JP2002234039A - クッション用成形型及びクッション - Google Patents

クッション用成形型及びクッション

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JP2002234039A
JP2002234039A JP2001035837A JP2001035837A JP2002234039A JP 2002234039 A JP2002234039 A JP 2002234039A JP 2001035837 A JP2001035837 A JP 2001035837A JP 2001035837 A JP2001035837 A JP 2001035837A JP 2002234039 A JP2002234039 A JP 2002234039A
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Japan
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cushion
mold
molding die
elastomer
protrusions
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JP2001035837A
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Yukihiro Takeda
幸宏 武田
Hirotoshi Kubota
浩年 久保田
Masao Sasaki
正雄 佐々木
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Okamoto Industries Inc
France Bed Co Ltd
Original Assignee
Okamoto Industries Inc
France Bed Co Ltd
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Publication date
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  • Mattresses And Other Support Structures For Chairs And Beds (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エラストマーを用いてクッションを型成形す
る際に、成形した製品をキャビティから円滑に脱型し得
る成形型を提供する。 【解決手段】 隔壁を平面視格子状に並立して成るクッ
ションb成形型aあって、四角柱形に立設する凸部2b
これら凸部2bに形成される挿入空間2cに突出形成し
た保間凸部2dとを有し、この保間凸部2dと上記凸部
2bとを入れ違いに配列して成る第1成形型1と、上記
第1成形型1の各凸部2bを挿入する挿入部1cと、第
1成形型の挿入空間内に挿入して、同挿入空間の保間凸
部の突出端面と当接する中凸部とを入れ違いに配列して
成る第2成形型と、上記第1,第2両成形型を型合わせ
した状態にて、その周囲四面を外側から包囲する外枠3
から成る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、床擦れ防止用の
ベッド、及び通常のベッド、椅子、ソファー等に用いる
クッションを成形する成形型、及びこの成形型を用いて
成形するエラストマー製のクッションに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、特にベッド等に使用されるクッシ
ョンの中には、薄肉状の隔壁を平面視略格子状に並立さ
せて成る構造のクッションを具備し、このクッションの
隔壁をスポンジゴムや半硬質材の合成樹脂により構成し
たものがある(実開昭52−15307号公報)。隔壁
を半硬質材で構成したものは、隔壁の半硬質材の側方へ
の傾動によってクッション性をもたせるものであるた
め、大きな荷重に対する沈み込みは問題ないが、小さな
荷重に対応する緩衝性に劣る不具合があった。
【0003】上記したように、薄肉縦長状の隔壁を平面
視格子状に並立して成るクッションを成形するには、成
形型を型合わせした際に、上記薄肉状の隔壁を平面視略
格子状に成形する間隙(キャビティ)を構成する成形型
