JP2005111132A - クッション材 - Google Patents

Abstract

【課題】 使用者の要望に応じて自在に形状を変化させることができると共に、変形後の形状を保持して使用者の体に適合する使用感をもたらすクッション材を提供する。
【解決手段】 対置する両端部の少なくとも一部の領域３に、変形後の形状を保持し得る曲げ変形可能芯材４を埋設して成る弾性材料製クッション材１。
【選択図】図１

Description

本発明は、所望の部位において所望の角度で曲げ変形可能であると共に、該変形後の形状を保持可能なクッション材に関する。該クッション材は種々の分野において利用可能であるが、特に、背凭れ部と座面部を有する椅子や座席の補助クッションとして有用である。

従来から使用されている背凭れのある椅子、例えば車椅子、介護用の椅子、車両用の座席等は、あらかじめ決められた形態のものであり、当該形態に合わせたさまざまなクッション材が使用されている。しかしながら、使用者の使用感覚に適合するものを見出すことは難しく、また、使用者の体調、使用状態、および周辺の温度等の環境に応じて、体に対するクッション材のフィット感を適宜変えたいという要望は多い。このため、使用状況に応じて比較的自由に形態を変形できると共に、変形後の形状が実用上十分に保持されるクッションが要請されている。

このような要請に対しては、座面や背凭れ面と使用者の体の間に介在させて使用される所謂補助クッションが提案されている。この種の補助クッション材としては、特開２０００−３７４２８号公報（特許文献１）および実公平５−１５８０２号公報（特許文献２）に開示されているものが例示される。しかしながら、この種の補助クッション材は、それ自身の形状を変形して使用させるものではないために、使用状況に応じた変形の自由度が低く、上記の要請に十分に応えるに至っていないのが現状である。
特開2001-37594号公報 実公平5-15802号公報

本発明は上記の事情に鑑み、使用者の好み、体型、用途および使用状況等に応じて自在に形状を変化させることができ、かつ変形後の形状を保持して使用者の体に適合する使用感をもたらすクッション材を提供するためになされたものである。

即ち、本発明は、対置する両端部の少なくとも一部の領域に、変形後の形状を保持し得る曲げ変形可能芯材を埋設して成る弾性材料製クッション材に関する。

本発明によるクッション材は、初期形状（通常は平板状である）から、背凭れ部および座面部を有する椅子形状に形状変化させ、好みのフィット性に応じた形状で使用する。特に、本発明によるクッション材は、車椅子、介護用椅子、および車両用椅子等の背凭れのある椅子等に対して、該クッション材を使用者の好み等に応じ変形させて補助クッション材として使用される。なお、該クッション材の初期形状を椅子等の形状に適合するように変形させた後は、変形後の形状が保持されるため、椅子等を離れた使用者が再度着席する際には、該クッション材の形状を椅子等の形状に適合するように変形させる煩わしさがない。また、使用中においても、該クッション材の形状は容易に変形することが可能であるために使用者の体調や環境に応じて該クッション材の形状を適宜変形することができ、特に、図５と図６の模式的斜視図に示すように、体型・使用場所等に応じて、背凭れ部の長さと座面部の長さを自由に調節できるため、該クッション材の使用の自由度は非常に高い（図５は、クッション材１の背凭れ部の長さが座面部の長さよりも短くなるように変形した状態を示し、また、図６は、クッション材１の背凭れ部の長さが座面部の長さよりも長くなるように変形した状態を示す）。さらに、背凭れ部と座面部とを一体化することにより、腰部にできる隙間を少なくし、フィット感を向上させることもできる。

以下、本発明によるクッション材の最良の形態を添付図に基づいて説明する。
図１は、本発明によるクッション材の一態様を示す模式的な透視斜視図である。クッション材１は基材部２、該基材部の両端部に位置する保持部３、および該保持部３の内部に埋設された曲げ変形可能な芯材４から構成される。

