JP2010246598A - 車椅子用クッション材及び車椅子のクッション - Google Patents

Abstract

【課題】良好なクッション性を有し、また長期間使用してもヘタリが発生することがなく、快適な座り心地で車椅子に座ることができると共に、洗うことができて清潔に使用することができる車椅子用クッション材を提供する。
【解決手段】熱可塑性樹脂の線条２がループ状に屈曲して三次元網状に絡み合うと共に線条同士の接触部が接合した三次元網状構造体１によってクッション材Ａを形成する。この三次元網状構造体１は、全周の端部を加熱加圧して、端部の部分で線条２同士が融着されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、車椅子の座席に敷いて使用されるクッションに関するものであり、特にクッション材に関するものである。

車椅子は、高齢者や身体障害者など歩行の困難な人にとって欠かすことのできない移動用具である。そして車椅子を折畳むことができるようにするために、車椅子の座席は一般に、容易に屈曲する布やシートを張ったものとして形成されている。しかしこのような座席では、車椅子を走行させる際の衝撃が座っている人に直接作用し、乗り心地が非常に悪いものであり、また歩行の困難な人は車椅子に長時間座る必要があることが多いので、床ずれが発生するおそれもある。

そこで、座り心地を快適にし、床ずれを防ぐために、車椅子の座席に敷くためのクッションが種々提案されている。このクッションとして代表的なものが、発泡ウレタン素材を用いたものである（例えば特許文献１等参照）。

特開２００４−１７４１３６号公報

発泡ウレタン素材は柔らかいために、発泡ウレタンで形成されるクッションは床ずれの防止には良好であるが、発泡ウレタンはバネ性が低いために耐衝撃性に乏しく、悪路などを走行すると座っている人の首などへの負担が大きくなって疲れ易いという問題があった。また発泡ウレタン素材は長時間圧縮されると圧縮硬化してヘタリが発生し易いものであり、このため発泡ウレタンで形成されるクッションを長期間使用していると、硬くなってクッション性が悪くなるという問題もあった。さらに、発泡ウレタン素材は水や洗剤が作用すると劣化し易く、また乾燥させるのが困難であるため、発泡ウレタンで形成されるクッションは汚れても洗うことができないという問題もあった。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、良好なクッション性を有し、また長期間使用してもヘタリが発生することがなく、快適な座り心地で車椅子に座ることができると共に、洗うことができて清潔に使用することができる車椅子用クッション材及び車椅子のクッションを提供することを目的とするものである。

本発明に係る車椅子用クッション材は、熱可塑性樹脂の線条２がループ状に屈曲して三次元網状に絡み合うと共に線条２同士の接触部が接合した三次元網状構造体１によって形成され、三次元網状構造体１の全周の端部を加熱加圧して、三次元網状構造体１の端部の部分で線条２同士が融着されていることを特徴とするものである。

熱可塑性樹脂の線条２からなる上記の三次元網状構造体１で形成されたクッション材Ａは、熱可塑性樹脂の線条２のループが弾性変形することによって柔らかさとバネ性を兼ね備えた良好なクッション性を有するものであり、しかも三次元網状構造体１の全周の端部において線条２同士を融着させているため、三次元網状構造体１の端部においても線条２は閉ループとなっており、三次元網状構造体１のバネ弾性が高くなると共に、圧縮されてもヘタリがより発生し難くなるものであって、長期に亘って快適な座り心地で車椅子において使用することができるものである。また熱可塑性樹脂の線条２は水の作用によって変質するようなことはなく、この線条２からなる三次元網状構造体１で形成されたクッション材Ａは洗うことができるものであり、清潔に使用することができるものである。

また本発明は、圧縮硬さが異なる複数種の三次元網状構造体１を重ねて形成され、端部の線条２の融着によって接合一体化されていることを特徴とするものである。

このように、圧縮硬さの異なる複数種の三次元網状構造体１を組み合わせることによって、クッション材Ａの硬さを調整することができるものである。

また本発明において、上記線条２は、カーボンを含有する熱可塑性樹脂で形成されていることを特徴とするものである。

このようにカーボンを含有することによって、熱可塑性樹脂の線条２の耐候性を高めることができるものであり、屋外で使用され紫外線に曝されることの多い車椅子において、長期間劣化することがないクッション材Ａとして用いることができるものである。

