本実施形態においては、第１の面２３を通じて水蒸気が優先的に放出されるように、第１の面２３及び第２の面２４の通気度を適切に調整する。具体的には、第２の面２４の通気度（ＪＩＳ Ｐ８１１７）を、第１の面２３の通気度（ＪＩＳ Ｐ８１１７）と同等かそれよりも大きくして、第１の面２３を通じて水蒸気が発生するようにしている。第２の面２４が通気面になっていることに代えて、第２の面２４は、空気及び水蒸気を実質的に透過させない面、即ち非通気面になっていてもよい。

通気度は、ＪＩＳ Ｐ８１１７（ＩＳＯ５６３６／５−Ｐａｒｔ５に準拠）によって測定され、１００ｍｌの空気が６．４２ｃｍ²の面積を通過する時間で定義される値である。通気度が大きいことは、空気の通過に時間がかかること、即ち通気性が低いことを意味し、逆に、通気度が小さいことは、通気性が高いことを意味している。このように、通気度の大小と通気性の高低とは逆の関係になっている。肌側、すなわち第１の面２３側から優先的に水蒸気を発生させるには、第１の面２３と第２の面２４の通気性が同等であるか、又は第１の面２３の方が、第２の面２４よりも通気性が高くなっていることが好ましい。第１の面２３及び第２の面２４の通気性のバランスにより、均一な蒸気温熱を肌面に付与させることが可能となる。

第２の面２４が通気性である場合、該面２４の通気度を好ましくは１００秒以上、更に好ましくは１００〜６００００秒、一層好ましくは１０００〜６００００秒、更に一層好ましくは４０００〜４００００秒、特に好ましくは５０００〜２５０００秒とすることで、空気は第２の面２４を通じて優先的に収容体２２内に流入すると共に、水蒸気は第１の面２３を通じて優先的に放出されることが本発明者らの検討の結果判明した。その結果、蒸気温熱発生部２１の全体にわたって空気の供給が安定的に行われ、蒸気温熱発生部２１が均一に発熱する。そして発熱によって発生した水蒸気は、第１の面２３を通じて使用者の肌面に均一に付与される。特に、十分な発熱温度を数時間ないし６時間程度維持するためには、第２の面の通気度を５００００秒以上とすることが好ましい。

先に述べたとおり、外方を向く面である第２の面２４が通気性である場合、第１の面２３を通じて放出される水蒸気の量と、第２の面２４を通じて放出される水蒸気の量は、これらの面の通気度に依存する。例えば第２の面２４が、外部から空気を流入させるものの、外部への水蒸気の放出量は、第２の面２４の方が第１の面２３よりも低い場合がある。即ち、第２の面２４を通じての空気の流入量が多いからと言って、水蒸気の放出量も多いとは言えないのである。この理由の一つは、収容体２２の各面が通気性を有していることにある。つまり、第１の面２３と第２の面２４との通気度のバランスが、第２の面２４における空気の流入量及び水蒸気の放出量に影響している。そこで、第２の面２４を通じての空気の流入を確保しつつ、水蒸気の放出を抑制させる観点から、第２の面２４の通気度が第１の面２３の通気度と同等か又はそれによりもある程度大きい場合には、第２の面２４の通気度を、第１の面２３の通気度と同等から３倍以下とすることが好ましい。

第２の面２４の通気度が第１の面２３の通気度よりも十分に大きい場合には、第２の面２４の通気度を、第１の面２３の通気度の５倍以上、特に１０倍以上、とりわけ１００倍以上とすることが好ましい。あるいは、第１の面２３の通気度と第２の面２４の通気度との比を０．５以下、特に０．２以下とすることも好ましい。これらの条件によって、第２の面２４を通じての水蒸気の放出を一層減じさせることができ、且つ第１の面２３を通じての水蒸気の放出を一層増加させることができる。一方、第２の面２４が非通気性である場合、収容体１２内への空気の流入、及び水蒸気の発生は、専ら第１の面２３を通じて行われる。

第１の面２３の通気度そのものは、第２の面２４が通気性であるか又は非通気性であるかを問わず、０．０１〜２００００秒、特に０．０１〜１５０００秒、とりわけ０．０１〜１００００秒であることが好ましい。最も好ましくは１００００〜２００００秒である。本発明においては、水蒸気が透過する面である第１の面２３の通気度を設定し、目的とする温度や水蒸気量を発生させるように第２の面２４の条件を設定することが好ましい。