が必要となる。上記したクッションを成形する成形型1
00aは、基板101から略四角柱形の凸部102を縦
横に並列して突出成形し、これら凸部102同士の間に
形成される間隙(キャビティ)102a内に半硬化材等
の樹脂を注入することにより、隔壁bを平面視格子状に
成形して成る(図7)。
【0004】一方、同様なクッションを成形する成形型
として、図8にて示すように、成形型100bを下成形
型100b1と上成形型100b2とから構成したもの
がある。一方の成形型100b1は、略四角柱形に形成
して立設する所定数の凸部103と、これら凸部103
の間に形成される挿入空間104とを基盤109にて構
成される同一平面上において入れ違いに配列して成る。
他方の成形型100b2は、上記成形型100b1の各
挿入空間104内にクッションの隔壁bを成形するため
のキャビティとなる間隙107を残して挿入する略四角
柱形の凸部105と、上記成形型100b1の各凸部1
03を挿入してキャビティとなる間隙107を構成する
ための挿入空間106とを基盤110にて構成される同
一平面上にて入れ違いに配列して成る。そして、上記し
た成形型100b1と100b2とを型合わせし、その
周囲に枠型100cにて包囲した状態にて、両成形型1
00b,100b2の間に形成される間隙107内に半
硬化材等の樹脂を注入して隔壁bを形成している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した成
形型100a,100bを用いて半硬化材等の軟質樹脂
材を用いて平面視格子状の隔壁から成るクッションを成
形するものにおいては、製品の離型性が良いので、クッ
ションを成形した後に製品を脱型する作業が比較的簡単
に行なえる。
【0006】一方、本願出願人は、上記した如き構成の
クッションに関し、上記したクッションの不具合を解消
すべく、新たな提案をしている(特願2000−244
554号)。このクッションは、上記したように、薄肉
縦長状の隔壁を平面視格子状に並立して成る構造のクッ
ションにおいて、上記隔壁を熱可塑性エラストマーやゴ
ム等のエラストマーを用いて成形することにより、使用
時に底つき感がなく、且つ緩衝性の良さを長期に亘り維
持することができる。
【0007】しかしながら、上記したクッションは、ス
チレン系熱可塑性エラストマーや、ポリオレフィン系熱
可塑性エラストマー等、比較的表面がべたつき易いエラ
ストマーを用いて型成形しているため、成形の後に型か
ら製品を離型させる際に成形型のキャビティ面に製品の
表面がべたついて付着(ブロッキング)したり、離型に
手間取ったりして、製品の脱型作業が円滑に行なうこと
ができないと共に、強いブロッキングを生じたクッショ
ンの表面に無理に離型した剥離跡が残ってしまう問題が
あった。
【0008】本発明は上記した如き従来事情に鑑みなさ
れたものであり、その課題は、上記した如く成形時にお
いてべたつき易いエラストマーを用いて成形するクッシ
ョンを脱型時に生じるべたつきやブロッキングを効果的
に低減することにより、製品を容易に且つ綺麗に脱型で
きる成形型を提供することであり、また、この成形型を
用いて成するクッションに関するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、本発明のクッション用の成形型は、薄肉で縦長
状の隔壁を平面視格子状に並立して成るクッションを成
形するものであって、第1成形型と、第2成形型と、外
枠とから成る。第2成形型は、例えば型基盤等の平面か
ら略四角柱形に立設する所定数の凸部を形成してある。
また、上記各凸部の間には、挿入空間が形成させる。こ
の挿入空間には、上記凸部と比較して低い保間凸部が形
成してある。そして、上記保間凸部と、凸部とは、例え
ば型基盤等の同一平面上において市松模様の如く入れ違
いに配列してある。
【0010】一方、第1成形型は、上記第2成形型の各
凸部が挿入される挿入部が形成される。また、各挿入部
の間には、上記したように、第2成形型の挿入空間に形
成した保間凸部の突出端面に当接する中凸部を突出形成
してある。そして、同中凸部と上記挿入部とは、例えば
型基盤等における同一平面上に置いて市松模様の如く配
列してある。
【0011】よって、上記第1,第2両成形型を型合わ
せした状態において、第2成形型の各凸部が第1成形型
の挿入部1cに嵌挿される。これと同時に、第1成形型
の各中凸部が第2成形型の挿入空間に挿入され、同挿入
