發熱疊層體的製作方法
2023-09-10 13:48:20
專利名稱：發熱疊層體的製作方法
技術領域：
本發明涉及例如作為一次性懷爐等使用的發熱疊層體，具體地說，涉及一種覆蓋發熱體的覆蓋片具有熱傳導率不同的部分的發熱疊層體。
在日本特開平4-300542號公報中，揭示了一次性懷爐，在該一次性懷爐的發熱體與覆蓋該發熱體的覆蓋片之間夾設有熱傳導媒體。
上述公報揭示的一次性懷爐，在上面無紡布與下面無紡布之間夾設發熱體，在上述發熱體與上述下面無紡布之間夾有膜狀熱傳導媒體，膜狀熱傳導媒體的面積比發熱體的面積大。
該一次性懷爐，利用上述膜狀熱傳導體，把發熱體發出的熱傳遞到大範圍，這樣，擴大熱源面積，同時可使懷爐本體薄型化。
但是，已往的用無紡布覆蓋發熱體的一次性懷爐，其缺點是不能高效地將發熱體發出的熱傳遞到使用者的肌膚。
另外，上述公報揭示的一次性懷爐，雖然能將發熱體發出的熱擴散到大範圍，但是，擴散到大範圍的熱是隔著無紡布傳遞到使用者肌膚，所以，對於肌膚的熱傳遞效率仍然不高，對使用者肌膚不能在大範圍內給予高溫感。
本發明是為了解決上述問題作出的，其目的在於提供一種發熱疊層體，該發熱疊層體能提高從發熱體傳遞給使用者肌膚的熱傳遞效率，而且，能給予使用者肌膚適度的高溫感。
發明內容
本發明的發熱疊層體，具有發熱體和覆蓋該發熱體的覆蓋片，其特徵在於，上述覆蓋片，在覆蓋片內劃分配置著由熱傳導率低的原材料形成的低溫部、和由熱傳導率高於低溫部的原材料形成的高溫部。
本發明的發熱疊層體中，從發熱體發出的熱通過由熱傳導率高的材料形成的高溫部高效地傳遞到使用者的肌膚。由於覆蓋片具有低溫部和高溫部，在兩部間保持著溫度差，所以，不會對使用者肌膚供給過度的熱，可給予適度的高溫感。另外，由於熱容易從高溫部傳遞到肌膚，所以，可以溫熱使用者的大面積肌膚。
例如，上述覆蓋片具有片狀基材、和安裝在該片狀基材的若干部位的至少一種以上的金屬板或金屬箔，由上述片狀基材形成低溫部，由上述金屬板或金屬箔形成至少一種以上的高溫部。
上述金屬板或金屬箔，可以用同一種金屬形成，設在片狀基材的若干部位；也可以把由不同金屬形成的金屬板或金屬箔配置在片狀基材上。通過設置熱傳導率不同的金屬板或金屬箔，可以用不同的溫度加熱各個高溫部。這時，在肌膚的不同部位可得到多階段不同的溫度，可以在大範圍內均勻地溫熱肌膚。
上述片狀基材由無紡布或織成的布形成。
另外，上述覆蓋片中，上述片狀基材面對著發熱體，上述金屬板或金屬箔位於片狀基材的外面上。或者也可以是上述金屬板或金屬箔面對著發熱體，例如在片狀基材上形成孔，在該孔的部分配置金屬板或金屬箔。
這樣，根據熱傳導率的高低，把金屬板或金屬箔配置在片狀基材的外側，或者配置在與發熱體直接相接的位置，這樣，可根據發熱體的性質、金屬板或金屬箔的熱傳導率，最適當地向肌膚傳遞熱。
圖1是本發明發熱疊層體實施形態的局部立體圖。
圖2是圖1中II-II線的斷面圖。
圖3是是本發明發熱疊層體第2實施形態的斷面圖。
圖4是覆蓋片其它實施形態的立體圖。
具體實施例方式
圖1是表示本發明的發熱疊層體的立體圖。圖2是用II-II線切斷圖1所示的發熱疊層體的斷面圖。
圖1和圖2所示的發熱疊層體10是作為一次性懷爐等使用的物品，具有發熱體4、覆蓋發熱體4表面側的覆蓋片1、覆蓋發熱體4背面側的背面片5。
上述發熱體4是用鐵粉等的金屬粉、氯化鈉等的反應輔助劑、活性碳、水和保水劑等混合而成的。
在覆蓋片1與背面片5之間內裝著發熱體4的狀態下，上述覆蓋片1的右側邊緣2a與背面片5的右側邊緣5a、上述覆蓋片1的左側邊緣2b與背面片5的左側邊緣5b、上述覆蓋片1的前邊緣2c與背面片5的前邊緣5c、上述覆蓋片1的後邊緣2d與背面片5的後邊緣5d分別用熱熔形粘接劑或熱封等接合。
覆蓋片1由片狀基材2和熱傳導部件3構成。片狀基材2是無紡布、織布或樹脂片等。在用無紡布形成上述片狀基材2時，可採用下列無紡布由聚丙烯纖維形成的紡粘型無紡布、或者是用紡粘型無紡布和聚丙烯纖維形成的融吹型無紡布按照紡粘型無紡布/融吹型無紡布/紡粘型無紡布的順序疊置而成的疊層片、或者是射流噴網型無紡布，該射流噴網型無紡布是對由聚酯纖維和聚丙烯纖維和人造絲纖維形成的纖維網施加高壓水流，使纖維彼此交絡而形成的。
