JP2000037265A - クッション材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 底つき感がなく、体圧分散効果が高く、通気
性がよく、しかも風合いのよいクッション材を提供する
ことにある。 【解決手段】 ベース材上の一部又は全面にクッション
部が積層されているクッション材であって、前記クッシ
ョン部は、軟質ウレタンフォーム単体、あるいは身体が
接する側に表面材を接着してなる軟質ウレタンフォーム
積層体を、ほぼ一定の厚味に凹凸付形された加熱圧縮成
形物の裏面側の凹所部に、常温で粘度が高くて粘弾性を
有しかつ所定温度以上で粘度が低下して流動性を有する
熱可塑性材料が充填され、前記ベース材上に、前記クッ
ション部の表面側の凸部が、使用者の身体に接するよう
な位置に積層する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばマットレス
や椅子等の体圧が大きくかかる箇所の荷重を分散させる
ようにしたクッション材に関する。

【０００２】

【従来技術】従来、マットレスや椅子等において、人体
支持部に使用されるクッション材として、例えば発泡ポ
リウレタンとか発泡ラバー等が知られているが、これら
発泡ウレタンや発泡ラバー等では、特に上下方向にかか
る荷重を荷重方向に吸収するだけで、体圧を多方向に分
散させる効果が少ないことから、例えばゲル状物を密閉
した封入体をポリウレタンフォーム等の基材と組合わせ
て使用することが提案されている。また粘弾性のフォー
ムと基材を組み合わせて使用する方法も提案されてい
る。

【０００３】前者の場合は、ゲル状物の封入体を別工程
で作製しておき、基材となるポリウレタンフォーム等に
凹部を設けてその部分に挿入したり、型成形でクッショ
ン体を成形する場合は、型の中にゲル状物の封入体を載
置しておき、その後に基材となる樹脂を注入発泡して一
体にする方法がなされている。また後者の場合は、粘弾
性フォームと、基材となる一般のポリウレタンフォーム
等を積層一体化したり、所望部分のみ組み合わせて積層
する方法によってなされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ゲル状物の
封入体を使用する場合は、ゲル状物が通常流動性を有す
るため、封入体が破損したり密閉が不完全であると、封
入体内部のゲル状物が外部に洩れて周囲を汚したり、所
望の体圧分散効果を失ったりするような恐れがある。ま
たそれを防止するため、封入体の容器素材を厚くしたり
して強度のあるものを選択すると、粘弾性等の性能を十
分に発揮させることが出来なくなる等の問題がある。さ
らに、形状の異なる複数の部分に使用する場合、その形
状に対応した封入体を用意する必要がある。一方、粘弾
性フォーム等を使用する場合、比較的安価であるが使用
環境（温度）によって物性、特に硬さが変化する。また
弾性を低く抑えてある特性上、荷重が大きくかかる用途
には、底付き感の発生の恐れがある。

【０００５】そこで本発明の目的は、体圧分散効果が高
く、容易に製造することの出来るクッション材を提供す
ることにあり、さらにゲル状物の流出等が発生しないク
ッション材を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、請求項１において、ベース材上の一部又は全
面にクッション部が積層されているクッション材であっ
て、前記クッション部は、軟質ウレタンフォーム単体、
あるいは身体が接する側に表面材を接着してなる軟質ウ
レタンフォーム積層体を、ほぼ一定の厚味に凹凸付形さ
れた加熱圧縮成形物の裏面側の凹所部に、常温で粘度が
高くて粘弾性を有しかつ所定温度以上で粘度が低下して
流動性を有する熱可塑性材料が充填され、前記ベース材
上に、前記クッション部の表面側の凸部が、使用者の身
体に接するような位置に積層されたことを特徴とするク
ッション材に関する。

【０００７】このように、前記クッション部の作製にお
いては、まず軟質ウレタンフォームあるいは表面材を積
層させた軟質ウレタンフォームを上下一対の金型により
熱圧縮し、凹凸付形する。この時、熱可塑性材料が十分
充填できるように周囲に縁部を設けた箱形に付形しても
よい。この構造により、熱可塑性材料が凹状付形部だけ
でなく縁部の厚み部分にも充填されるのでクッション部
に厚みを持たせることができ、本発明の効果を増大させ
ることができる。

【０００８】次に加熱圧縮成形物の裏面側凹所部に、所
定温度以上にして粘度を低下させ流動性を生じた熱可塑
性材料を充填する。必要に応じて、充填した熱可塑性樹
脂面に裏面材を貼着しても良い。このようにすることに
よりクッション部保管時、及びベース材との積層時、粘
着部が外部にさらされないので、取り扱い易くなり作業
性が向上する。