空間内に突出せしめた保間凸部の端面に当接して上記第
2成形型の各凸部と同様な外形となる。上記した型合わ
せ状態において、第2成形型の各凸部と、接合状態にあ
る第1成形型の中凸部と保間凸部との間には、クッショ
ンの隔壁を形成するためのキャビティとなる間隙が平面
視略格子形に形成される。
【0012】また、上記した如く、第1,第2両成形型
が型合わせされた状態においては、その周囲四面を包囲
するように、外枠が装着される。これにより、型合わせ
した第1,第2両成形型の周囲四面と外枠内面との間に
は、クッションの外周枠となる隔壁を形成するための間
隙が形成される。上記したように型合わせしたクッショ
ン用の成形型のキャビティ内には、熱可塑性のエラスト
マーを注入する。これにより、上記キャビティ内にて比
較的薄肉状の隔壁を平面視格子状に並立した形状のクッ
ションが成形される。
【0013】上記したように、成形型内で成形された熱
可塑性エラストマー製のクッションは、外枠及び第1,
第2両成形型を分解することにより、密着力の強い第2
成形型に残った状態となる。即ち、各中凸部同士の間の
間隙に平面視格子状に形成されたクッションがはまり込
んだ状態で残っている。上記したクッションは、第2成
形型が取り除かれた状態にて、中凸部の端面に当接して
いた保間凸部の部分が取り除かれて開口した状態とな
る。よって、作業者は、製品の離型作業の際に、この開
口の縁を持って同製品の壁面を型面から剥離させながら
引き抜くことにより、上記した如く第1成形型に残った
クッションを容易に、且つ綺麗な状態のまま取り出すこ
とができる。尚、請求項2〜請求項4記載のクッション
の説明は、実施例の中で合わせて説明する。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面に
基づいて説明する。第1図及び第2図は、本発明を実施
したクッション用の成形型aである。成形型aは、下型
となる第1成形型1と、上型となる第2成形型2と、型
合わせした第1,第2両成形型1,2の周囲四面を包囲
する形で型合わせされる外枠3とから成る。上記成形型
aを用いて成形するクッションbは、エラストマーを用
いて一体成形してあり、薄肉状で縦長状の隔壁b2と、
隔壁b1とを平面視格子状に並立し、さらに、その外周
を隔壁b3にて包囲して成る。
【0015】上記第1成形型1は、平面視矩形の基盤1
aの上面に、所定数の中凸部1bを縦及び横方向へ、挿
入部1cとなる空間を介して一体に突出形成してある。
上記した各中凸部1bと挿入部1cとは、平面視におい
て市松模様のように、入れ違いに配置してある(図
1)。一方、第2成形型2は、基盤2aの下面に所定数
の凸部2bを縦及び横方向へ挿入空間2cを介して一体
成形してある。また、上記した各挿入空間2c内におけ
る基盤2aの下面から比較的小さく突出する保間凸部2
dを一体に突出形成してある。挿入空間2c内に形成さ
れる各保間凸部2dと凸部2bとは、平面視略市松模様
の如く入れ違いに配置し、型合わせの際に、上記第1成
形型1の各挿入部1cに各々挿入されるように構成して
ある。また、第2成形型2の各挿入空間2cには、第1
成形型1の各中凸部1bが挿入され、その先端面が保間
凸部2dの端面2d’と形状一致した状態で当接するよ
うに構成してある。
【0016】すなわち、第1成形型1の各中凸部1b
と、第2成形型2の各保間凸部2dとは、断面形が一致
し、型合わせの際に当接した状態において、第2成形型
2の凸部2bと同じ高さ、同じ外形となるように構成し
てある。また、第2成形型2の各凸部2bは、型合わせ
の際に、第1成形型1の挿入部1c内に嵌入して基盤1
aの上面に当接した状態となる。
【0017】第1,第2両成形型1,2を型合わせした
状態において、各基盤1a,2a周囲四面に外枠3を構
成する枠体3a,3bを押し当てて、平面視四角形状の
外枠3を構成する(図2)。したがって、上記した如く
構成した第1及び第2両成形型1,2、及び枠体3a,
3bを型合わせすると、図3にて示すように、第1成形
型1の中凸部1bと第2成形型2の保間凸部2dとの各
接合体と、第2成形型2の各凸部2bとの間に、製品で
ある格子状のクッションbを成形するための間隙,即ち
キャビティ4が形成される(図3)。上記したように型
合わせがなされた後、熱可塑性エラストマーからなる材
料がキャビティ4内に充填され、同キャビティ4内を満
たすことになる。尚、本発明に用いるエラストマーは後
