JPH06125933A - 多層型冷却材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 人体、特に頭部への適度な冷感が長時間持続
しうる多層型冷却材を提供すること 【構成】 不凍性組成物層１と凍結性組成物層２とが、
これらを部分的に少なくとも間接的に接触可能とする通
孔３１を形成した断熱材３を挟んで対向配設され、袋体
４内に収納されてなり、望ましくは上記通孔３１が、不
凍性組成物層１と凍結性組成物層２とが対向する全面積
の３０〜８０％となるように断熱材３に形成され、ま
た、上記凍結性組成物層２が、少なくとも中央部を屈曲
できるように２以上に分割して配設される多層型冷却材
である。 【効果】 従来のものに比べて、適度な冷感が持続し、
しかも人体へのフィット性に優れる多層型冷却材が得ら
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多層型冷却材に関し、
詳しくは適度な冷感が長時間持続しうる多層型冷却材に
関する。

【０００２】

【従来の技術】発熱時に熱を下げたり、暑さで熟睡でき
ないときに、熱や暑さを和らげるために、一般的に冷却
材を枕として使用している。この冷却材としては、従
来、図３に示すような、不凍性組成物と凍結性組成物
の２層構造タイプ（実開昭５８−６７４２４号公報、実
開昭６１−８６０７４号公報、実開平２−６０２６号公
報参照）、図４に示すような、複数の通し孔を設けた
ウレタンフォーム、粒状物層といった空気層と保冷材の
組み合わせタイプ（実開昭６１−１７７６２３号公報、
実開平４−１１３７１号公報参照）等が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般に、冷却材に要求
される性質として、冷感を長時間持続することができる
こと、人体、特に頭部へのフィット性に優れていること
等が挙げられるが、上記不凍性組成物２と凍結性組成
物３との２層構造タイプでは、冷熱が直接的に頭部へ伝
わり冷感が強すぎる、また凍結性組成物３が板状になり
枕１自体が堅くなるため、頭部への触感やフィット性が
劣って熟睡できなかったり、乳幼児においては不快を訴
えることになるという欠点があった。一方、の空気層
１２と保冷材１１の組み合わせタイプでは、保冷材１１
の冷却効果によって相違するが、冷熱が直接的に頭部へ
伝わるため冷感が強すぎるか、逆に十分な冷感が伝わら
ないという欠点があった。

【０００４】本発明の目的は、上記のような欠点を解決
し、人体、特に頭部への適度な冷感が長時間持続しうる
多層型冷却材を提供することにある。また、本発明の他
の目的は、人体、特に頭部への違和感が少なく、フィッ
ト性に優れる多層型冷却材を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の目的
を達成すべく種々検討した結果、不凍性組成物層と凍結
性組成物層の２層構造タイプにおいて、両層を断熱材で
仕切るとともに、この断熱材に両層を部分的に接触可能
とする通孔を形成した構成とすることによって、適度な
冷感が長時間持続しうることを見出し、本発明を完成す
るに至った。

【０００６】即ち、本発明の多層型冷却材は、不凍性組
成物層と凍結性組成物層とが、これらを部分的に少なく
とも間接的に接触可能とする通孔を形成した断熱材を挟
んで対向配設され、袋体内に収納されてなり、望ましく
は上記通孔が、不凍性組成物層と凍結性組成物層とが対
向する全面積の３０〜８０％となるように断熱材に形成
され、また、上記凍結性組成物層が、少なくとも中央部
で屈曲できるように２以上に分割して配設されるもので
ある。

【０００７】以下、本発明を図面に基づき詳細に説明す
る。図１は、本発明の多層型冷却材を示す模式断面図で
ある。同図において、Ｔは多層型冷却材で、不凍性組成
物層１と凍結性組成物層２とが断熱材３を挟んで対向配
設され、袋体４内に収納されている。また、上記断熱材
３には通孔３１が形成されて、不凍性組成物層１と凍結
性組成物層２とが部分的に少なくとも間接的に接触可能
になっている。

【０００８】本発明で使用する不凍性組成物としては、
ゼラチン、ポリアクリル酸塩、ポリビニルアルコール、
ポリエチレンオキサイド、カルボキシメチルセルロース
ナトリウム塩、ポリアクリルアミド等の水溶性もしくは
高吸水性ポリマー、プロピレングリコール、エチレング
リコール等の多価アルコール、ＮａＣｌ、ＫＣｌ、Ｃａ
Ｃｌ₂ 等の電解質、水等よりなるゾル状、もしくは適当
な架橋処理をほどこしたゲル状物、イソプレン、スチレ
ン−イソプレン３元ブロック共重合体等のゴム成分、鉱
油、オリーブ油、流動パラフィン等のオイル成分、場合
によっては水を乳化した組成物などよりなるゾル状、も
しくは適当な架橋処理をほどこしたゲル状物が挙げられ
る。なかでも、柔軟性、頭部の安定性に優れる水溶性も
しくは高吸水性ポリマーと多価アルコールと水よりなる
ゾル状もしくはゲル状物が好ましい。