【０００９】このようにして得られたクッション部をベ
ース材にクッション部表面側が身体に接するように積層
させる。この場合、ベース材のクッション部積層位置
に、クッション部形状に対応した凹所を設けて、積層し
ても良い。

【００１０】このようにして体圧分散性が高く、かつ凸
部間に形成された空隙により通気性が確保され蒸れの少
ないクッション材を得ることが出来る。ここでベース材
としては、例えば軟質ウレタンフォーム等が好適であ
る。また、クッション部を形成する凸部の形状、大き
さ、高さ、縁部の厚み、圧縮成型後の軟質ウレタンフォ
ームの密度、及び厚味を適宜変更することにより、座り
心地、寝心地の個人対応が可能となる。

【００１１】また請求項２では、前記熱可塑性材料を、
ポリスチレン系樹脂とブチルゴムに少なくとも軟化剤と
粘着性付与樹脂を配合して構成するようにした。このよ
うに配合物とすることで、荷重がかかった時などの変形
および回復を緩徐にし、一方向からの荷重を多方向に分
散させるとともにクッション性を快適にする。さらに本
発明のように、身体の接する側に凸部を設けることによ
り、その効果は増大する。この際、体圧分散効果のみな
らず、体温による温度上昇を少なくすることが可能とな
る。

【００１２】また請求項３では、前記クッション材をマ
ットレスに適用し，前記クッション部を、仰臥姿勢をと
った人体の少なくとも腰部周辺領域に対応する部分に設
けるようにした。このような人体の腰部周辺領域は、仰
臥姿勢において頭部や胸部や脚部に比べて身体荷重が一
番大きくかかる箇所であり、このような箇所に前記クッ
ション部を設ければ、例えば寝たきり者などの仙骨周辺
部に生じやすいと言われる床ずれ等を予防するのに有効
である。ここでマットレスとしては、ベット用及びベッ
ト用以外のマットが含まれる。

【００１３】また請求項４では、前記クッション材を椅
子等の着座部に適用し、前記クッション部を、着座姿勢
をとった人体の少なくとも臀部周辺領域に対応する部分
に設けるようにした。このような臀部周辺領域は、例え
ば長時間座っているような時に鬱血しやすい箇所であ
り、特に有効な体圧分散が望まれる箇所である。

【００１４】

【発明実施の形態】本発明の実施の形態について図面に
基づき説明をする。ここで図１は本発明に係わるクッシ
ョン部の凹凸形状を形成する金型の部分平面の略図およ
びＢ−Ｂ線断面の略図（上型と下型で熱付形のようすを
表した図）、図２はクッション材をマットレスに適用し
た例を示す平面図，図３は図２のＡ−Ａ線断面図、図４
は仰臥姿勢の荷重分布を説明するための説明図、図５は
椅子等の着座部に適用した例を示す平面図である。

【００１５】本発明に係わるクッション材は、特に身体
荷重が大きくかかる部分のクッション部に適用すること
で、体圧を分散することが出来、図２に示すようなマッ
トレス１または図５に示すような椅子等の着座部１１等
に好適である。

【００１６】まず図１に示す成形金型は、材料がアルミ
ニウムよりなり、凸形状に切削された上型８と圧縮時に
上型との間隙１〜１０ｍｍとなるように凹形状に切削さ
れた下型９より構成されている。この上下型間に、所定
厚さにカットされた軟質ウレタンフォームあるいは表面
材をあらかじめ接着した軟質ウレタンフォームを載置
し、熱圧縮することにより凹凸付形された成形物４を得
ることが出来る。この際の金型温度は１４０〜２２０
℃、圧縮時間は１〜５分である。このようにして得られ
た凹凸付形された成形物４の厚さは１〜１０ｍｍ、この
ましくは２〜７ｍｍであり、１ｍｍ未満では使用時の破
れ等の耐久性に問題が発生しやすく，１０ｍｍを超える
と体圧分散効果を損ねる。さらに、圧縮された成形物の
密度は２０〜２００ｋｇ／ｍ³ 好ましくは３０〜１５０
ｋｇ／ｍ³ である。また、表面材として、縦、横方向の
伸び率が５０％以上の伸びの大きい編布を使用すること
により、体圧分散を阻害することなく表面強度を向上で
きるし、あるいは、厚さ２０〜１００μｍのエーテル形
フィルムを使用することにより、失禁等による汚れに対
応させることが出来る。

