JPH042365Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、熱源としてアルコール系有機材料の
酸化分解熱を利用したフレキシブルな面状発熱体
に関するものである。

「従来の技術および問題点」 保温すべき対象物の表面形状のいかんにかかわ
らず、表面に密着する薄型で、しかもフレキシブ
ルな面状発熱体は、各種の分野で切望されてい
る。発熱体の熱源として一般に活用されているも
のは、電気抵抗による発熱、金属の酸化による酸
化熱があるが、それぞれフレキシブルな面状発熱
体とした場合は問題点がある。

電気抵抗を利用したものは電源として小形で強
力な電池が必要となるが、現在のところ、このよ
うな用途の使用に耐えられるような電池は提供さ
れていない。

一方、金属の酸化熱を利用したものは発熱持続
時間の確保に難点が存在する。すなわち、薄型の
面状発熱体にした場合には、使用可能となる金属
粉末の量に制限があり、しかも、金属粉末の酸素
に接触する面積が大きくなり、酸化反応が急激と
なるために反応の持続性に欠ける。

さて、以上の他に考えられる発熱体の熱源とし
て有機物の酸化分解熱を利用することが考えられ
るが、この場合には炎のない酸化すなわち触媒に
よる酸化分解反応を利用しなければならない。触
媒を活用すれば炎のない酸化分解反応が得られる
ことは公知の事実であるが、この触媒反応による
発熱現象をフレキシブルタイプの面状発熱体に応
用した例は現在のところ存在しない。

ここで言う酸化分解の対象となる有機物として
は各種考えられ、触媒反応を利用するためには低
温で気化しやすい有機物が適しているが、決して
制限を受けるものではない。ここで言う触媒とし
ては酸化分解の対象となる有機物によつて使用す
る触媒は異なるが一般的に使用される触媒で良
い。しかしながら、触媒発熱体の形状については
単なる焼結体セラミツクの一体成型品に触媒を担
持させた発熱体を使用した場合には形状の自由度
がなく、例えば、温シツプに使用する場合には不
適である。

フレキシブルな面状発熱体を得るためには、触
媒発熱体本体をフレキシブルにする必要がある
が、現在のところセラミツクからなる触媒につい
てはフレキシブルなものは得られない。

本考案は、前記事情に鑑みてなされたもので、
その目的は、安全で、かつ、小型化、軽量化を図
ることができ、フレキシブルな面状発熱体の提供
することにある。

「問題点を解決するための手段」 本考案に係るフレキシブル面状発熱体は、 アルコール系有機材料の酸化分解用の触媒が担
持された粒状独立体が相互に変位可能に集合され
てなる触媒発熱体が収納されたフレキシブルな薄
板状ケースと、 この薄板状ケースに形成したスリツト状の凹部
に着脱自在に装着されるアルコール系有機材料充
填用燃料タンクとからなり、 前記触媒発熱体は前記スリツト状凹部に臨ませ
られているとともに、 前記燃料タンクには前記触媒発熱体と対向させ
られるアルコール系有機材料蒸発ガス流出口が形
成されていることを特徴とするものである。

「作用」 本考案のフレキシブル面状発熱体は、触媒発熱
体が多数のセラミツク製の粒状独立体から構成さ
れ、しかも各粒状独立体は互いに変位可能となつ
ているので、ケースの変形に伴つて外から変形力
が加えられても、なんら支障を来すことがなく、
自由に変形可能である。このフレキシブル面状発
熱体において、燃料タンク内のアルコール系有機
材料が蒸発すると、その蒸発ガスが蒸発ガス流出
口から流出して、触媒発熱体に接触し、この触媒
発熱体表面の触媒の働きにより酸化分解反応を生
じて発熱するものである。この場合、触媒発熱体
を構成しているセラミツク製粒状独立体により大
きな触媒反応面積が確保されるから、小型化で
き、しかもフレキシブル面状で有効な発熱作用を
生じさせることができる。

「実施例」 以下、本考案の面状発熱体の一実施例としてカ
イロとして使用する場合を第１図ないし第２図に
基づいて説明する。

この面状発熱体（カイロ）は、フレキシブルな
薄板状ケース１と、このケース１に着脱自在に装
着される燃料タンク２とから構成されている。

ケース１は、たとえば、ごく薄いステンレス、
やポリエステル製シートなどの可撓性に富む材質
から構成されており、全体として厚さ数mmの中空
なカード状に形成され、その下部を除く部分に、
一対の伝熱板３の間に介在された状態で触媒発熱
体４が収納されている。この触媒発熱体４は、多
数の球状独立体５…が柔軟な金属製の網状容器６
により薄板状に集合させられてなるものである。
前記球状独立体５は、反応表面積が約10m²／ｇの
アルミナセラミツクス製の球状本体にこの本体
1g当たり約10mgの白金黒を担持させてなるもの
である。

また、ケース１の下部には、下方に開口するス
リツト状の凹部７が形成されて、この凹部７に前
記触媒発熱体４の下端部が臨ませられている。

一方、燃料タンク２は、前記スリツト状の凹部
７に挿入される偏平な形状に形成されて、メチル
アルコール、エチルアルコール等のアルコール系
有機材料（メチルアルコールの方が好ましい）を
含浸させた綿、不織布等の綿状体８が充填されて
いる。そして、この燃料タンク２には、その上方
を開放状態とする蒸発ガス流出口９がアルミニウ
ム箔等の薄膜状のカバー１０により密封されてお
り、このカバー１０は使用に先立つて剥離され
る。