基材部２は、主に体圧がかかる部分であり、使用者の背凭れおよび座面部分にあたる。基材部２の材質は特に制限するものではないが、クッション材としての性質を考慮すれば、弾性材料が好ましい。このような弾性材料としては、ポリウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリプロピレンフォームまたはシリコンフォーム等の軟質発泡体、ポリエステル繊維または炭素繊維等の繊維状物の集合体、合成樹脂発泡体のビーズまたはチップ等小片の集合体、ソバガラまたは綿等の集合体もしくはこれら材料の混合物等が例示される。特に好ましい弾性材料は軟質発泡体であり、生産性、弾性および加工性等の観点から最も好ましい軟質発泡体はポリウレタンフォームであり、特に体圧分散の観点から好ましいポリウレタンフォームは、反撥弾性率が２０％以下の低反撥ポリウレタンフォームである。表面側をこのような低反撥材料で構成することにより、その衝撃吸収性や体圧分散性によって、使用者の体によくフィットし、体をソフトに支えることができる。

基材部２の構造としては、単層のみならず、図２の模式的斜視図に示すように、２層以上であってもよい。特に基材部２の表面側に体圧分散に優れる低反撥ポリウレタンフォームを使用する場合、沈み込みによる底付き感をなくす観点から、裏面側に反撥弾性率３０％以上のポリウレタンフォームを使用するのが好ましい。特に、好ましくは、表面側に少なくとも５ｍｍ以上の低反撥ウレタンフォーム層を有し、裏面側に反撥弾性率が３０％以上、硬度が６５Ｎ〜２００Ｎであるポリウレタンフォーム層を有する構成である。なお、本発明における反発弾性率および硬度とは、ＪＩＳＫ６４００に定義されており、そこに記載された方法に準拠して測定した値である。

保持部３は、体圧も一部かかる部分であるが、主としてクッション材の形状を保持する作用を有する。保持部３は、少なくとも基材部２の両端に設けられる。両端に設けることにより、椅子の上に載置する場合の、背凭れ部および座面部の形状を安定して保持することができる。片側のみ保持部３を設ける場合には、基材部２または保持部３の弾性作用で、椅子形状を維持することが困難となる。例えば、使用者が椅子から立ち上がった時点で、椅子形状が保持されず、元の初期形状に戻ってしまうのであれば、使用者にとって使い勝手が良くない。ただし、基材部２の端部全面に保持部３を設ける必要はない。即ち、図３に示すように、形状可変を所望する部分、例えば一定範囲の折り曲げ必要部分のみに保持部３を設けるような構造でよい。なお、本発明では、基材部２の両端に保持部３を有する構成となるが、本発明の機能を損なわないうえで、保持部３のさらに端側等に付加機能例えば、ベルト機能、ズレ防止機能等を有する部分を設けることは何ら差し支えない。

保持部３の材質は特に制限するものではないが、基材部２と同様にクッション材としての性質を考慮すれば、弾性材料が好ましく、ポリウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリプロピレンフォームまたはシリコンフォーム等の軟質の発泡体、ポリエステル繊維または炭素繊維等の繊維状物の集合体、合成樹脂発泡体のビーズまたはチップ等小片の集合体、ソバガラまたは綿等の集合体もしくはこれら材料の混合物等が例示される。特に好ましくは、軟質の発泡体であり、芯材４を内部に保持するための成形性、生産性、弾性、および加工性等を鑑みれば、最も好ましくはポリウレタンフォームである。保持部３の構造としては、基材部２と同様に単層のみならず２層以上であってもよい。体圧も加わることを考慮すれば、基材部２と同様に表面側に低反撥ウレタンフォーム、裏面側に反撥弾性率３０％以上のポリウレタンフォームの構成とすれば更に好ましくなる。

本発明の保持部３の内部に挿入される曲げ変形可能で変形形状を保持しうる芯材４は、次のような要件を満たすものが好適である。即ち、使用者が容易に変形することができるとともに、変形した弾性材料が変形回復しようとする応力に耐えて変形した形状を保持できる性能を有する材料、すなわち塑性であることが好ましい。例えば、直径５ｍｍ程度のアルミニウム製ワイヤーであれば上記要件を満足しうる。芯材４として使用できる材料としては、この要件を満たすものであれば、合成樹脂製芯材、無機物製芯材のいずれでも使用できる。なお、クッション材として弾性力の強いもの、硬度の高いものなどを使用する場合は、より応力に耐えて変形形状保持可能な、硬い芯材を用いればよい等、弾性材料、クッション材の大きさ等により適宜選択すればよい。

芯材４の形状は、特に制限されるものではないが、断面の形状が円形または正方形が好ましい。また、芯材４は滑らかである必要はなく、弾性材料との接着性を良くするためにむしろ粗面であることが好ましく、あるいは突起部を有してもよい。
また、保持部３の構造が内外２層からなる形態であって、内層にソバガラやその他の充填物小片の集合体を用いる場合は、芯材４の位置が内部で移動しないように、芯材４の両端に鍔部分を設けてもよい。