また本発明において、三次元網状構造体１の側面は、外側へ向けて下り傾斜する傾斜面３に形成されていることを特徴とするものである。

クッション材Ａは、車椅子の両側のガードの間に嵌め込んで座席の上に載置して使用されるが、クッション材Ａの上に座って体重が作用した際に、三次元網状構造体１が圧縮されて側面が外方へ膨らんでも、この側面は傾斜面３となっているため、膨らんだこの側面が座席の両側のガードに当たるようなことはなく、クッション材Ａのクッション性が損なわれるようなことを防ぐことができるものである。

また本発明において、三次元網状構造体１の端部の線条２同士を融着させた部分は、弾性材４で覆われていることを特徴とするものである。

線条２同士を融着させた三次元網状構造体１の端部は線条２が密集して密度が高いために硬くなっているが、この端部を弾性材４で覆うことによって、車椅子に座った人の脚がこの硬くなった端部に当たっても、痛みを感じるようなことを防ぐことができるものである。

また本発明において、三次元網状構造体１の端部の線条２同士を融着させた部分の端面形状は、縦断面凸円弧状に形成されていることを特徴とするものである。

上記のように線条２同士を融着させた三次元網状構造体１の端部は硬くなっているが、この端部を凸円弧状にしてアールを付けることによって、車椅子に座った人の脚がこの硬くなった端部に当たっても、痛みを感じるようなことを防ぐことができるものである。

また本発明において、三次元網状構造体１の前部の両側端部の角部は、平面凸円弧形状に形成されていることを特徴とするものである。

クッション材Ａを車椅子の座席の上に敷くにあたって、クッション材Ａの前部が座席より前方へはみ出して、クッション材Ａの前部の両端部の角部が脚に当たっても、この角部は凸円弧形状のアールに形成されており、痛みを感じることを防ぐことができると共に、この凸円弧形状のアールによってクッション材Ａの前と後の向きを明確にすることができるものである。

また本発明において、三次元網状構造体１の上面の後部に、尻が収まる凹部５が形成されていることを特徴とするものである。

三次元網状構造体１の後部にこのような凹部５を形成することによって、クッション材Ａの上に座った人の尻がこの凹部５に収まると、体が後傾することになるものであり、車椅子に座った人が前のめりに前方へ転倒するようなことを防ぐことができるものである。

また本発明に係る車椅子のクッションは、上記のクッション材Ａをカバー６で包むと共にカバー６に取っ手７を設け、所定以上の荷重が加わることによって取っ手７がカバー６から外れるようにして成ることを特徴とするものである。

車椅子においてクッションは、車椅子を折り畳むときには座席から外して手に持ったりする必要があるが、このようにクッション材Ａを包むカバー６に取っ手７を設けることによって、クッションを持ち易くなるものであり、また手に持ったクッションに何らかの外力が加わった際には、取っ手７がカバー６から外れることによって、クッションに引きずられて転倒したりするようなことを防ぐことができるものである。

熱可塑性樹脂の線条２からなる上記のような三次元網状構造体１で形成されたクッション材Ａは、熱可塑性樹脂の線条２のループが弾性変形することによって柔らかさとバネ性を兼ね備えた良好なクッション性を有するものであり、しかも三次元網状構造体１の全周の端部において線条２同士を融着させているため、三次元網状構造体１の端部においても線条２は閉ループとなっており、三次元網状構造体１のバネ弾性が高くなると共に、圧縮されてもヘタリがより発生し難くなるものであって、長期に亘って快適な座り心地で車椅子において使用することができるものである。また熱可塑性樹脂の線条２は水の作用によって変質するようなことはなく、この線条２からなる三次元網状構造体１で形成されたクッション材は洗うことができるものであり、清潔に使用することができるものである。

本発明の実施の形態の一例を示すものであり、（ａ）は三次元網状構造体を示す概略正面断面図、（ｂ）はクッション材を示す概略正面断面図、（ｃ）はクッションを示す概略正面断面図である。 同上のクッション材を示すものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は断面図である。 同上のクッションを示すものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は底面図である。 同上のクッションを車椅子の座席の上に敷いた状態を示すものであり、（ａ）（ｂ）はそれぞれ概略図である。 同上のクッション材を示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。 同上のクッション材の一部を示す、拡大した概略図である。 同上のカバーに設けた取っ手の部分を示すものであり、（ａ）（ｂ）はそれぞれ拡大斜視図である。 本発明のクッション材の製造の方法の一例を示すものであり、（ａ）（ｂ）はそれぞれ概略断面図である。 本発明のクッション材の製造の方法の他の一例を示すものであり、（ａ）（ｂ）はそれぞれ概略断面図である。 本発明のクッション材の製造の方法の他の一例を示すものであり、（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）はそれぞれ概略断面図である。 カーボンを含有する線材で作製した三次元網状構造体の圧縮率と圧縮硬さのヒステリシスロスを示すグラフである。