【０００９】また、凍結性組成物としては、ゼラチン、
ポリアクリル酸塩、ポリビニルアルコール、ポリエチレ
ンオキサイド、カルボキシメチルセルロースナトリウム
塩、ポリアクリルアミド等の水溶性もしくは高吸水性ポ
リマー、水等よりなるゾル状、もしくは適当な架橋処理
をほどこしたゲル状物が好適に使用できる。

【００１０】また、断熱材としては、発泡体、不織布、
ダンボール等が使用できるが、柔軟性のある発泡体を使
用すると、冷却材の人体へのフィット性がさらに向上す
るため好ましい。この発泡体としては、ポリエチレンフ
ォーム、ポリ塩化ビニルフォーム、ポリウレタンフォー
ム等が挙げられる。上記断熱材は、厚さ１〜６mm、好ま
しくは２〜４mmとなるように成形して使用する。断熱材
の厚さが１mm未満であると、凍結性組成物の冷感を和ら
げることができないため好ましくない。一方、断熱材の
厚さが６mmを越えると、凍結性組成物層２の冷熱が外部
へ十分に伝達されないので好ましくない。

【００１１】本発明の前記多層型冷却材Ｔは、次に示す
方法によって作製される。上記断熱材３の片面に不凍性
組成物層１を、ゲル状物を使用する場合は成形したもの
をそのまま使用するか、もしくは袋に入れて成形するこ
とにより、厚さ５〜２０mm，好ましくは７〜１７mmに形
成する。ついで、上記断熱材３の他面に、凍結性組成物
層２を、ゲル状物を使用する場合は成形したものをその
まま使用するか、もしくは袋に入れて成形することによ
り、厚さ１０〜３０mm，好ましくは１５〜２５mm形成す
る。

【００１２】なお、上記不凍性組成物および／または凍
結性組成物として、特にゾル状物を使用する場合には、
これが外部に漏出することを防止するために、袋に収容
して密封する必要がある。この密封用袋としては、ナイ
ロン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレンが
使用できるが、強度に優れるナイロンフィルムとシール
層を含む複合フィルムの使用が好ましい。

【００１３】また、上記断熱材には、予め不凍性組成物
層１と凍結性組成物層２とを部分的に少なくとも間接的
に接触可能にする、通孔３１を形成しておく。この通孔
３１は、シーリング機、トムソン打抜機等を用い、不凍
性組成物層１と凍結性組成物層２とが十分に密着できる
大きさで、角状・円状等の形状になるように形成する。
上記通孔３１の大きさがあまり小さいと打ち抜きが困難
になり、また冷気が伝わりにくくなる。。

【００１４】また、上記通孔３１は、断熱材３を挟んで
不凍性組成物層１と凍結性組成物層２とが対向する層の
全面積に対して、少なくとも間接的に接触する面積が３
０〜８０％、好ましくは５０〜７０％となるように断熱
材３に形成する。なお、上記通孔３１の面積が３０％未
満では、凍結性組成物層２の冷熱が十分に不凍性組成物
層１に伝達できず、したがって、多層型冷却材Ｔから頭
部へ伝わる冷感が乏しく実用に耐えないため好ましくな
い。一方、８０％を越えると、凍結性組成物層２の冷熱
が不凍性組成物層１に伝達され過ぎて、多層型冷却材Ｔ
から頭部へ伝わる冷感が強すぎ、一方、冷却効果の持続
時間が短くなる傾向があり好ましくない。

【００１５】本発明では、上記冷却材を中央部で屈曲さ
せる構成とすると、頭部への違和感が和らげられて頭部
に対するフィット性に優れるものとなるので好ましい。
即ち、上記凍結性組成物層２を、少なくとも２以上、好
ましくは２〜６の複数個に分割して設けると、冷却材を
中央部で屈曲できるようになり、頭部への違和感が和ら
げられ好ましい。なお、この分割度合が７以上になる
と、凍結した組成物が融解しやすくなり、冷感の持続性
が低下するので好ましくない。なお、上記不凍性組成物
層１も同様に複数個に分割して配設するようにしても差
し支えない。これにより、不凍性組成物がゾル状物の場
合、その局在化を防止することが可能となり好ましい。