芯材４の寸法は、保持部３の内部に挿入されるものあれば任意である。また、芯材４は、可撓性のプラスチックフィルムまたはシートで被覆され、また変形追随性のある材料が塗布されていてもよい。

本発明による上記のクッション材１において、基材部２または保持部３のいずれかは弾性材料で形成される。基材部２または保持部３のいずれかが弾性材料であることにより、元の初期形状（通常は平板状である）から背凭れ側と座面側から成る椅子形状に変形した場合でも、変形のための力を取り除くと、元の形状に戻るか、もしくは形状が崩れてしまう。この戻り性能等に対して、保持部に埋設した芯材が、形状保持機能を発揮することとなるのである。なお、本発明の弾性材料製クッション材が、弾性材料から形成されるものではあるが、弾性材料のみから形成されるものではなく、本発明の機能を損なわない範囲で、弾性材料以外の部分を含んでもよいことは言うまでもない。

本発明によるクッション材１は、商品としての美観を良くするためおよび形態を安定化するために、カバーで包み込んでもよい。また、カバーが汚れた場合に取り外してカバーの洗濯を容易にするために内カバーに加えて外カバーを取り付けておくことが好ましい。いずれのカバーもクッション材１の本体の変形性を損なわないように伸縮性の生地で形成することが好ましい。また、カバーには芳香機能、消臭機能、抗菌機能および防水機能等の特性を付加することもできる。

クッション材１の初期形状は、特に限定されるものではない。なお、通常生産時の初期形状は平板形状で製造するのが、最も容易である。ただし、基材部２を平板状、保持部３を半円状にする、基材部２を円柱状、保持部３を角柱状にする等、基材部２および保持部３の形状は自由に設定すればよい。また、該クッション材１の大きさも、該クッション材１を載置する背凭れ部および座面部を有する椅子等の大きさに応じて自由に設定すればよい。

本発明によるクッション材１の製造方法は特に限定されるものではないが、下記の製造方法が例示される。
第一の製法においては、図４の模式的斜視図に示すように、所望寸法の平板形状の基材部２と角柱形状の保持部３を、例えばポリウレタンフォーム等のブロックから切削加工により作成した後、該保持部３の中心部に穴開け加工等によって芯材挿入部分を形成し、次いで、該挿入部分内へ芯材を挿入し（この場合、余分な空洞部分は埋めておくのが好ましい）、得られる２個の保持部３を基材部２の両端に接着する。

別の製造法は所謂モールド成形法を利用する方法である。この製法においては、平板状の金型中に、芯材４を金型の両端部付近にセットしておき、ウレタンフォーム原料を金型内に注入し、該原料を金型内で発泡硬化させる。この場合、前述のような基材部２と保持部３との間に境界的部分は全く生じないが、モールド成形されるクッション材の対置する両端部領域内に埋設される芯材に起因して、上述の保持部と同様の機能を発揮する端部領域を有するクッション材が得られる。即ち、対置する両端部の少なくとも一部の領域に、芯材が埋設された構成となるのである。このように、本発明によるクッション材においては、上記のような機能を発揮する基材部２と保持部３に対応する領域が存在すればよく、基材部２と保持部３との間に何らかの構造的境界を存在させることは必須要件ではない。

（１）基材部２の製造
基材部２は、表面側層となる低反発ウレタンフォーム（倉敷紡績社製「マザータッチ」：密度５０ｋｇ／ｍ^３、硬度７０Ｎ、反発弾性率５％）、および裏面側層となるウレタンフォーム（倉敷紡績社製「クララフォーム」：密度３５ｋｇ／ｍ^３、硬度１５０Ｎ、反発弾性率５０％）を用いて調製した。表面側層は、長さ７００ｍｍ、幅３００ｍｍ、厚み２０ｍｍの寸法とし、裏面側層は、長さおよび幅は表面側層と同じで、厚みは３０ｍｍとした。この２枚の平板状ウレタンフォームをクロロプレン系接着剤を用いて接着させることによって、２層構造を有する基材部２を製造した（図２参照）。