以下、本発明の実施の形態を説明する。

三次元網状構造体を形成する線条は、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂、生分解性樹脂など、熱可塑性樹脂を押し出し成形等して形成されるバネ弾性を有する太い長尺繊維である。これらの熱可塑性樹脂のなかでもポリエステル樹脂やポリオレフィン樹脂が好ましいものであり、耐熱性等の点でポリエステル樹脂がより好ましく、特にポリエステル樹脂の中でも、耐久性に優れた特性を示すものとして、共重合ポリエステル、ブロック共重合ポリエーテルエステル、ブロック共重合ポリエステルエステルなどの重合体が好ましい。

この熱可塑性樹脂の線条の繊度は、２７５〜２２００００デシテックス程度が好ましく、より好ましくは５５０〜１００００デシテックスである。太さでいえば直径０．２〜１．０ｍｍ程度の線条が好ましい。線条の繊度がこの範囲より小さいと、三次元網状構造体の抗圧縮強力が不十分になる。逆に繊度がこの範囲を超えて大きいと、変形しにくくなって、三次元網状構造体の弾性が悪くなり、クッション性が不十分になる。

そしてこの長尺に連続する多数本の線条を、多数のループを形成するように、上下左右ランダムに三次元的に屈曲させると共に絡み合わせ、これを加熱処理等して、絡み合った線条同士の接触部を溶着などで接合することによって、線条を三次元網状に集合させた三次元網状構造体を形成することができるものである。この三次元網状構造体は線条が絡み合った疎な構造を有するものであり、三次元網状構造体の見掛密度（かさ密度）は２０〜８０ｋｇ／ｍ^３程度が好ましく、２５〜６０ｋｇ／ｍ^３程度がより好ましい。三次元網状構造体の密度がこの範囲を超えて大きいと、三次元網状構造体の圧縮変形が小さくなって、クッション性が不十分になる。逆に密度がこの範囲より小さいと、線条同士の接合点が少なくなって、三次元網状構造体の形状が保てなくなったり強度が弱くなったりすることがある。

そしてこのような三次元網状構造体としては、東洋紡績株式会社から「ブレスエアー」（登録商標）として提供されているものを用いることができるものであり、適度な大きさの扁平な直方体形状に裁断することによって、クッション材として使用することができるものである。

クッション材Ａを形成する上記の三次元網状構造体１は、図１（ａ）に示すように、熱可塑性樹脂の線条２がループ状に屈曲して三次元網状に絡み合った疎な集合体であり、線条２のループが弾性的に変形することによって、柔らかさとバネ性を兼ね備えた良好なクッション性を発揮するものである。そして圧縮力が作用すると、線条２のループが弾性的に変形して圧縮力を弾性的に吸収することができるが、図１（ａ）のように三次元網状構造体１の四周端部は裁断されており、このように端部が切断された状態では、三次元網状構造体１の端部において線条２は切断された自由端となっている。このため、三次元網状構造体１の端部では線条２はループになっていない。

そこで本発明では、クッション材Ａを形成する三次元網状構造体１の四周の端部を厚み方向に挟んで加圧した状態で加熱し、図１（ｂ）のように、三次元網状構造体１の端部の部分で線条２同士を融着させるようにしてある。このように三次元網状構造体１の四周の端部で線条２同士を融着させることによって、線条２は三次元網状構造体１の端部において自由端でなくなって、三次元網状構造体１の端部においても閉ループを形成することになるものであり、線条２のバネ弾性が高くなると共に、圧縮されてもヘタリがより発生し難くなるものである。従って、端部で線条２同士を融着させた三次元網状構造体１からなるクッション材Ａを車椅子の座席に敷くクッションＢとして用いることによって、長期に亘って快適な座り心地で使用することができるものである。また図１（ａ）の三次元網状構造体１の四周端部を裁断した状態では、四周端部から線条２の切断された自由端が飛び出すことがあるが、図１（ｂ）のように端部で線条２同士を融着させることによって、このようなこともなくなるものである。