上述熱傳導部件3是用熱傳導率比較高的金屬形成的金屬板或金屬箔。上述金屬可採用金、銀、銅、鉻、鋁、鎂、鉬、鋅、鎢、鎘、鎳、銠、鐵等中的任何一種、或者是上述2種金屬以上的合金。
上述熱傳導部件3隻要熱傳導率高於片狀基材2即可。可採用在聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚苯撐硫化物等的耐熱性樹脂中混入了上述金屬等填充物的片狀部件。另外，也可以把由金屬纖維和上述樹脂形成的合成纖維構成的無紡布或紡織布作為熱傳導部件3使用。
在圖1和圖2所示實施形態中，熱傳導部件3是圓形的，該熱傳導部件3用厭氣性粘接劑或其它具有耐熱性的粘接劑粘接在片狀基材2的表面。結果，在覆蓋片1中，熱傳導率高的熱傳導部件3以將其佔有區域劃分了的狀態存在於熱傳導率較低的片狀基材2的表面上。
本說明書中所說的「熱傳導率」是指單位時間內垂直地通過物體內部等溫面的單位面積的熱流與該方向中溫度梯度的比。因此，熱從發熱體4以同一條件傳遞到覆蓋片1上後，經過了一定時間後熱傳導部件3的表面溫度比第1片狀基材2的表面溫度高。
本實施形態中，片狀基材2的表面是低溫部，熱傳導部件3表面是高溫部，在低溫部與高溫部之間產生溫度差。另外，設在多個部位的熱傳導部件3可以全部是相同的材質，也可以是例如位於中央的熱傳導部件與位於端部側的熱傳導部件是用不同的材料形成。這樣，用2種以上不同的材料形成熱傳導部件3時，熱傳導部件因其材質不同而具有不同的溫度，這時，可形成2種以上的高溫部。
另外，當形成低溫部的片狀基材2是具有透氣性的無紡布時，空氣可通過片狀基材2供給發熱體4，促進由發熱體4的氧化反應而產生的發熱。
發熱體4發熱，該熱被傳遞到覆蓋片1時，片狀基材2表面與熱傳導部件3表面的溫度差在發熱體4發熱開始後經過60分鐘後，最好在1至4℃的範圍內。當上述溫度差在1℃以上時，將覆蓋片1例如作為發熱器具的表面材與人體肌膚接觸時，皮膚有明顯的溫度感覺，可保持使用者的高溫感。上述溫度差不足4℃時，可防止皮膚被過度加熱。
背面片5是用樹脂片形成的。但是，為了使內部的發熱體4容易產生氧化反應而發熱，背面片5最好具有透氣性。例如可採用這樣形成的片材在聚丙烯樹脂或聚乙烯樹脂內混入無機填充物後，將其溶融擠出成形為薄膜，將該薄膜拉伸，使得在上述無機填充物存在的部分形成微細孔。或者，背面片5也可以用與片狀基材2相同的無紡布形成。
另外，背面片5也可以與上述覆蓋片1同樣地由片狀基材2和熱傳導部件3構成。
該發熱疊層體20，在使用前，預先密閉在非透氣性的薄膜包裝體內部。打開該薄膜包裝體後，空氣通過片狀基材2和背面片5供給到發熱體4，發熱體4產生氧化反應而發熱。
在露出在表面的覆蓋片1中，在覆蓋片面中劃分設置有片狀基材2的表面低溫部和熱傳導部件3的表面高溫部，在上述低溫部和高溫部形成溫度差。因此，即使覆蓋片1長時間地接觸肌膚，皮膚的溫度感覺也明顯，可給予使用者舒適的高溫感。另外，由於熱容易從上述高溫部傳遞到肌膚，所以，使用者肌膚在大範圍內被溫熱，可提高溫熱效果。
圖3是表示本發明第2實施形態之發熱疊層體的斷面圖。
在圖3的實施形態中，在與圖1及圖2實施形態中相同的部分上注以相同標記，其詳細說明從略。
圖3所示發熱疊層體110的覆蓋片101這樣形成在片狀基材2上形成孔2e，上述熱傳導部件3覆蓋該孔2e地粘接固定在片狀基材2的表面上。
在該發熱疊層體110中，熱傳導部件3不是隔著片狀基材2與發熱體4相接，所以，從發熱體4發出的熱可高效地傳遞到熱傳導部件3。另外，也可以把熱傳導部件3粘接在片狀基材2的背面側，使從發熱體4發出的熱通過熱傳導部件3傳遞到片狀基材2，設有熱傳導部件3的部分成為高溫部。
