(発汗装置の構造)
 図1は、本発明にかかる布団型ないし寝袋型 の発汗装置(S)の側面図である。同図において 1は、合成樹脂発泡シートからなる下敷きシ� �トであり、床面との伝熱を遮断している。� �して、この下敷きシート1の上に長い発熱シ� ��ト2をU型に曲げて、その内部に利用者の人� �4を横たえるようになっている。この利用者� ��人体4を収容する空間が「加熱空間」である 。

 前記発熱シート2の内、人体4の下側にな� �表面には下側蓄熱マット5を配置し、また、� ��体4の上側の面、つまり発熱シート2aの上側� ��は上側蓄熱マット6を配置している。そして 、前記U型に曲げられた発熱シート2の内側に� ��手のタオル地からなる吸汗層7をU型に二つ� �りに曲げた状態で収容しておく。

 なお、この吸汗層7は寝袋状に形成して人 体4を肩から足先まで包むように構成する。� �た、この吸汗層7が厚いタオル地の場合は、� ��濯、乾燥あるいは消毒などの処理に困難が� ��うことがあるので、これらの便宜性を含め� ��決めるのが良い。また、大型の筒形の衣服� ��ような形のものを着用することで吸汗層7の 全部あるいは一部とすることができる。

 何れにしても、人体4の肩から体、そして 足先までその周囲をすっぽりと包み、恰も暖 かい室に入ったように保温しながら、発汗を 心地よく吸い取り、人体4には水分を感じさ� �ないような性質を有するものが好ましい。

 本発明に係る装置を使用する際は、人体4 は裸のままでも良いが、なるべく浴衣のよう な体を束縛しない簡単な衣類を着用するのが 良い。多くの場合、発汗装置Sの下側の蓄熱� �ット5、上側の蓄熱マット6が露出して空気に 触れると無駄な放熱が大きいので、発汗装置 (S)全体に図1に示すように、薄手の布団か毛� �などの上掛け8を掛けておくのがよい。

 本発明の構成要素として「背面蓄熱マッ� ��5と胸面蓄熱マット6」とは重要な部材であ� �、その第1の要件は、この発汗装置(S)を使用� ��る前に十分に蓄熱できる蓄熱容量があるこ� ��。好ましくは、500kcal以上/29kgであること。

 そして第2の要件は、あたかもゴム風船の 中に風呂のお湯程度の温度ないしそれより若 干高温の液体を入れたように、至極柔らかい が張りがあり、蒲鉾形あるいは半球状に形成 され、また人肌のような柔らかい感触を持つ ような「弾性反発体」あるいは「蓄熱弾性体 」であることである。

 第3の要件は、「弾性反発体5a、6a」ある� �は「蓄熱弾性体5a、6a」は前記のように柔軟� ��はあるが、使用者が体重を落とした程度の� ��撃力が作用しても破壊しないような耐久性� ��有するものであることである。

 この蓄熱弾性体の形状は、製造工程の簡� ��性と取扱い性を考慮して蓄熱弾性体の集合� ��であるシート状であることが最も適してい� ��が、蓄熱剤を内部に充填した球状物を紐状� ��などの連結部材で連結してシート状に形成� ��ても良い。

 図2は、背面あるいは胸面蓄熱マット5,6の 一部を示す断面図であり、図3は同平面図で� �る。

 蓄熱マット5、6を構成するフィルムFは、� ��4に示すように下地層f1と中間層f2と表面層f3 で構成された3層構造の積層フィルム、ある� �は2層構造の積層フィルムを使用する。3層構 造の積層フィルムの場合、下地層f1は200μm厚� ��度のポリエチレン(熱接着層)と中間層f2が厚 さ15μmのポリアミド系合成繊維(ナイロン)の� �伸フィルムで、強度とガスバリア性を持た� �ている。更に表面層f3は厚さ15μmのナイロン� ��延伸フィルムで、強度とガスバリア性を持� ��せている。2層構造の積層フィルムの場合は 、下層は厚さ200μmのポリエチレンフィルム、 上層は厚さ15μのナイロンの延伸フィルムで� �る。

 前記蓄熱マット5,6用のフイルムFは、前記 複合構造に限定されるものではなく、電気的 、熱的に安定で安全な性質を持つものであれ ば、単層構造のものでも使用することができ る。