で詳しく説明するが、特にリサイクル性と加工性から熱
可塑性熱可塑性エラストマーが好ましい。具体的には、
スチレン系、ポリウレタン系、ポリオレフィン系、ポリ
塩化ビニル系、ポリエステル系、ポリアミド系等のエラ
ストマーを用いる。
【0018】ちなみに、上記した第2成形型2の各凸部
2bは、突出端へ向けて若干の抜け勾配を設けることに
より、キャビティ4内で成形された製品がキャビティ面
から剥離し易いようにしてある。よって、上記キャビテ
ィ4内で成形されたクッションbは、成形型1,2と枠
体3a,3bの分離により、比較的密着性の高くなる第
1成形型1に残るように、凸部2bの抜け勾配を設定し
てある(図4)。成形型aの分離が行なわれた後、作業
者は第1成形型1に残ったクッションbを脱型する。こ
の際、第1成形型1に残ったクッションbは、第2成形
型2の凸部2bにより成形された格子の中空部b4と共
に、保間凸部2dが抜けた後に形成される開口部b4’
が形成される。
【0019】クッションbを離型する際、作業者は上記
開口部b4’の口縁を摘んで中凸部b1の表面とクッシ
ョンbの隔壁b1,b2及びb3との付着部を順次引き
剥がしてクッションbを脱型できるので、製品の脱型作
業を円滑に行なえる。ちなみに、脱型したクッションb
は、保間凸部2dと中凸部1bとの接合体で成形した開
口部b4’内の周壁に、パーテーションラインb5が残
る。また、第2成形型2の凸部2bに接していた開口部
b4’の内面は幾分テーバーした形状となる(図5)。
尚、本発明の成形型は、上記した用に成形型によりクッ
ションを成形した際に、製品が第2成形型側に残るよう
に設定してもよい。また、上記第2成形型2の保間凸部
2dと第1成形型1の中凸部1bとの高さの比、すなち
わ、パーテーションラインb5の位置は、適宜に変更し
てもよい。また、抜け勾配は、製品の格子や隔壁の形態
に応じて保間凸部2dと中凸部1bとの接合体に設けて
もよい。
【0020】上記したように成形したクッションbは、
ベッドや椅子,ソファー等のクッションとして用いる
が、ベッド等の大型のものは、図6にて示すように、ク
ッションbを縦横に並列して接着若しくはホチキス等で
一体化することにより、ベッドcとして構成することが
できる。
【0021】図5は上記したようにクッションbを並列
して構成したベッドcを示している。平面視略格子状に
成形されるクッションbは、縦,横,外周の隔壁b1,
b2,b3により構成される。格子状に並立している隔
壁b1,b2,b3は、使用者の体重が加わると座屈し
てクッションとして機能する。また、格子の形状の隔壁
は、高さ10〜300mm、幅5〜200mm程度に設
定している。尚、クッションbを通常のベッドや床ずれ
防止用のベッドとして使用する場合の隔壁は、ベッドc
の縦方向に並立した隔壁b1と、ヘツドの横方向に並立
した隔壁b2との比をベッドcの縦と横の比率に一致さ
せるとよい。
【0022】本発明で用いるエラストマーは、熱可塑性
エラストマーやゴムである。熱可塑性エラストマーは、
常温ではゴム状弾性体として挙動するが、温度上昇によ
って塑性変形する物質である。熱可塑性エラストマーと
しては、スチレン系熱可塑性エラストマー、ポリオレフ
ィン系熱可塑性エラストマー、ポリ塩化ビニル系熱可塑
性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマ
ー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリアミド
系熱可塑性エラストマー、1,2一ポリブタジエン系熱
可塑性エラストマー、フッ素ゴム系熱可塑性エラストマ
ー、塩素化ポリエチレン系熱可塑性エラストマー、動的
架橋系熱可塑性エラストマーなどが挙げられる。
【0023】ポリスチレン系熱可塑性エラストマーは、
分子中のハードセグメントとしてポリスチレン、ソフト
セグメントとしてポリブタジエンやポリイソプレンなど
のポリジエンを用いたブロックコポリマーである。例え
ば、スチレン−ブタジエン−スチレンブロツクコポリマ
ー(SBS)・スチレン−イソプレン−スチレンブロッ
クコポリマー(SIS)、スチレン−エチレン・ブチレ
ン−スチレンブロックコポリマー(SEBS)、スチレ
ン−エチレン・プロピレン−スチレンブロックコポリマ
ー(SEPS)などであり、また、スチレン−ブタジエ
ンブロック共重合体の水素添加物とポリプロピレンとの
混合物などが挙げられる。