上記の三次元網状構造体１からなる本発明のクッション材Ａは、図１（ｃ）のように布等のシート材からなる袋状のカバー６で包んで車椅子用のクッションＢとして使用されるものである。そしてクッション材Ａを形成する三次元網状構造体１の線条２は熱可塑性樹脂で形成されており、水や洗剤によって劣化するようなことはなく、また絡み合った線条２の間は隙間となっており、三次元網状構造体１は疎な構造で通気性が高い。従って、このような三次元網状構造体１で形成されるクッション材Ａは、カバー６から取り出して容易に洗うことができ、また容易に乾燥させることもできるものであり、洗浄して常に清潔な状態で使用することができるものである。図３（ｄ）に示すように、クッションＢの下面においてカバー６にはファスナー２５がＬ形配置で設けてあり、カバー６の下面をＬ形に開いてクッション材Ａをカバー６から容易に取り出すことができるようにしてある。

図２は三次元網状構造体１からなるクッション材Ａの形状の一例を示すものであり、また図３はこのクッション材Ａをカバー６で包んだクッションＢの一例を示すものである。

図２に示すように、クッション材Ａは平面形状がほぼ正方形の扁平直方体に形成されるものであり、四周の側面は外側へ向けて下り傾斜する傾斜面３に形成してある。クッションＢは、車椅子の座席１２の上に、その両側の手摺り２６の下のガード１３の間に嵌め込むようにして載置されることになるが、クッションＢの上に人が座ると、その体重でクッション材Ａを形成する三次元網状構造体１が圧縮され、クッション材Ａの側面は外方へ膨れるように変形する。このとき、図４（ａ）のようにクッション材Ａの側面が鉛直面であると、クッション材Ａの膨れた側面が想像線で示すように車椅子のガード１３に当たって、クッション材Ａの圧縮が規制されることになり、クッション材Ａのクッション特性が変化してクッション性が損なわれるおそれがある。これに対して、クッション材Ａの側面が傾斜面３であると、図４（ｂ）のようにクッション材Ａの側面が膨れても、想像線で示すように車椅子のガード１３に当たることがなく、クッション材Ａの圧縮が規制されることがなくなって、クッション材Ａのクッション特性が変化してクッション性が損なわれるようなことを防ぐことができるものである。また、クッションＢの上に座っている人が食事をしたときの食べかすなどを落としても、これらの落下物は傾斜面３を転がって側方へ排除されるという効果もある。さらに、側面の傾斜面３の傾斜によって、クッションＢはどちらが上であるかの上下の向きが容易に分かるものであり、認知症等の人でも、上下を間違えることなく、クッションＢを車椅子の座席の上に敷くことができるものである。

上記のように、三次元網状構造体１の四周の端部を加熱加圧して、三次元網状構造体１の端部で線条２を集合させて線条２同士を融着させると、この融着で形成される融着部１４は、三次元網状構造体１の端部を圧縮した状態で、三次元網状構造体１の側面の下端から鍔状に側方へ張り出すことになり、しかも融着部１４は線条２が密に集まって融着しているために硬くなっている。このため、このような硬い融着部１４が全周に亘って側面から突出している三次元網状構造体１から形成されるクッション材Ａを車椅子のクッションＢとして用いる場合、クッションＢの上に座った人の脚が融着部１４に当たると痛みを感じるおそれがある。そこで、図５の実施の形態では、融着部１４を弾性材４で被覆し、硬い融着部１４に脚が直接当たることを弾性材４で防いで、痛みを感じることを防ぐようにしてある。

弾性材４としてはゴムなどを用いることができるものである。そして弾性材４を断面コ字形に形成して融着部１４を包むようにして取り付けることができるものであり、弾性材４の固定は、融着や接着などで行なうことができる。弾性材４は三次元網状構造体１の四周の全長に亘って融着部１４に取り付けるようにしてもよいが、図５の実施の形態のように、クッションＢの上に座った人の脚が当たる可能性のある、クッション材Ａの前部のみに弾性材４を取り付ければよい。

また、図６の実施の形態では、融着部１４の突出先端をグラインダー１５などで削って、縦断面を凸円弧状に形成するようにしてある。このように融着部１４の突出先端面を断面円弧に形成してアール１７を付けることによって、クッションＢの上に座った人の脚が融着部１４に当たっても痛みを軽減することができるものであり、上記のような弾性材４を取り付ける必要がなくなるものである。この場合も、融着部１４の突出先端面を円弧のアール形状に形成するのは、三次元網状構造体１の四周の全長に亘ってであってもよいが、クッションＢの上に座った人の脚が当たる可能性のある前部のみであってもよい。