 本発明においては、このフィルムFが硬い と使用感がゴワゴワとするので、エンボス加 工などにより適当な皺や微細な溝を形成して 柔軟性を与えるようにするのがよい。

 前記のような構成のフィルムFは、図3に� �すように、上下二枚合わせにして周囲と底� �を溶着cして一端に開口を持つ袋体Bを形成し 、更にこの袋体Bの長手方向に中間部を溶着d� ��て平行する袋体b1,b2を形成する。

 次いで、この二つの袋体b1,b2の中に液体� �いしジェル状になるように加熱された蓄熱� �hを充填する。そして前記平行する二つの袋� ��b1,b2を、長さ方向の所定間隔で横断して図5� ��示すように小袋状に区分し、複数の蓄熱弾� ��体5aを二列に配列して形成する。

 図2に示すように蓄熱弾性体5aを小袋状に� ��分けした理由は、ジェル状の蓄熱剤hの移動 を制限し、体重などの押圧力が作用したとき に内部の圧力を高め、その結果、反発力とし て弾性力を発揮させるためであり、この弾性 力の発生によって人体4がその上に横臥した� �きに張りのある風船に乗ったような快適な� �覚を与える。

(発熱シート)
 発熱シートは、ミサト株式会社(埼玉県幸手 市上和田521-18)の製品、商品名「プラヒート� �で、自動温度制御機能(PTC作用)をもつもので 、幅が250、300、500mm、前者は60~70W/m、後者は90 W/mのものが使用される。

(蓄熱マット)
 前記蓄熱マット5、6を構成している蓄熱弾� �体5a、6aは、体積がある大きさより大きいと� ��性力が低下し、小さいと硬くなるばかりか� ��溶接部が剥離しやすくなる傾向がある。下� ��蓄熱マット5は、人体4に実質的に接触して� �の体重を負荷しながら蓄熱を放出して人体4� ��体温程度の低温で温めるためのものである� ��

 図5は、発熱シート2と蓄熱マット5、6との 関係を示しており、これらの蓄熱マット5,6は 必ず発熱シート2と積層状態で配置されてお� �、発熱シート2の面積の方が蓄熱マット5、6� �り僅かに大きく、また、長く設計されてい� �。本実施例においては、蓄熱マット5は2枚積 層して弾力性と変形性(人体の形状に沿って� �形する)および蓄熱量を増加させている。

 発熱シート2と上側の蓄熱マット6との積� �状態は、前記の構成に限らず、図10(A)に示す ように発熱シート2の上側に発熱マット6を配� ��したり、(B)に示すように下側に配置したり� ��あるいは発熱シート2の上側と下側の両側に 配置することで熱伝導性と良好に保持するこ とができる。

 図6は、蓄熱マット5、6を収容する布袋31,3 2と発熱シート2を収容する布袋20を示す斜視� �であって、厚みの大きい布袋10aの中央部に� �手方向に仕切り10bが形成されており、それ� �れの布袋10aの中に背面蓄熱マット5を前記積� ��状態で挿入する。また、厚みの小さい布袋1 0cも長手方向に仕切り10dが形成されており、� ��れぞれの袋10cの中に胸面蓄熱マット6挿入す るように構成されている。

 厚みの厚い布袋10aと厚みの薄い布袋10cは� ��図示しないマジックテープ(登録商標)等の� �結手段により、発熱シート2を収容した布袋2 0に密着状態で貼り付けられるように構成さ� �ている。また、これらの布袋10a,10c,20の開閉� ��10fには、図示しないマジックテープ(登録商 標)が設けられており、蓄熱マット5、6や発熱 シート2の出し入れ可能に構成されている。

 なお、図9に示すように発熱シート2の絶� �袋であるフイルム2aの外側をアルミ箔Alで包� ��で熱伝導性と必要に応じてアースを取って� ��気的に安全を図っている。

 図7は、発熱シート2を布製のカバー袋20内 に収容した状態を示す断面図であって、通常 、前記発熱シート2は合成樹脂フィルム製の� �バー2a内に収容されて電気絶縁されており、 本発明においては更にカバー袋20に収容して� ��用する。