【００１６】上記冷却材は、袋体４内に収納され、この
袋体を密閉することで多層型冷却材が作製される。この
袋体４としては、低温特性に優れた軟質塩化ビニル、ポ
リウレタン、ウレタン−塩化ビニル共重合体、変性ポリ
オレフィン等のフィルムが使用できる。なお、図２に示
すように、薄い発泡体をキルティング処理した複合フィ
ルムを用いると、更に頭部へのソフト感が向上するため
好ましい。

【００１７】上記方法により作製された多層型冷却材
は、冷凍庫等で０〜−３０℃で３〜２４時間冷却して凍
結性組成物層を凍結状態とした後、人体等の被冷却物に
当接させて使用する。

【００１８】

【作用】上記構成によれば、不凍性組成物層と凍結性組
成物層とを断熱材に対向配設し、この断熱材に通孔を形
成して不凍性組成物層と凍結性組成物層とが部分的に接
触するようにしたので、凍結性組成物の冷熱が一旦不凍
性組成物層に伝達され、その後に頭部へ伝達されるの
で、頭部に適度のソフトな冷感を付与できるようにな
る。また、上記構成の熱伝達機構を形成したので、逆に
頭部から凍結性組成物層への熱伝達が抑制され、凍結性
組成物層からの冷熱が長時間持続して供給されるように
なる。また、断熱材を介して不凍性組成物層と凍結性組
成物層とを対向配設するとともに、該凍結性組成物層を
複数に分割して配設したので、冷却材を中央部で屈曲さ
せることが可能となり、頭部への違和感が和らげられて
頭部に対するフィット性に優れるものとなる。

【００１９】

【実施例】以下、実施例を示し本発明を具体的に説明す
る。なお、本発明がこれに限定されるものでないことは
いうまでもない。 実施例１ （不凍性組成物層の作製） ポリビニルアルコール １００部 ホウ砂 １部 水 ８００部 プロピレングリコール ４００部 上記組成物をディスパー攪拌機により混合し、この混合
物３００ｇをナイロン・ＰＥラミネートフィルム袋に入
れてゲル化させ、不凍性組成物層を作製した。

【００２０】（凍結性組成物層の作製） ポリビニルアルコール １００部 ホウ砂 ２部 水 ８００部 デヒドロ酢酸Ｎａ ０．３部 上記組成物をディスパー攪拌機により混合し、この混合
物４００ｇの成形ゲルを２個作製し、凍結性組成物層を
作製した。

【００２１】（断熱材の作製）縦１５０mm、横２３０mm
のポリエチレン発泡体（２mm厚、３０倍発泡）シート
に、不凍性組成物層と凍結性組成物層が接触可能な通孔
を形成し断熱材とした。この通孔の面積はシートの面積
の５０％になるように、トムソン打抜機によりシートの
４ヶ所に角状の穴を形成した。

【００２２】（冷却材の作製）軟質塩化ビニルを高周波
ウェルダーにより加工して縦１８０mm、横３００mmの外
袋を作製し、図１に示すように、この外袋４に上記不凍
性組成物層１、凍結性組成物層２および断熱材３を配設
し、これを密閉して２重層冷却材Ｔを作製した。

【００２３】実施例２〜３ 上記実施例１において、断熱材の通孔３１を、シート面
積の３０％（実施例２）、８０％（実施例３）となるよ
うに形成する以外は全て同様にして、それぞれ２重層冷
却材を作製した。

【００２４】比較例１ 上記実施例１において、断熱材を使用せずに２層構造の
冷却材を作製した。

【００２５】比較例２ 上記実施例１において、断熱材シートに通孔を形成しな
い以外は全て同様にして２重層冷却材を作製した。

【００２６】比較例３〜４ 上記実施例１において、断熱材の通孔３１を、シート面
積の２０％（比較例３）、９０％（比較例４）となるよ
うに形成する以外は全て同様にして、それぞれ２重層冷
却材を作製した。

【００２７】比較例５ 上記実施例１において、断熱材を使用せず、さらに凍結
性組成物を分割せずに２層構造の冷却材を作製した。

【００２８】比較例６ 上記実施例１において、不凍性組成物を使用せず、また
断熱材として３０倍発泡させた厚さ６mmのポリウレタン
発泡体を使用する以外は全て同様にして冷却材を作製し
た。

【００２９】実施例４ （不凍性組成物層の作製） 水 １００部 プロピレングリコール ５０部 高吸水性ポリマー １部 （サンウェット、三洋化成工業社製） 上記組成物を手で混合し、この混合物３００ｇをナイロ
ン・ＰＥラミネートフィルム袋に入れてゲル化し、不凍
性組成物層を作製した。