第１の面２３及び第２の面２４をそれぞれ構成するシート材２６，２７は、単一のシートから構成されていてもよく、図２に示すように複数枚のシートの積層体から構成されていてもよい。具体的には、図２に示すように、収容体２２を構成する第１の面２３及び第２の面２４が２枚のシートの積層体から構成されている場合には、厚み方向の内側のシート２６Ａ，２７Ａとして、透湿性フィルムや非透湿性フィルムを用い、厚み方向の外側のシート２６Ｂ，２７Ｂとして不織布を用いることができる。不織布としては、例えばエアスルー不織布、スパンボンド不織布、スパンレース不織布、ケミカルボンド不織布、ヒートボンド不織布などの一般的な不織布を用いることができる。

図１及び図２に示すように、シート材２７は、収容体２２の長手方向において、収容部５を囲繞する収容部周縁接合部２５から外方に延出しており一対の耳部９，９を形成している。耳部９は、収容部周縁接合部２５寄りに位置する基部９ａと、先端寄りに位置し且つ基部９ａと連接する先端部９ｂとから構成されている。

各先端部９ｂにおけるシート材２７Ａ側の面上、即ち肌に近い側の面上には、水蒸気発生体１を使用者の身体に固定するための固定部７が設けられている。固定部７は、蒸気温熱発生部２１の収容部５よりも外方の位置（周縁部）に設けられている。図１では、固定部７は長手方向の両端２カ所設けられており、各固定部７は、収容体３の縦中心線上にそれぞれ設けられている。各固定部７は、収容体２２において、固定部間の距離が最も遠くなる位置に設けられている。さらに固定部７は、図１中、長手方向に沿う上縁部に２カ所及び下縁部に２カ所それぞれ設けられている。このように固定部７を設けることで、図３に示すように、水蒸気発生体１を使用者の身体に安定的に固定することができる。固定部７としては粘着剤を用いることができる。粘着剤としては、例えばゴム系樹脂、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂などを用いることができる。

蒸気温熱発生部２１における耳部９の基部９ａは伸長可能になっている。基部９ａは、２つの固定部７，７を結ぶ方向、つまり縦中心線の方向に伸長可能になっている。本実施形態においては、基部９ａに多数のスリット８を形成することによって基部９ａを伸長可能にしてある。基部９ａにおいて、各スリット８は縦中心線と交差する方向に延びている。これによって、水蒸気発生体１をその長手方向に引っ張ると、スリット８が開口して基部９ａが伸長する。その結果、例えば図３に示すように発熱具１を使用者の身体に取り付けた場合、使用者の動作に基部９ａが追従して伸長し、使用者につっぱり感を与えにくくなる。また固定部７が身体から外れにくくなる。なお図１においては、スリット８は縦中心線と直交する方向に延びている。図２では、耳部９の基部９ａはスリットにより伸長可能となっているが、耳部及び場合によっては固定部７を含めた全体を伸縮性部材により形成することもできる。

なお、本実施形態においては、粘着剤からなる固定部７によって水蒸気発生体１を使用者の肌に固定したが、これに代えて、水蒸気発生体１を、これを保持するためのベルト状保持具に保持させ、該保持具を使用者の身体に固定してもよい。あるいは、サポータのような保持具を用いて水蒸気発生体１を身体へ固定することもできる。ベルト状保持具としては、例えば本出願人の先の出願に係る特開２００６−１５８９４５号公報に記載のもの等が挙げられる。

次に、本発明の第２の実施形態を図４ないし図７を参照しながら説明する。本実施形態については、先に説明した実施形態と異なる点についてのみ説明し、特に説明しない点については、先に説明した実施形態に関する説明が適宜適用される。また、図４ないし図７において、図１ないし図３と同じ部材には同じ符号を付してある。

本実施形態は、本発明の蒸気温熱具を目用水蒸気発生体に適用した例である。目用水蒸気発生体１は、目及び目周囲の広い範囲にわたって水蒸気を伴う熱を付与するために用いられるものである。本明細書において「目周囲」とは、開眼状態における眼瞼裂の外側の領域をいい、眼窩の領域を含み且つそれよりも広い領域を指す。

目用水蒸気発生体１は、着用時に両目を覆う横長の本体部２と、本体部２の横方向両外端部近傍に設けられ且つ着用時に耳を掛ける一対の耳掛け部３，３とを備えている。本体部２は、略扁平状で、両目及びそれぞれの目周囲を覆うに足る形状及び大きさを有している。