 図8は、前記図7に記載されたカバー袋20内 に発熱シート2を2枚収容し、それぞれの上面� ��図6に示した袋31の収納部10aにそれぞれ下側� ��熱マット5,5を収納した蓄熱剤入り袋を配置� ��た状態を示している。

 図8においては、2枚の発熱シート2,2に対� �てそれぞれ下側蓄熱マット5,5を組み合わせ� �装置を示しているが、この発熱シート2の幅� ��2倍あれば、1枚の発熱シートに対して複数� �の蓄熱マット5を組み合わせて蓄熱部を構成� ��ることができる。

(発汗装置の部材の概略寸法)
 実際の発汗装置の概略寸法を例示すると下� ��のようになっている。
A.蓄熱マット布袋カバー
 a)背面蓄熱マット用袋:長さ:1620mm、幅:250mm×2
 b)胸面蓄熱マット用袋:長さ:1400mm、幅:250mm×2
B.発熱シート用布製カバー
 全長:3050mm、幅:500mm
C.発熱シート用布カバーと蓄熱マット布カバ� ��の取付け
 背面蓄熱マット用袋と胸面蓄熱マット用袋� ��を30mmの間隔が形成されるように連結する。 前記30mmの間隔は発熱シートが下側から上側� �位置を変えるための穴を形成するためのも� �である。
D.蓄熱剤の使用量の一例
 a)背面蓄熱マット5の蓄熱剤(硫酸ナトリウム 10水塩)の量:25kg
 b)胸面蓄熱マット6の蓄熱剤(硫酸ナトリウム 10水塩)の量:4kg
 全体の蓄熱剤の量:29kg(蓄熱剤全体の潜熱量: 約1220kcal)

(蓄熱剤の種類)
 蓄熱剤hは、使用者の年齢、加熱温度の好み 、使用する時間によってへんかさせて設計す ることがあり、その溶融温度や凝固温度が変 化する。

 通常の体調の人の場合は、25℃~45℃の温度� �において、相変化を伴って蓄熱と放熱を行� �性質を持つ材料が好ましく、本発明におい� �は、28℃~32℃の温度差において相変化を伴っ て蓄熱あるいは放熱を行う性質を持つ「芒硝 」を主体として使用する。前記結晶芒硝は、 硫酸ナトリウム10水塩(Na ₂ SO ₄ ・10H ₂ O)のことである。

 蓄熱剤が単体の場合は、予定された吸熱� ��放熱の目的に適合しない場合も発生するの� ��、これをベースとして、これに第三成分を� ��加して溶融点と凝固点を調整したものを使� ��するのがよい。

 一例としては、硫酸ナトリウム10水塩に� �第三成分として塩化ナトリウム水溶液を若� �加えることによって目的とする特性を有す� �ように調整することができる。

 この蓄熱剤としては、前記のように融点� ��凝固点との間に人体に悪影響を与えない温� ��範囲を持ち、できるだけ「骨」を温める性� ��を持つものであることが必要である。前記� ��硝の場合は、29kgで約1220kcalの蓄熱量があり� ��この種の低温加熱用に最適なものである。

 本発明の実施例においては、蓄熱剤が溶� ��している温度、すなわち蓄熱完了状態であ� ��45℃で使用されるものであって、人体との� �度差は約10℃しかないものの、砂風呂(50kgの� ��)の4倍以上、サウナ風呂の36倍以上という圧 倒的な熱量を有しているのである。なお、使 用開始時の蓄熱剤は45℃となっており、この� ��きの顕熱も含まれるので、蓄熱量は1000kcal� �ゆうに超えている。そして、その熱量のほ� �んどが、蓄熱マットが実質的に人体に密着� �て直接伝導により人体に受熱されることに� �る。

 その他の蓄熱剤としては、ノルマルパラフ� ��ン(パラフィン系潜熱蓄熱剤)を使用するこ� �ができる。このパラフィン系潜熱蓄熱剤は� �炭素鎖数に応じて凝固温度(融解温度)が低い ものから高いものまで種々のものがあり、使 用者の好みや加熱温度等に適した蓄熱剤が利 用できる。この他には、チオ硫酸ナトリウム 5水塩(Na ₂ S ₂ O ₃ ・5H ₂ O、融点48℃)、酢酸ナトリウム3水塩(CH ₃ COONa・3H ₂ O、融点58℃)、塩化カルシウム6水塩(CaCl・6H ₂ O)、リン酸ナトリウム12水塩(NaHPO ₄ ・12H ₂ O)、硝酸ニッケル3水塩(Ni(NO ₃ ) ₂ ・3H ₂ O)、塩化ナトリウム水溶液などがある。