また三次元網状構造体１の前部の両側端の角部を、平面形状を凸円弧形状に形成して、図２（ａ）のようにアール１８を付けてある。クッションＢを車椅子の座席の上に敷く際に、座席の奥行きが狭いときには、クッションＢの前部が座席から前方へはみ出すことがある。このときに、三次元網状構造体１の前部の両側端の角部が直角に角張っていると、この角部に脚が当たった際に痛みを感じるおそれがあるが、このように三次元網状構造体１の前部の両側端の角部にアール１８を付けることによって、脚が当たっても痛みを感じることがなくなるものである。またこの両側端部のアール１８によって、クッションＢの前部が座席から前方へはみ出していることの外観上の違和感を低減することもできるものである。さらに、三次元網状構造体１の前部の両端部をアール１８に形成することによって、クッションＢの前後の向きが容易に分かるものであり、認知症等の人でも、前後を間違えることなく、クッションＢを車椅子の座席の上に敷くことができるものである。

さらに、クッション材Ａを構成する三次元網状構造体１の上面には、後側寄りの位置において凹部５が形成してある。この凹部５は図２に示すように、後側ほど深くなるように底面が傾斜するように形成されるものである。そして凹部５は、クッション材Ａの上に座った人の尻が収まる位置と大きさに形成されるものである。従って、車椅子に人が座ると、クッション材Ａの凹部５に尻がはまり、尻がクッションＢの上を滑って前にずれるようなことを防ぐことができるものであり、また車椅子に座った人は若干後傾の姿勢になるものであって、前のめりになって前方へ転倒したりすることを防ぐことができるものである。

ここで、車椅子を折り畳むときには、クッションＢを座席から外す必要があり、座席から外したクッションＢは、手に持ったり、あるいは車椅子のハンドルに引っ掛けたりして保持する必要がある。そこで、クッション材Ａを包むカバー６に取っ手７を設け、取っ手７を手に握ったり、取っ手７を車椅子のハンドルに引っ掛けたりして、クッションＢを容易に保持することができるようにしてある。取っ手７は図３に示すように、クッションＢの下面の後端部においてカバー６に取り付けるようにしてある。

そして図７（ａ）に示すように、布等の柔軟材料で形成される取っ手７は、一方の端部をカバー６に縫い付けるなどして固定してあり、他方の端部は面ファスナー２０によって脱着自在にカバー６に取り付けてある。面ファスナー２０は、互いに係合し合う係合面を有する二枚の面材２０ａ，２０ｂからなるものであり、一方の面材２０ａをカバー６に、他方の面材２０ｂを取っ手７の端部に固着してある。そして面材２０ａ，２０ｂの係合面同士を係合させることによって、面ファスナー２０で取っ手７の端部をカバー６に取り付けることができるが、係合している面材２０ａ，２０ｂを引き剥がす力が作用すると、面ファスナー２０が外れて取っ手７の端部はカバー６から剥がれる。従って、取っ手７を握って手に持ったクッションＢが何かに引っ掛かったりして何らかの外力が加わった際には、図７（ｂ）のように面ファスナー２０の係合が外れて取っ手７の端部がカバー６から外れる。このように取っ手７の端部がカバー６から外れると、取っ手７の外れた側の一方の端部が自由端となり、この自由端となった端部が手の中から滑り抜けて取っ手７は手から離れることになる。このため、取っ手７を握ってクッションＢを持ったまま引きずられて転倒したりするようなことを防ぐことができるものである。

図８は、上記のようなクッション材Ａを製造する装置と方法の一例を示すものであり、この製造装置は、上面が開口するキャビティ２１を有し、キャビティ２１の開口部の周囲の上面が成形面２２ａとなったキャビティ型２２と、下面が平坦面に形成され周部の下面が成形面２３ａとなった平面型２３とを備えるものである。平面型２３はその成形面をキャビティ型２２のキャビティ２１の開口に対向させて配置されるものであり、キャビティ型２２と平面型２３の成形面２２ａ，２３ａは、三次元網状構造体１の線条２を形成する熱可塑性樹脂を溶融させるが劣化させない温度で加熱してある。