本体部２は、蒸気温熱発生部２１及びこれを収容する収容体２２を備えている。収容体２２は、シート材２６，２７の所定位置を収容部周縁接合部２５によって接合することで形成される。収容部周縁接合部２５は周状であり、本体部２の横（Ｘ）方向中央部において、上下方向に括れ、略瓢箪形状となっている。そのため、収容部２２に形成された空間は、本体部２の横（Ｘ）方向中央部の連結空間２８（図５参照）において連通した形態で、２個の領域に区画されている。この領域ごとに１個の蒸気温熱発生部２１が収容されている。２個の空間が連通していることによって、２個の蒸気温熱発生部２１間での空気の流通が均一になり、蒸気温熱発生部２１の発熱及び水蒸気の発生が均一になりやすい。また、蒸気温熱発生部２１が中央部の連結空間２８に存在しないため、目用水蒸気発生体１の包装時に、本体部２を横（Ｘ）方向に２つに折り畳むことができ、また連結空間２８の下部において、本体部２にスリット２９（図５参照）を形成することができるので、鼻部分への本体部２の装着性が向上する。なお、横（Ｘ）方向中央部の構造としては、連結空間が閉じており収容体２２が連通していなくても良いし、また両目それぞれが別の収容体で形成され、それらを他の部材で連結した、例えば眼鏡のように形成されていても良い。

収容体２２内には、蒸気温熱発生部２１に加えて、保水性シート６が収容されている。保水性シート６は蒸気温熱発生部２１と第２の面２４との間に配されている。

本実施形態の収容体２２が両面通気性のものである場合、第１の面２３の通気度は５０〜１５０００秒、特に５０〜１００００秒であることが好ましい。第２の面の通気度は３０００〜１００００秒であることが好ましい。両面の通気度をこの範囲に設定することで、数分ないし１５分程度の時間にわたって、十分な発熱温度が維持される。

収容体２２における肌対向面側の表面には、該収容体の左右両側部に耳掛け部３が設けられている。耳掛け部３は、基材シート３１に横長の開口部４が設けられて構成されている。基材シート３１の素材としては、例えば、不織布、織布、紙、樹脂フィルムが挙げられる。耳掛け部３は、基材シート３１が、収容体２２における肌対向面と対向するように重ね合わされた状態で、基材シート３１の横方向の一端と収容体２２とが接合されることで形成されている。そして目用水蒸気発生体１の使用時には、図５に示すように、基材シート３１が、目用水蒸気発生体１の横方向の外側へ向けて折り返されて展開する。なお、図４ないし図７の目用水蒸気発生体の実施態様では耳掛け部３はシート材で構成されているが、シート材の代わりに、ひも状又は糸状の部材を取り付けて耳掛け部を形成することもできる。

本実施形態の目用水蒸気発生体１は、例えば図７に示すように、耳掛け部３を利用して耳に掛けられ、使用される。使用時間は、数分ないし１５分程度である。このような使用形態とすることで、着用者の姿勢（例えば横に寝転んだ姿勢や座った姿勢等）によらず、本体部２から発生した蒸気温熱を着用者に均一に適用することができる。このことは、本体部２を備えた目用水蒸気発生体１の使用形態の汎用性が向上する点から有利である。一例として、家で寝転んだ状態で、本体部２を備えたアイマスク１を使用することができる。また、デスクワーク中に目の疲れを感じたときに直ちに使用することも可能である。更に、出張時の移動時（例えば、電車、飛行機、自動車等の中）にも手軽に使用できる。

以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は前記実施形態に制限されない。例えば前記の各実施形態においては、蒸気温熱発生部２１と第２の面２４との間に保水性シート６が配されていたが、これに代えて水蒸気の発生が十分な限度において、蒸気温熱発生部２１と第１の面２３との間に保水性シート６を配してもよい。

また、蒸気温熱発生部２１における発熱反応を一層安定化させることを目的として、蒸気温熱発生部２１と第２の面２４との間に保水性シート６を配し、保水シート６と第２の面２４との間に、第２の蒸気温熱発生部を更に配してもよい。あるいは、蒸気温熱発生部２１と第２の面２４との間に保水性シート６を配し、蒸気温熱発生部２１と第１の面２３との間に、第２の保水性シート（電解質水溶液等の水が含浸されたもの）を更に配してもよい。

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら本発明の範囲はかかる実施例に制限されるものではない。特に断らない限り、「％」及び「部」はそれぞれ「重量％」及び「重量部」を意味する。