【００１７】更に、クッション部Ｋは、図３に示すよう
に、熱圧縮して凹凸付形された成形物４の凹所内に粘弾
性を有する熱可塑性材料３を充填し、さらに裏面材２１
を貼着して構成される。裏面材２１は、裏面の熱可塑性
材料３の露出部のベタツキをなくし、次行程までの取り
扱いを容易にする目的で設けられるもので適宜適切な材
料が選択できるが、フィルム、編織布、軟質ウレタンフ
ォーム等柔軟性を有する単層物が適し、クッション性の
面で軟質ウレタンフォームが好適である。

【００１８】まず図２に示すマットレス１の場合は、ベ
ース材の表面のうち、仰臥姿勢における腰部周辺領域に
クッション部Ｋを設けるようにしている。すなわち、図
４に示すように、人体Ｐが仰臥姿勢をとった時、ａの頭
部周辺に体重比で約８％、ｂの胸部周辺に約３３％、ｃ
の腰部周辺に約４４％、ｄの脚部に約１５％程度の荷重
がかかるといわれており、ｃの腰部周辺の荷重が一番大
きい。

【００１９】このため、例えば寝たきり者等において
は、一般的腰部周辺の仙骨部分に床ずれが発生しやす
く、ｃの腰部周辺領域の体圧を有効に分散させること
が、床ずれ予防等に有効である。

【００２０】そこで前記クッション部Ｋは、図３に示す
ように、ベース材２の表面領域のうち、仰臥姿勢におい
て仙骨部が含まれる腰部周辺領域に対応する部分のベー
ス材２に積層させ構成している。

【００２１】前記ベース材２は、実施形態では軟質ウレ
タンフォームを使用している。そして、このベース材２
は人体Ｐの仰臥姿勢全体をカバーし得るような縦横長さ
に形成され、必要に応じて上下（厚味）方向に対して発
泡密度の異なる軟質ウレタンフォームを積層してもよ
い。もちろん、その他のフォーム材料等でもよい。

【００２２】前記熱可塑材料３は、実施形態ではポリス
チレン樹脂とブチルゴムに対し、脂肪族炭化水素化合物
の軟化剤と、粘着性付与樹脂と酸化防止剤を配合し、１
５０〜２２０℃程度の温度範囲に加熱すると粘度が低下
して流動性を有し、常温では粘度が高まって粘弾性を有
するが、ほとんど流動性を有さない組成物にしている。
本発明では、１５０℃以上に加熱して流動性を与えた熱
可塑性材料３を凹凸付形させた凹部に直接注入充填し常
温まで降温させている。

【００２３】このような熱可塑性材料３は、上下方向に
荷重がかかった際、応力を上下方向だけでなく横方向、
斜め方向にも広く生じさせ、荷重を広く分散させること
が出来るとともに厚みを薄くした場合でも底つき感を少
なく出来るという特性を有している。また荷重を除去し
た時の変形回復に遅延性を有しているために、マットレ
スとして使用した場合、仰臥している使用者が寝返りを
打っても、反動的な揺り返しがないため心地良い使用感
を得ることが出来る。

【００２４】また、この熱可塑性材料３は体温による温
度上昇が少なく、また温度変化による硬度の変化も，Ｊ
ＩＳ Ｋ ６４００に準じた硬さ試験において、直径２
００ｍｍの加圧子で２５％圧縮したときの硬さを測定す
ると、４０℃で２０．９ｋｇ、−２０℃で２４．５ｋｇ
とほとんど変化していない。また耐熱性も良好であり、
１００℃で１０００時間連続加熱しても重量変化、内容
物の変質は認められていない。

【００２５】更に、前述の凹凸付形されたクッション部
の表面部が、使用時に仮に破れたり、穴があいたとして
も熱可塑性材料３が流れ出すようなことはない。また加
熱して流動性を与えた状態で凹部に充填した時でも、熱
可塑性材料３が成形物４に含浸するようなこともないの
で、クッション部の表面の風合いを損ねることはない。

【００２６】前記成形物４は、凸形状によりクッション
性、体圧分散効果を高め、熱可塑性材料３の表面を保護
するとともに、表面のベトツキ感をなくし、同時に直接
熱可塑性材料３に触れたときの冷感を緩和する目的をも
有し、熱可塑性材料３の表面変形に追随し得るようなし
なやかさを有している。