そして上記の図１（ａ）のような、四周端部を裁断した扁平直方体形状の三次元網状構造体１を、図８（ａ）のようにキャビティ型２２と平面型２３の間にセットし、キャビティ型２２と平面型２３を型締めすると、図８（ｂ）のように、三次元網状構造体１の四周端部の線条２がキャビティ型２２の成形面２２ａと平面型２３の成形面２３ａの間に圧締されて圧縮されると共に、キャビティ型２２の成形面２２ａと平面型２３の成形面２３ａによる加熱で、圧縮された端部の線条２が融着される。また三次元網状構造体１のうち、キャビティ型２２のキャビティ２１に面する部分は圧締されずにキャビティ２１内に入り込むことになり、図１（ｂ）のようなクッション材Ａを得ることができるものである。このとき、キャビティ２１の深さは三次元網状構造体１の厚みより大きい寸法に形成してあり、型で規制されない状態で三次元網状構造体１がキャビティ２１内に入り込むため、クッション材Ａの四周の側面は傾斜面３として形成されるものである。

また上記のようにキャビティ型２２と平面型２３を用いてクッション材Ａを成形するにあたって、三次元網状構造体１を複数枚重ねてキャビティ型２２と平面型２３で圧締することによって、複数枚の三次元網状構造体１を積層したクッション材Ａを形成することができる。すなわち図９（ａ）のように複数枚の三次元網状構造体１を重ねてキャビティ型２２と平面型２３の間にセットし、キャビティ型２２と平面型２３を型締めすることによって、図９（ｂ）のように、各三次元網状構造体１の重ね合わせた四周端部の線条２が融着されるものであり、この線条２の融着によって各三次元網状構造体１を四周端部の融着部１４で接合して一体化することができるものである。各三次元網状構造体１は端部で溶着して接合されているが、それ以外の部分では溶着されておらず、各三次元構造体１のクッション性が変ることはない。

このとき、上記の複数枚の三次元網状構造体１として、圧縮硬度が異なる複数種のものを用いることによって、圧縮硬度の異なる三次元網状構造体１の組み合わせで、クッション材Ａの硬さを調整することができるものである。例えば、圧縮硬度が低い三次元網状構造体１ａの上に圧縮硬度が高い三次元網状構造体１ｂを重ねて図９のように成形することによって、上面側が圧縮硬度が低く柔らかい三次元網状構造体１ａで、下面側が圧縮硬度が高く硬い三次元網状構造体１ｂで形成されたクッション材Ａを作製することができるものであり、全体として強度を確保しつつ、柔らかい座り心地のクッション材Ａを作製することができるものである。

例えば、圧縮硬度が低い三次元網状構造体１ａとして、線条２が直径０．４ｍｍのポリエステル樹脂、見掛密度４０ｋｇ／ｍ^３、厚さ４０ｍｍの東洋紡績株式会社製「ブレスエアーＡ４０４０」を用い、圧縮硬度が高い三次元網状構造体１ｂとして、線条２が直径０．４ｍｍのポリエステル樹脂、見掛密度４５ｋｇ／ｍ^３、厚さ５５ｍｍの東洋紡績株式会社製「ブレスエアーＡ４５５５」を用い、そしてこの三次元網状構造体１ａ，１ｂを重ね、キャビティ型２２と平面型２３の各成形面２２ａ，２３ａをそれぞれ１７０℃に設定し、キャビティ型２２と平面型２３の間に圧締して、図９（ｂ）の加熱加圧成形を３分間保持することによって、２枚の三次元網状構造体１ａ，１ｂを積層したクッション材Ａを製造することができるものである。図９の実施の形態では、２枚の三次元網状構造体１を積層するようにしたが、積層枚数は限定されるものではなく、２枚以上任意である。

図１０は複数枚の三次元網状構造体１を積層してクッション材Ａを成形する他の方法を示すものである。まず、図１０（ａ）のように１枚の三次元網状構造体１ａをキャビティ型２２と平面型２３の間にセットし、図１０（ｂ）のようにキャビティ型２２と平面型２３を型締めすることによって、既述の図８（ｂ）と同様に、三次元網状構造体１ａの四周端部の線条２を圧縮した状態で融着させる。次にキャビティ型２２と平面型２３を開いて成形した三次元網状構造体１ａを取り出し、この成形した三次元網状構造体１ａを、成形していない他の三次元網状構造体１ｂ，１ｃと重ねた状態で、再度キャビティ型２２と平面型２３の間に図１０（ｃ）のようにセットする。図１０（ｃ）の実施の形態では、２枚の三次元網状１ｂ，１ｃの間に三次元網状構造体１ａを挟むようにしたが、このような態様に限定されるものでないのは、いうまでもない。そして図１０（ｄ）のようにキャビティ型２２と平面型２３を型締めして、三次元網状構造体１ａ，１ｂ，１ｃの重ね合わせた端部の線条２を融着させることによって、三次元網状構造体１ａ，１ｂ，１ｃを四周端部の融着部１４で接合して一体化することができるものである。