【0024】また、ポリオレフィン系熱可塑性エラスト
マーとしては、EPDM、イソブチレンイソプレンゴム
のようなオレフィン系ゴムとポリオレフィン樹脂の機械
的ブレンド物(ブレンド型)、オレフィン系ゴムとポリ
オレフィン樹脂を有機過酸化物の存在下で混練してゴム
相を部分架橋させたブレンド物(部分架橋ブレンド
型)、ポリプロピレンを連続相とし、架橋EPDMを分
散相とする複合体(完全架橋ブレンド型)などが用いら
れる。ポリ塩化ビニル系熱可塑性エラストマーとして
は、ポリ塩化ビニルとニトリルゴム又は部分架橋ニトリ
ルゴムとのブレンド物などが挙げられる。
【0025】ポリエステル系熱可塑性エラストマーとし
ては、例えば、テレフタル酸ジメチル・1,4ブタンジ
オール及びポリテトラメチレンエーテルグリコールを原
料とし・エステル交換・重縮合反応させて製造したポリ
エステル・ポリエーテル型エラストマー、テレフタル酸
ジメチル、1,4ブタンジオール及びε−カプロラクト
ンを原料とし、エステル交換、関環反応させて製造した
ポリエステル・ポリエステル型エラストマーが挙げられ
る。ポリウレタン系熱可塑性エラストマーとしては・末
端活性水素を有する長鎖ジオールと短鎖ジオールとジイ
ソシアナートを反応させてハードセグメントとソフトセ
グメントを形成させたエラストマーなどが挙げられる。
また、ポリアミド系熱可塑性エラストマーとしては、一
例えば、ラウリルラクタム、ジカルボン酸、及ぴポリエ
ーテルジオールを原料とし、開環反応、縮合反応して製
造したエラストマーなどが挙げられる。
【0026】また、ゴムとしては天然ゴム、合成ゴムが
用いられる。合成ゴムとしてはポリプタジエンゴム、ク
ロロプレンゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエン
ゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウ
レタンゴムなどが挙げられる。
【0027】本発明で用いるエラストマーとしては、特
にポリスチレン系熱可塑性エラストマーが、柔軟性に富
み、耐久性が良いので良好な特性のクッションを構成で
きる。本発明で用いるエラストマーは、硬度がショアー
Aで10〜40、好ましくは15〜35のものが好まし
い。肉薄縦長の隔壁を格子状に並立させた構造のベッド
用クッションの隔壁に、上記した硬度のエラストマーを
用いた場合は、荷重が掛かると隔壁が座屈するように変
形する。そのため使用時において底つき感がなく、柔軟
であり、小さな荷重に対しても緩衝性が良い。さらに、
耐久性にも富んでいる。
【0028】上述したように、本発明に用いるエラスト
マーとしては、スチレン系、ポリウレタン系、ポリオレ
フィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリエステル系、ポリア
ミド系等を用いるが、これらのエラストマーにプロセス
オイルを等の軟化剤を添加して硬度を調節してもよい。
これを実施するには、クッションのへたり、べたつき等
を生じる可能性があるので、オイルの添加量は、エラス
トマー100重量部に対して0〜30重量部の範囲が好
ましい。また、本発明のクッションは、所謂ゲルを用い
てもよい。ゲルとしては、熱可塑性エラストマー100
部に対してオイル200〜400重量部混入したものが
好ましく、エラストマー100部に対して800重量部
程度まで添加すると柔軟性がさらに向上するが、隔壁を
厚くする必要があり、重なり、また底つきまでのストロ
ークが短くなる。また、へたり、べたつきへの対策が必
要となる。
【0029】
【発明の効果】本発明のクッション用成形型は、以上説
明したように構成したものであるから、第1,第2両成
形型と外枠型とを型合わせした状態にてキャビティ内に
熱可塑性エラストマーを注入して、薄肉で縦長状の隔壁
を格子状に並立して成るクッションを成形し、その後、
各型を分解することにより、比較的密着力の強い第1成
形型の各中凸部にはまり込んだ状態にて残されることに
なる。よって、上記したように、第1成形型に残ったク
ッションは、第2成形型が取り除かれた状態において、
第2成形型の各凸部が製品から抜かれると共に、中凸部
の端面に当接していた保間凸部の部分が取り除かれて開
口した状態となる。したがって、作業者は、製品の取り
出し作業に際して、上記開口の縁を持ってキャビティか
ら製品を剥離させながら引き抜くことにより、第1成形