【００２７】ちなみに、ベース材２の腰部周辺領域に、
図３に示す構造のクッション部Ｋを積層させたマットレ
ス１とクッション部Ｋを用いない従来型のマットレスの
身体にかかる圧力の比較を行ったところ、一例として腰
部周辺領域の最高圧力が従来型では９６ｍｍＨｇであっ
たが、このマットレス１では５３ｍｍＨｇと減少し効果
的であることが確認された。

【００２８】また、椅子等の着座部１１に適用する場合
は、図５に示すように、座った時に臀部周辺領域に対応
する部分にクッション部Ｋ設ける。この臀部は着座姿勢
において体重が一番大きくかかる箇所であり、体重を広
範囲に分散させることで、長時間座っていても疲れにく
くすることが出来る。

【００２９】尚、本発明は以上のような実施形態に限定
されるものではない。本発明の特許請求の範囲に記載し
た事項と実質的に同一の構成を有し、同一の作用効果を
奏するものは本発明の技術範囲に属する。例えば熱可塑
性材料３を使用したクッション部Ｋは、マットレス１の
腰部周辺領域、または椅子等の臀部周辺領域だけに限ら
れるものではなく、その他の領域を含んで設けてもよ
い。また凸部の形状等も任意である。

【００３０】

【発明の効果】以上のように本発明に係わるクッション
材は、請求項１のように、凸部を表面側とするような任
意の意匠の成形物の凹部側に、粘度が高くて粘弾性を有
する熱可塑性材料有し、裏面側に適当なベース材を配し
ているので、体圧分散効果の高くて、蒸れの少ないクッ
ション構造を簡単に構成することが出来る。さらに成形
物の表面側に適当な表面材を積層しておくことにより表
面強度の向上が図れ、また汚れ防止も可能となる。また
請求項２のように、熱可塑性材料を、ポリスチレン樹脂
とブチルゴムに、少なくとも軟化剤と粘着性付与樹脂を
配合して構成すれば、優れた体圧分散効果等を得ること
が出来る。

【００３１】そして請求項３のように、本発明のクッシ
ョン材をマットレスに適用し、粘弾性と凸部を有したク
ッション部を、仰臥姿勢をとった人体の腰部周辺領域に
対応する部分に設ければ、例えば寝たきり者等の仙骨周
辺部に生じやすい床ずれを予防することが出来る。

【００３２】また請求項４のように、クッション材を椅
子等の着座部に適用し、前記クッション部を、着座姿勢
をとった人体の臀部周辺領域に対応する部分に設けるよ
うにすれば、長時間座っていても疲れにくくすることが
出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるクッション部の凹凸形状を成形
する金型の部分平面の略図及びＢ−Ｂ線断面の略図

【図２】本発明に係わるクッション部をマットレスに適
用した例を示す平面図

【図３】図２のＡ−Ａ線断面図

【図４】仰臥姿勢の荷重分布を説明するための説明図

【図５】椅子等の着座部に適用した例を示す平面図

【符号の説明】

１ マットレス ２ ベース材 ２１ 裏面材 ３ 熱可塑性材料 ４ 凹凸付形された成形物 ８ 上型 ９ 下型 １１ 着座部 Ｋ クッション部 Ｐ 人体

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ベース材上の一部又は全面にクッション部
   が積層されているクッション材であって、前記クッショ
   ン部は、軟質ウレタンフォーム単体、あるいは身体が接
   する側に表面材を接着してなる軟質ウレタンフォーム積
   層体を、ほぼ一定の厚味に凹凸付形された加熱圧縮成形
   物の裏面側の凹所部に、常温で粘度が高くて粘弾性を有
   しかつ所定温度以上で粘度が低下して流動性を有する熱
   可塑性材料が充填され、前記ベース材上に、前記クッシ
   ョン部の表面側の凸部が、使用者の身体に接するような
   位置に積層されたことを特徴とするクッション材。
2. 【請求項２】前記熱可塑性材料は、ポリスチレン系樹脂
   とブチルゴムに、少なくとも軟化剤と粘着性付与樹脂が
   配合されて構成されることを特徴とする請求項１記載の
   クッション材。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２のクッション材は
   マットレスに適用され、前記クッション部が、仰臥姿勢
   をとった人体の少なくとも腰部周辺領域に対応する部分
   に設けられていることを特徴とするクッション材。
4. 【請求項４】請求項１または請求項２のクッション材は
   椅子等の着座部に適用され、前記クッション部が、着座
   姿勢をとった人体の少なくとも臀部周辺領域に対応する
   部分に設けられることを特徴とするクッション材。