（２）保持部３の製造
保持部３の材質は、基材部２の裏面側層と同じものを使用した。また、芯材４としては、厚さ５ｍｍの塩化ビニール樹脂チューブで被覆した直径が５ｍｍで長さが５８０ｍｍのアルミニウム製ワイヤー（日本化線社製）を用いた（芯材の全径：１０ｍｍ）。まず、前記ウレタンフォームを長さ７００ｍｍ、幅５０ｍｍ、厚み５０ｍｍの寸法にカットし、角柱状にしたとき、前記芯材４が挿入できるような直径１０ｍｍの中空孔を有するよう溝状加工を行う。加工後、当該溝部分に芯材４を挿入し、角柱状に曲げ、ウレタンフォームの両面をクロロプレン系接着剤を用いて接着した。なお、角柱の長さより、芯材４の長さのほうが短いため、長さ方向両端に、約６０ｍｍ程度の空洞が生じる。この部分は、溝加工時の端材を詰め込み接着剤にて固定し、空洞部の埋め加工を行った。

（３）基材部２と保持部３との接着
上記のようにして製造した基材部２と保持部３（２個）を用い、基材部２を中央にし、両端部に保持部３をそれぞれクロロプレン系接着剤で接着して得られたクッション材１（長さ：７００ｍｍ、幅：４００ｍｍ、厚み：５０ｍｍ）をポリエステル製カバーで被覆することによって、本発明によるカバー具有クッション材を得た。
得られたカバー具有クッション材１の中央部をほぼ直角状に折り曲げ、この変形状態を保持した該クッション材１を車椅子の座席に設置した状態を図７に示す。

本発明によるクッション材１は、初期形状（通常は平板状である）から、例えば、背凭れ部および座面部を有する椅子等の形状に対応する形状に変化させ、好みのフィット性に応じた形状で使用することができるので、特に、車椅子、介護用椅子、および車両用椅子等の背凭れのある椅子等に対して、該クッション材を使用者の好み等に応じ変形させて補助クッション材として使用される。

本発明によるクッション材の一態様を示す模式的な透視斜視図である。 ２層構造を有する基材部の模式的斜視図である。 クッション材の両端部の一部に保持部を配設する態様を示す模式的斜視図である。 別々に作製した基材部と保持部を接合することによってクッション材を製造する態様を示す模式的斜視図である。 クッション材の背凭れ部の長さが座面部の長さよりも短くなるように変形した状態を示す模式的な透視斜視図である。 クッション材の背凭れ部の長さが座面部の長さよりも長くなるように変形した状態を示す模式的な透視斜視図である。 実施例で製造したカバー具有クッション材を車椅子の座席に設置した状態を示す斜視図である。

符号の説明

１ クッション材
２ 基材部
３ 保持部
４ 芯材

Claims (10)

1. 対置する両端部の少なくとも一部の領域に、変形後の形状を保持し得る曲げ変形可能芯材を埋設して成る弾性材料製クッション材。
2. 弾性材料がポリウレタンフォームである請求項１記載のクッション材。
3. 表面側に反撥弾性率が２０％以下で厚さが５ｍｍ以上の低反撥性ポリウレタンフォーム層を有する請求項１または２記載のクッション材。
4. 表面側に反撥弾性率が２０％以下で厚さが５ｍｍ以上の低反撥性ポリウレタンフォーム層を有すると共に、裏面側に反撥弾性率が３０％以上で硬さが６５〜２００Ｎのポリウレタンフォーム層を有する請求項１から３いずれかに記載のクッション材。
5. クッション材が、基材部および該基材部の両端に位置する保持部とから構成され、該保持部には芯材が埋設されてなり、該基材部および/または該保持部が弾性材料製である請求項１から４いずれかに記載のクッション材。
6. 弾性材料がポリウレタンフォームである請求項５記載のクッション材。
7. 基材部の表面側に反撥弾性率が２０％以下で厚さが５ｍｍ以上の低反撥性ポリウレタンフォーム層を有する請求項５または６記載のクッション材。
8. 基材部の表面側に反撥弾性率が２０％以下で厚さが５ｍｍ以上の低反撥性ポリウレタンフォーム層を有すると共に、基材部の裏面側に反撥弾性率が３０％以上で硬さが６５〜２００Ｎのポリウレタンフォーム層を有する請求項５または７いずれかに記載のクッション材。
9. 伸縮性カバーで一重または二重に被覆された請求項１から８いずれかに記載のクッション材。
10. 椅子または座席の補助クッションとして使用される請求項１から９いずれかに記載のクッション材。
    

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