如圖4所示，也可採用覆蓋片111，該覆蓋片111是把帶狀的熱傳導部件3粘接在片狀基材2的外面或內面上而形成的。這時，如圖3所示，可以在帶狀熱傳導部件3之側，在片狀基材2上設置帶狀延伸的孔，或者也可以設置沿著熱傳導部件3的長度方向以一定的間隔形成的孔。
即，在上述各發熱疊層體10、110中，根據片狀基材2的熱傳導率或發熱體4的發熱量，選擇熱傳導部件3的材質、形狀、大小，並選擇是把熱傳導部件3設置在片狀基材2的表面上還是設置在與發熱體4相接的部分，這樣，可以在各覆蓋片1、101、111的外面上最適當地設定低溫部與高溫部的溫度差。
片狀基材2是採用把單位面積重量35g/m2的尼龍纖維紡粘型無紡布與厚度60μm的非透溼性聚乙烯薄膜疊置而成的片材，總計單位面積重量為118g/m2。
熱傳導部件3是採用把厚度12μm的PET薄膜/厚度12μm的鋁箔/厚度30μm單軸延伸PP薄膜通過粘接劑層疊而成的部件，使用除了粘接劑層之外的總厚度為54μm的熱傳導性薄膜。該熱傳導性薄膜的直徑是50mm。
背面片5是採用把單位面積重量35g/m2的尼龍纖維紡粘型無紡布與厚度60μm的透溼性聚乙烯薄膜層疊而成的片材，總計單位面積重量為116g/m2。用JIS-K7129測定的透溼度是431ml/m2·day。
發熱體4是採用ロツテ公司制的商品名為「ホカロン」發熱體。
用溫度測定器(タバイエスペツク社制，熱記錄器「RT-10」)測定發熱疊層體10的表面溫度。使上述溫度測定器的測頭接觸片狀基材2、熱傳導部件3的表面，用摺疊成四層的毛巾包住發熱疊層體10，在以下的時間，測定片狀基材2和熱傳導部件3的表面溫度。測定環境是溫度25℃、相對溼度65％。
在發熱開始後經過60分鐘、300分鐘、600分鐘的時刻，片狀基材2的表面溫度是48.7℃、49.8℃、43.7℃，熱傳導部件3的表面溫度是50.1℃、51.8℃、48.5℃。
另外，採用與上述相同的原材料，形成圖3所示發熱疊層體110，測定其表面溫度，在發熱開始後經過60分鐘、300分鐘、600分鐘的時刻，片狀基材2的表面溫度是48.7℃、49.8℃、43.7℃，熱傳導部件3的表面溫度是51.5℃、53.0℃、49.7℃。
如上所述，本發明的發熱疊層體，適合作為一次性懷爐等發熱器具的表面材使用，這時，在片材表面產生溫度差，可長時間對人體肌膚給予高溫感，可保持舒適的使用感。
權利要求
1.發熱疊層體，具有發熱體和覆蓋該發熱體的覆蓋片，其特徵在於，上述覆蓋片在其片面內劃分配置著由熱傳導率低的原材料形成的低溫部、和由熱傳導率高於低溫部的原材料形成的高溫部。
2.如權利要求1所述的發熱疊層體，其特徵在於，上述覆蓋片，具有片狀基材、和安裝在該片狀基材的多個部位的至少一種以上的金屬板或金屬箔，由上述片狀基材形成上述低溫部，由上述金屬板或金屬箔形成至少一種以上的上述高溫部。
3.如權利要求2所述的發熱疊層體，其特徵在於，上述片狀基材是無紡布或織布。
4.如權利要求2或3所述的發熱疊層體，其特徵在於，在上述覆蓋片中，上述片狀基材面對著上述發熱體，上述金屬板或金屬箔位於上述片狀基材的外面上。
5.如權利要求4所述的發熱疊層體，其特徵在於，上述金屬板或金屬箔面對著上述發熱體。
6.如權利要求5所述的發熱疊層體，其特徵在於，在上述片狀基材上形成孔，在該孔部分配置著上述金屬板或金屬箔。
全文摘要
本發明提供一種發熱疊層體，例如作為一次性懷爐使用時，可長時間地給予使用者高溫感。本發明的發熱疊層體中，覆蓋發熱體(4)表面的覆蓋片(1)是在片狀基材(2)的表面接合熱傳導部件(3)而構成的。該熱傳導部件(3)由熱傳導率高於片狀基材(2)的原材料構成。因此，當熱傳遞到覆蓋片(1)上並經過一定時間後，在片狀基材(2)的表面與熱傳導部件(3)的表面間產生溫度差，可對肌膚給予適度的高溫感。
文檔編號B32B3/10GK1435158SQ031023
公開日2003年8月13日 申請日期2003年1月30日 優先權日2002年1月31日
發明者竹內直人, 宮澤清, 山路美津子, 菅文美, 谷尾俊幸 申請人:尤妮佳股份有限公司