 しかし、発明者が30年もの間に亘って使� �した経験からすると、万が一漏出しても使� �温度が低くて火傷をしないこと、毒性がな� �不燃性であること、そして蓄熱量の大きさ� �ら、前記硫酸ナトリウム10水塩がよい。

(セラミックの使用)
 蓄熱剤は、相変化に伴って所定の潜熱と顕� ��を吸収し、また、吸収した潜熱を放出する� ��性を有するものであるが、本発明の作用効� ��を増大するには、単に人体を蓄熱剤の放熱� ��利用して温めるだけではなく、体の芯から� ��め、体全体に温かさを感じさせる必要があ� ��。

 そこで本発明においては、使用温度(45℃� ��度)において使用者の骨(特に背骨)が吸収し� ��すい波長(10μm前後)の赤外線を放射する性質 を持つセラミックの微粉末を蓄熱剤の中に混 合して使用する。

 具体的には、アルミナ(Al ₂ O ₃ )の#500、#8000のものを使用することによって� �用温度における最適な波長の放射熱を発生� �せ、人体を効果的に温めることができる。� �の他、酸化チタン(TiO ₂ :チタニア)、炭酸カルシウム(CaCO ₃ )などの微粉末を使用することができる。

 このセラミック微粉末の添加量は、重量% で蓄熱剤の量に対して「1から1.5%」程度で十� ��にその効果を発揮することができる。

 セラミック微粉末を蓄熱剤中に添加する� ��、時間の経過と共に次第に沈殿し、遠赤外� ��の放射効率が減退するという問題が発生す� ��。この問題を解決するために、蓄熱剤に微� ��な吸水性樹脂粉末を1%程度添加しておくこ� �によって、セラミック微粉末の沈殿現象を� �避することが可能である。

(蓄熱マットから発生する熱の有効利用)
 特に下側(背面側)の蓄熱マット5から放出さ� ��る熱量はかなり大きい。また、その熱量の� ��熱と輻射される方向は、蓄熱マット5の表裏 両面である。従って裏面から放出される熱量 は人体の加熱のロスとなるものである。そこ で、図9に示すように発熱シート2を包むフイ� ��ム2aと袋10の間にアルミ箔Alを下敷き状に配� ��することによって、これを熱反射の鏡とし� ��使用することによって、熱効率を向上させ� ��ことができる。

(発汗装置の使用方法)
 本発明に係る発汗装置を使用するときには� ��使用する2~3時間程度前に通電して蓄熱マッ� ��5,6を加熱し、この蓄熱マット5,6内に収容さ� ��ている蓄熱剤hに十分な潜熱を蓄熱させて溶 解させ(32℃)、さらなる加熱により顕熱を蓄� �させる(45℃程度)。そして、本発明に係る装� ��を使用するときには通電を「OFF」として安� ��を確保しておき、前記蓄熱マット5,6に蓄熱� ��れた熱量のみで人体4を加熱するように使用 する。このとき、人体4と実質的に接触して� �る蓄熱マット5,6からの直接的な熱伝導と、� �の蓄熱マット5,6から放射される遠赤外線(主� ��して10μm程度の波長)とにより、人体の外側� ��内側から温める。

(タイマーの必要性)
 発熱シート2への通電を「OFF」するタイマー は重要である。蓄熱マット5,6に収容された蓄 熱剤hが蓄熱した熱量で1時間程度は十分に人� ��を温めることができるし、使用者によって� ��1時間よりも長く使用したい場合がある。ま た、使用中に僅かであるが蓄熱剤の温度が徐 々に低下する。そこで、使用者の好みにより 、タイマーを操作して所定時間(例えば、15分 刻み)蓄熱マット5,6を再加熱して「追い炊き� �できるようになっている。

 このような危険性を避けるために、「基� ��通電時間」タイマー(通常は蓄熱剤の蓄熱完 了までの時間の約1時間)と、更に「追加的通� ��時間」を起動する追加タイマーとの回路を� ��置しておくことが良い。