なお、ケース１には、その側面および上面にそ
れぞれ通気口１１が形成されて、全体が保護膜１
２により気密に覆われている。この保護膜１２
は、アルコール系有機材料の酸化に必要な酸素、
および酸化により生成する水蒸気、二酸化炭素を
通すが、分子量の大きなアルコールは通さないよ
うな選択的透過膜である。

このように構成した面状発熱体は、ケース１の
スリツト状凹部７へカバー１０を剥離後の燃料タ
ンク２を挿入すると、蒸発ガス流出口９からアル
コール系有機材料の蒸発ガスが放出させられる。
そして、触媒発熱体４に接触することにより、そ
の表面の触媒の働きにより発生した蒸発ガスが空
気中の酸素に接触して酸化酸化分解反応を促進さ
せて、発熱する。この場合、触媒発熱体４を構成
しているセラミツク製粒状独立体５により大きな
触媒反応面積が確保されるから、小型化しても有
効な発熱作用を生じさせることができる。

この面状発熱体では、メチルアルコール20c.c.に
よつて温度約150度を約６時間に亙つて維持する
ことができた。

このように、本考案のフレキシブル面状発熱体
は、触媒発熱体４が多数のセラミツク製の粒状独
立体５から構成され、しかも各粒状独立体５は互
いに変位可能となつているので、ケース１の変形
に伴つて外から変形力が加えられても、なんら支
障を来すことがない。

このように、アルコールの酸化分解熱を利用し
たことにより、炎のない安全な面状発熱体を得る
ことができ、かつ、薄肉、フレキシブルに形成し
たことにより、意匠性にも優れるとともに、持ち
運びに便利であり、また、手足等の対象物の湾曲
した表面にも密着させることができ、例えば必要
な部分に固定して、いわゆる温熱湿布としても利
用することができる。しかも、燃料タンク２をケ
ース１のスリツト状凹部７の中に挿入するだけ
で、蒸発ガス流出口９から蒸発ガスが放出され、
すぐに使用可能とすることができ、操作性が良い
ものである。

なお、前記実施例では、触媒発熱体を構成する
各粒状独立体はその粒子径よりも小さいメツシユ
の小容器に入れて集合状態としたが、特にこの形
態に限られることなく、形成後の集合体がガスの
侵入が容易で変形可能であるならば、他の形態で
もよい。例えば、第３図に示すように、触媒発熱
体４を構成する球状独立体５…を集合させる容器
として、一側部が金属網２０ａから構成されると
ともに、他側部がアルミニウム箔２０ｂから構成
された構造の容器２０でも良い。また、燃料タン
クは、実施例のように、いわゆるカートリツジ式
にする構成の他、ケースを使い捨て型としない
で、アルコールを補充し得るように構成してもよ
い。

なお、上記実施例において、第３図ないし第６
図にそれぞれ示すように、ケース１、容器６また
は容器２０を充分に柔軟な材料から構成すれば、
様々な形状に変形および成形が可能である。

「考案の効果」 以上説明したように、本考案の面状発熱体によ
れば、次のような効果を奏することができる。

（） アルコールの酸化分解熱を利用している
から、電池等が不要であるとともに、炎の発生
がなく安全である。

（） アルコールの蒸発ガスを酸化分解させる
ようにしているから、長時間安定した発熱を生
じさせることができる。

（） 触媒発熱体が多数のセラミツクス製の粒
状独立体に触媒を塗布したものから構成されて
いるから、その反応面積を大きく確保し得て、
小型化を容易に図ることができる。

（） 燃料タンクをケースのスリツト状凹部に
装着するから、意匠的にも優れ、前記（）の
効果とあいまつてケースを薄肉にし、いわゆる
カード状に構成することもできる。

（） 触媒発熱体を、触媒を担持させた多数の
粒状独立体を互いに変位可能に集合させること
により構成するとともに、ケースをフレキシブ
ルな材料から構成したので、内部に外力による
変形力が加わつても支障が生じることがなく、
保温対象物の表面形状に追従して、密着するこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ〜ｅおよび第２図は本考案に係るフレ
キシブル面状発熱体の一実施例を示すもので、第
１図ａ〜ｅはそれぞれ正面図、背面図、右側面
図、平面図、底面図であり、第２図はケースと燃
料タンクとを分離させた状態における一部断面視
した斜視図、第３図ないし第６図はそれぞれ本考
案の他の実施例を示す断面構成図である。 １……ケース、２……燃料タンク、３……伝熱
板、４……触媒発熱体、５……粒状独立体、６…
…金属製網状容器、７……スリツト状凹部、８…
…綿状体、９……蒸発ガス流出口、１０……カバ
ー、１１……通気口、１２……保護膜、２０……
容器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. アルコール系有機材料の酸化分解用の触媒が担
   持された粒状独立体が相互に変位可能に集合され
   てなる触媒発熱体が収納されたフレキシブルな薄
   板状ケースと、この薄板状ケースに形成したスリ
   ツト状の凹部に着脱自在に装着されるアルコール
   系有機材料充填用燃料タンクとからなり、前記触
   媒発熱体は前記スリツト状凹部に臨ませられてい
   るとともに、前記燃料タンクには前記触媒発熱体
   と対向させられるアルコール系有機材料蒸発ガス
   流出口が形成されていることを特徴とするフレキ
   シブル面状発熱体。