型に残ったクッションを容易に、且つブロッキングの跡
等を付けることなく綺麗に剥離することができる。
【0030】請求項2記載のクッションは、薄肉状の隔
壁を格子状に並立して成るクッションをエラストマーを
用いて成形したものであるから、クッション上に使用者
の荷重が加わると、隔壁が適度に座屈するため、底つき
感がなく、柔軟であり、小さな荷重に対しても良好な緩
衝性を示す。よって、底付きの防止や圧力の等分化によ
り、通常のベッドは勿論、椅子やソファー等に利用で
き、特に床擦れ防止用のベッドに用いるクッションとし
ては理想的である。
【0031】請求項3記載のクッションは、上記エラス
トマーがスチレン系エラストマーであるから、良好な柔
軟性維持しつつ、耐久性を向上することができるので、
ベッドや椅子等に使用するクッションとして好ましい。
【0032】請求項4記載のクッションは、上記クッシ
ョン用成形型にて成形するクッションをエラストマーに
軟化剤を加えて成るゲルにより成形したので、特に柔軟
性がよく、ウォーターベッドに近い柔軟性を有する。ま
た、小さな荷重にも良好な緩衝性を示すので、床擦れ防
止用のクッションとして使用するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1成形型と第2成形型を一部省略
して示す斜視図である。
【図2】 本発明のクッション用成形型と製品の分解図
である。
【図3】 同成形型を型合わせした状態の縦断面図であ
る。
【図4】 同成形型を開いた状態を示す縦断面図であ
る。
【図5】 同成形型により成形したクッションを示す従
断面図である。
【図6】 クッション材を縦横に並設してベッドのクッ
ション材を構成した際の斜視図である。
【図7】 従来のクッション用成形型を分解した状態を
示す従断面図。
【図8】 上下両型に凸部を設けた従来のクッション用
成形型を分解して示す縦断面図。
【符号の説明】
a・・・成形型 b・・・クッション b1,b2,b3・・・隔壁 c・・・ベッド 1・・・第1成形型 1b・・・中凸部 1c・・・挿入部 2・・・第2成形型 2c・・・挿入空間 2b・・・凸部 2d・・・保間凸部 3・・・外枠 3a,3b・・・枠体 4・・・キャビティ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久保田 浩年 静岡県榛原郡吉田町神戸1番地 オカモト 株式会社静岡工場内 (72)発明者 佐々木 正雄 静岡県榛原郡吉田町神戸1番地 オカモト 株式会社静岡工場内 Fターム(参考) 3B096 AD00 4F202 AA47 AG18 AH51 AM32 CA01 CB01 CK13 CK41

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 薄肉の隔壁を平面視格子状に並立して成
    るクッションの成形型を第1成形型と、第2成形型と、
    外枠とから構成し、上記第2成形型は、略四角柱形に立
    設する所定数の凸部と、これら凸部の間に形成される挿
    入空間に、所定の高さにて突出形成した保間凸部とを有
    し、この保間凸部と上記凸部とを同一平面上において市
    松模様の如く入れ違いに配列して成り、第1成形型は、
    上記第2成形型の各凸部を隔壁成形用のキャビティとな
    る間隙を残して挿入する挿入部と、上記第2成形型の挿
    入空間内に挿入して、隔壁成形用のキャビティとなる間
    隙を残しつつ同挿入空間内の保間凸部の突出端面と形状
    一致した状態で当接する中凸部とを同一平面上において
    市松模様の如く入れ違いに配列して成り、外枠は、第
    1,第2両成形型を型合わせした状態にて、その周囲四
    面をキャビティとなる間隙を残して外側から包囲するよ
    うに構成して成るクッション用成形型。
  2. 【請求項2】 上記クッション用成形型にて成形するク
    ッション本体をエラストマーにより成形したクッショ
    ン。
  3. 【請求項3】 上記エラストマーがスチレン系エラスト
    マーである請求項2記載のクッション。
  4. 【請求項4】 上記クッション用成形型にて成形するク
    ッション本体をエラストマーに軟化剤を加えて成るゲル
    により成形したクッション。
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