 この追加タイマーは、所謂浴槽の「追い� ��き」に相当しており、その時間は例えば、1 5分刻みで最長で1時間を限度として通電でき� ��ように回路構成をするのが良い。

 このタイマーは、例えば1回のボタンの押 しで15分で一つのLEDが灯り、二回の押しで二� ��目の色の違うLEDが灯り、以下同様にして最� ��で1時間に限定された通電をするように構成 しておけば、発汗装置Sを安全に、しかも使� �者本人の「確認のもと」でタイマー操作を� �ない、使用者の体格や体調などに合わせて� �体の加熱時間を調節して安全に装置を安全� �運転することができる。

(装置の使用温度)
 本発明に係る発汗装置は温度45℃、湿度60%� �度で使用されており、その汗かき指数は約10 1であり、十分に汗をかくことができるもの� �あるが、体温との温度差が比較的小さいと� �う特徴を有している。

(使用感)
 ア)本発明にかかる発汗装置は、極めて心地 よい熱さを感ずるものであり、従来にない経 験をすることになる。しかも使用開始後、約 10分で体全体に火照りを感じ、15分を過ぎる� �には全身および顔から汗が噴出するように� �る。

 イ)本発明にかかる発汗装置は、サウナに入 るのとは違い、心地よい熱さであり、30分を� ��ぎる頃からはサラサラのしょっぱい汗はあ� ��りでず、ベットリとした無味の汗となる。� ��もマラソンでスタート地点から12km付近を走 行しているときに出る汗のようである。
 従って、サウナ風呂のように最初から最後� ��で、大量の水分とイオンを含んだ汗(サラサ ラでしょっぱい)が噴出し続けることがない� �で、使い終わった後で、ビールが欲しくな� �ような喉の渇きはサウナ風呂のようには感� �ない。

 ウ)本発明にかかる発汗装置を、週に1~2回程 度で、各1時間程度、約3ヶ月も使用した40代� �ばの男性の場合、最初に68.5kgあった体重が� �61.6kgに減少している。そして、全身の血行� �良くなり、精神的に安定感が得られ、「穏� �かな心地」となる。
 特に、本発明にかかる発汗装置の特徴は、� ��つい体操などの運動がなく、誰でも長く使� ��することができ、しかもその間、読書した� ��、音楽を聴いたり、あるいはテレビのドラ� ��を見たりすることができる。更に驚いたこ� ��には、本発明にかかる発汗装置を使用した� ��には、他の体重減量方法に比較して体重の� ��バウンドが全くないことである。

 エ)また、不眠症、冷え性で、便秘性で、 寝起きが悪い70歳代前半の女性の場合は、本� ��明にかかる発汗装置を使用するようになっ� ��から、不眠症が治り、冷え性を感じなくな� ��、使用後かなりの長い時間(約3時間)気持ち� ��良い温かさを保ち、便通がよくなり、血流� ��良くなる感じがするように体調の全体が改� ��された。

 オ)以上のように、本発明にかかる発汗装置 によると、横臥姿勢で、快い状態で大量の発 汗を促し、単に横臥の状態でありながら、減 量ができたり、不眠症が治ったり、便秘が治 ったりなどの多数の体調の改善例がある。
 特に、最近はメタボリックシンドロームが� ��題となっており、企業においても従業員の� ��康管理の責任が発生しているが、このよう� ��健康管理にも本発明の装置は大きな威力を� ��揮することができるものである。そして、� ��らには健康な身体を維持するための未病管� ��にも貢献することができるものである。

 カ)そして、人体との温度差が比較的小さ いにもかかわらず、従来にはない圧倒的な熱 量を人体に付与することができる。すなわち 、人体との温度差が15℃以内で、潜熱および� ��熱とによる蓄熱量が1000kcalを超えており、� �かも1時間から1時間半とゆっくりと時間をか けて使用されるので、従来にはない大量の受 熱が可能となった。

 キ)蓄熱マットが、ウォーターベッドのよ うに使用者の人体を優しく保持するので、快 適な寝心地で使用することができる。また、 体の曲線や凹凸に合わせて変形して密着する ので、熱効率も一層高まる。

 本発明の実施の形態における蓄熱剤の充� ��量は、使用者の体格・性別・年齢などによ� ��て変更可能なものであって、前記実施例に� ��定されるものではない。