〔実施例１〕
図１ないし図３に示す水蒸気発生体を、以下の手順によって製造した。
＜原料組成物配合＞
・被酸化性金属：鉄粉、同和鉱業株式会社製、商品名「ＲＫＨ」：８４％
・繊維状物：パルプ繊維（フレッチャー チャレンジ カナダ社、商品名 ＮＢＫＰ「Ｍａｃｋｅｎｚｉ（ＣＳＦ２００ｍｌに調整）」）：８％
・活性炭：平均粒径４５μｍ、（日本エンバイロケミカル株式会社、商品名「カルボラフィン」）８％

前記原料組成物の固形分（被酸化性金属、繊維状物及び活性炭の合計）１００部に対し、カチオン系凝集剤であるポリアミドエピクロロヒドリン樹脂（星光ＰＭＣ（株）、商品名「ＷＳ４０２０」）０．７部及びアニオン系凝集剤であるカルボキシメチルセルロースナトリウム（第一工業製薬（株）、商品名「ＨＥ１５００Ｆ」０．１８部を添加した。更に、水（工業用水）を、固形分濃度が１２％となるまで添加しスラリーを得た。

＜抄造条件＞
前記スラリーを用い、これを抄紙ヘッドの直前で０．３％に水希釈し、傾斜型短網抄紙機によって、ライン速度１５ｍ／分にて抄紙して湿潤状態の成形シートを作製した。

＜乾燥条件＞
成形シートをフェルトで挟持して加圧脱水し、そのまま１４０℃の加熱ロール間に通し、含水率が５％以下になるまで乾燥した。乾燥後の坪量は４５０ｇ／ｍ²、厚さは０．４５ｍｍであった。このようにして得られた成形シートの組成を熱重量測定装置（セイコーインスツルメンツ社、ＴＧ／ＤＴＡ６２００）を用いて測定した結果、鉄８４％、活性炭８％、パルプ８％であった。

＜保水性シートの作製＞
化学パルプを原料として用い、湿式抄造法によって坪量３５ｇ／ｍ²の保水性シートを得た。保水性シートの大きさは、発熱シートの大きさと同じとした。

＜蒸気温熱シートの作製＞
第１の面としては、ＰＥＴのスパンレース不織布と、炭酸カルシウムを含む延伸された多孔質のポリエチレン透湿性フィルムを用いた。シート２７Ａ及びシート２７Ｂの全体の通気度は２００００秒であった。第２の面は、炭酸カルシウムを含む延伸された多孔質のポリエチレン透湿性フィルムを内側に配し、エアスルー不織布を外側に配して構成した。透湿性フィルムの坪量は４５ｇ／ｍ²であった。エアスルー不織布は、ポリエチレンテレフタレートを芯とし、ポリエチレンを鞘とする芯鞘型複合繊維を原料とし、坪量が２０ｇ／ｍ²であった。第２の面の通気度は５００００秒であった。

これらの材料を用いて図１ないし図３に示す形状の収容体を製造した。収容体内には、前記の成形シート及び保水性シートを密封収容した。このとき、成形シート及び保水性シートに５％塩化ナトリウム水溶液を注入した。注入量は、成形シート１００部に対して７０部となるような量とした。収容体の左右両側部には、ポリプロピレン不織布からなる耳掛け部を取り付けた。そして、収容体の内部に前記の発熱シート及び保水性シートを収容した。このとき、成形シートが第１の面側に位置し、保水性シートが第２の面側に位置するようにした。このようにして水蒸気発生体を得た。

〔比較例１〕
実施例１において、保水性シートを用いなかった以外は実施例１と同様にして、水蒸気発生体を得た。

〔評価〕
実施例１及び比較例１で得られた水蒸気発生体について、空気と接触してから４０℃に発熱するまでに要した時間（以下、「４０℃立ち上がり時間」という）、及び４０℃以上の発熱を維持した時間（以下、「４０℃持続時間」という）を測定した。測定はＪＩＳ Ｓ４１００の方法に準じた。但し、用いた温熱装置の測定面の面積は１８０ｍｍ×１８０ｍｍとし、測定面の表面温度はＪＩＳ Ｓ４１００に定める３０℃から３５℃に変更した。結果を以下の表１に示す。