【００３０】 （凍結性組成物層の作製） 水 １００部 デヒドロ酢酸Ｎａ ０．０３部 高吸水性ポリマー ２部 （サンウェット、三洋化成工業社製） 上記組成物を手で混合し、この混合物を、四分割したナ
イロン・ＰＥラミネートフィルム袋に、１室２００ｇず
つ入れて凍結性組成物層を作製した。

【００３１】（断熱材の作製）縦１５０mm、横２３０mm
のポリエチレン発泡体（３mm厚、１５倍発泡）シート
に、不凍性組成物層と凍結性組成物層が接触可能な通孔
を形成し断熱材とした。この通孔の面積はシートの面積
の６０％になるように、シーリング機によりシートの８
ヶ所に角状の穴を形成した。

【００３２】（冷却材の作製）図２に示すように、軟質
塩化ビニルフィルムと塩化ビニル発泡体をキルティング
処理したシートとを複合させた縦１８０mm、横３００mm
の外袋４を作製し、この外袋４に上記不凍性組成物１、
凍結性組成物２および断熱材シート３を配設し、これを
密閉して２重層冷却材Ｔを作製した。

【００３３】実施例５ 上記実施例４において、不凍性組成物層を以下に示す不
凍性組成物層に替える以外は全て同様にして２重層冷却
材を作製した。 （不凍性組成物層の作製） スチレン−イソプレン三元ブロック共重合体 １００部 （カリフレックスＴＲ１１０７、シェル化学社製） 流動パラフィン（商品名スモイルＰ−３５０、松村石油） ８００部 上記組成物を１００℃下にてディスパー攪拌機により混
合し、この混合物２００ｇをナイロン・ＰＥラミネート
フィルム袋に入れ、冷却してゲル化し、不凍性組成物層
を作製した。

【００３４】（冷却材の評価）上記実施例１〜５および
比較例１〜６で得られた各冷却材について、以下の基準
に従って冷感、使用感および保冷時間を評価したとこ
ろ、表１に示す結果が得られた。 評価基準 冷感：−２０℃に冷却後、室温下にて頭部に接触させ
た時の冷たさ 評点 １…冷たくない，２…あまり冷たくない，３…適
度，４…冷たい，５…冷た過ぎる 使用感：−２０℃に冷却後、室温下にて頭部を乗せた
時のフィット感、違和感の程度 ◎…非常に快適である，○…快適である，△…不快であ
る，×…非常に不快である 保冷時間：−２０℃に冷却後、室温下に放置して１０
℃に上昇するまでの時間を測定した。 ただし、上記およびの評価は、２０歳代の男性３
名、女性２名、計５名による評価の平均値で示した。

【００３５】

【表１】

【００３６】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の多層型冷
却材は、不凍性組成物層と凍結性組成物層とを断熱材に
対向配設し、この断熱材に通孔を形成して不凍性組成物
層と凍結性組成物層とが部分的に接触するようにしたの
で、凍結性組成物の冷熱が一旦不凍性組成物層に伝達さ
れ、その後に頭部へ伝達されるようになり、頭部に適度
のソフトな冷感を付与できるようになる。また、上記構
成の熱伝達機構を形成したので、逆に頭部から凍結性組
成物層への熱伝達が抑制され、凍結性組成物層からの冷
熱が長時間持続して供給されるようになる。また、断熱
材を介して不凍性組成物層と凍結性組成物層とを対向配
設するとともに、該凍結性組成物層を複数に分割して配
設するので、冷却材を中央部で屈曲させることが可能と
なり、頭部への違和感が和らげられて頭部に対するフィ
ット性に優れるものとなる。したがって、本発明によっ
て、従来のものに比べて、適度な冷感が長時間持続し、
しかも人体へのフィット性に優れる多層型冷却材が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の多層型冷却材の一実施例を示す模式断
面図である。

【図２】本発明の多層型冷却材の一実施例を示す模式断
面図である。

【図３】従来の多層型冷却材の一例を示す模式断面図で
ある。

【図４】従来の冷却材の一例を示す模式断面図である。

【符号の説明】

１ 不凍性組成物層 ２ 凍結性組成物層 ３ 断熱材 ３１ 通孔 ４ 袋体 Ｔ 多層型冷却材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 不凍性組成物層と凍結性組成物層とが、
   これらを部分的に接触可能とする通孔を形成した断熱材
   を挟んで対向配設され、袋体内に収納されてなる多層型
   冷却材。
2. 【請求項２】 通孔が、不凍性組成物層と凍結性組成物
   層とが対向する層の全面積の３０〜８０％となるように
   断熱材に形成されたものである請求項１記載の多層型冷
   却材。
3. 【請求項３】 凍結性組成物層が、少なくとも中央部を
   屈曲できるように２以上に分割して配設されたものであ
   る請求項１記載の多層型冷却材。