〔実施例２〕
図４ないし図７に示す目用水蒸気発生体を製造した。成形シート及び保水性シートの製造は、実施例１と同様とした。それ以外の手順は次のとおりである。

＜目用水蒸気発生体の作製＞
収容体２２におけるシート２６ＢとしてＰＥＴのスパンボンド不織布、ＰＰのメルトブローン不織布、ＰＰとレーヨンのスパンボンド不織布を積層して用いた。シート２６Ａとして、炭酸カルシウムを含む延伸された多孔質のポリエチレン透湿性フィルムを用いた。シート２６Ａ及びシート２６Ｂの全体の通気度は９０００秒であった。収容体２２におけるシート２７Ｂとしては、ポリエチレンテレフタレートを芯とし、ポリエチレンを鞘とする芯鞘型複合繊維からなる２０ｇ／ｍ²のエアスルー不織布を用いた。シート２７Ａとしては炭酸カルシウムを含む延伸された多孔質のポリエチレン透湿性フィルム（坪量４５ｇ／ｍ²）を用いた。シート２７Ａ及びシート２７Ｂの全体の通気度は８９００秒であった。これらの材料を用いて図４ないし図７に示す形状の収容体を製造した。収容体内には、前記の成形シート及び保水性シートをそれぞれ１枚ずつ密封収容した。このとき、成形シート及び保水性シートに５％塩化ナトリウム水溶液を注入した。注入量は、成形シート１００部に対して３９部となるような量とした。収容体の左右両側部には、ポリプロピレン不織布からなる耳掛け部を取り付けた。そして、収容体の内部に前記の発熱シート及び保水性シートを収容した。このとき、成形シートが第１の面側に位置し、保水性シートが第２の面側に位置するようにした。このようにして目用水蒸気発生体を得た。

〔比較例１〕
実施例２において、保水性シートを用いなかった以外は実施例１と同様にして目用水蒸気発生体を得た。

〔評価〕
実施例２及び比較例２で得られた、水蒸気発生体について、最高到達温度及び空気と接触してから最高到達温度に達するまでに要した時間（以下、「最高到達温度到達時間」という）を測定した。測定はＪＩＳ Ｓ４１００の方法に準じた。但し、用いた温熱装置の測定面の面積は１８０ｍｍ×１８０ｍｍとし、測定面の表面温度はＪＩＳ Ｓ４１００に定める３０℃から３５℃に変更した。結果を以下の表２に示す。

本発明の蒸気温熱具の一実施形態である水蒸気発生体を示す正面図である。 図１におけるII−II線断面図である。 図１に示す水蒸気発生体の使用状態を示す図である。 本発明の蒸気温熱具の一実施形態である目用水蒸気発生体において、耳掛け部を展開した状態を示す正面図である。 図４に示す目用水蒸気発生体のＸ方向及びＹ方向断面図である。 図４に示す目用水蒸気発生体において、耳掛け部を展開した状態を示す背面斜視図である。 図４に示す目用水蒸気発生体を着用した状態を示す図である。

符号の説明

１ 水蒸気発生体（蒸気温熱具）
２ 蒸気温熱本体
２１ 蒸気温熱発生部
２２ 収容体
２３ 第１の面
２４ 第２の面
３ 耳掛け部
３１ 基材シート
４ 開口部
６ 保水性シート

Claims (7)

1. 使用者の肌面に対向する第１の面と、それに対向しかつ外方を向く第２の面とを有する収容体内に蒸気温熱発生部が収容されてなり、
   前記蒸気温熱発生部は、被酸化性金属の酸化反応によって生じた熱を利用して、前記第１の面を通じて水蒸気が発生するようになされており、
   前記蒸気温熱発生部に隣接して、水が含浸された保水性シートが配されている蒸気温熱具。
2. 前記蒸気温熱発生部と前記第２の面との間に前記保水性シートが配されている請求項１記載の蒸気温熱具。
3. 前記保水性シートと前記第２の面との間に、第２の蒸気温熱発生部が更に配されている請求項２記載の蒸気温熱具。
4. 前記蒸気温熱発生部と前記第１の面との間に、水が含浸された第２の保水性シートが更に配されている請求項２記載の蒸気温熱具。
5. 前記蒸気温熱発生部と前記第１の面との間に前記保水性シートが配されている請求項１記載の蒸気温熱具。
6. 前記蒸気温熱発生部が、被酸化性金属、反応促進剤、繊維状物及び電解質を含み、含水状態となっており、かつ空気との接触により発熱可能な発熱シートからなる請求項１ないし５の何れか１項に記載の蒸気温熱具。
7. 前記保水性シートは、植物繊維又は動物繊維を主成分とする繊維シートである請求項１ないし６の何れか１項に記載の蒸気温熱具。

Images