例えば、三次元網状構造体１ａとして、線条２が直径０．４ｍｍのポリエステル樹脂、見掛密度６０ｋｇ／ｍ^３、厚さ４０ｍｍの東洋紡績株式会社製「ブレスエアーＡ６０４０」を用い、図１０（ａ）（ｂ）のように成形した後、三次元網状構造体１ｂとして、線条２が直径０．４ｍｍのポリエステル樹脂、見掛密度３０ｋｇ／ｍ^３、厚さ３０ｍｍの東洋紡績株式会社製「ブレスエアーＡ３０３０」を、三次元網状構造体１ｃとして、線条２が直径０．４ｍｍのポリエステル樹脂、見掛密度４５ｋｇ／ｍ^３、厚さ３０ｍｍの東洋紡績株式会社製「ブレスエアーＡ４５３０」を、それぞれ用いて、三次元網状構造体１ｂ，１ｃの間に成形した三次元網状構造体１ａを挟み、図１０（ｃ）（ｄ）のように成形することによって、三次元網状構造体１ａ，１ｂ，１ｃを積層したクッション材Ａを製造することができるものである。このクッション材Ａは、芯となる中層の三次元網状構造体１ａは圧縮硬度が高いので、この三次元網状構造体１ａで全体としての強度を確保しつつ、上層と下層の圧縮硬度が低い三次元網状構造体１ｂ，１ｃで柔らかい座り心地のクッション性を付与することができるものである。図１０の実施の形態では、３枚の三次元網状構造体１を積層するようにしたが、積層枚数は限定されるものではなく、２枚以上任意である。

ここで、車椅子は歩行が困難な人の移動手段であるので、屋外で使用されることが多く、車椅子の座席に敷いて使用されるクッションＢは屋外で紫外線にされることが多い。そして紫外線がクッション材Ａに作用すると、三次元網状構造体１の熱可塑性樹脂の線条２が紫外線劣化し、その弾性力が劣化してクッション性が低下するおそれがある。そこで本発明では、三次元網状構造体１の線条２として、カーボンを含有する熱可塑性樹脂で成形したものを用いるのが好ましい。このように線条２中にカーボンを含有することによって、カーボンで紫外線を遮断して熱可塑性樹脂に紫外線が作用することを防ぐことができ、三次元網状構造体１を屋外で使用しても長期間劣化することがないクッション材Ａとして用いることができるものである。

図１１は、カーボンを０．５質量％含有するポリエステル樹脂で直径０．４ｍｍに作製した線条２によって形成された、見掛密度４５ｋｇ／ｍ^３、厚さ５５ｍｍの三次元網状構造体（東洋紡績株式会社製「ブレスエアーＡ４５５５」）について測定した、圧縮率と圧縮硬さのヒステリシスロスを示すものである。細線は紫外線に暴露する前のヒステリシスロスであり、太線は紫外線に３６０時間暴露した後のヒステリシスロスである。図１１にみられるように、紫外線に暴露する前と３６０時間暴露した後で、殆どヒステリシスロスは変化しておらず、バネ弾力特性に殆ど変化がないことが確認される。一方、カーボンを含有しない線条２からなる三次元網状構造体は、紫外線に３６０時間暴露した後の劣化が大きく、ヒステリシスロスをとることができないものであった。

１ 三次元網状構造体
２ 線条
３ 傾斜面
４ 弾性材
５ 凹部
６ カバー
７ 取っ手

Claims (9)

1. 熱可塑性樹脂の線条がループ状に屈曲して三次元網状に絡み合うと共に線条同士の接触部が接合した三次元網状構造体によって形成され、三次元網状構造体の全周の端部を加熱加圧して、三次元網状構造体の端部の部分で線条同士が融着されていることを特徴とする車椅子用クッション材。
2. 圧縮硬さが異なる複数種の三次元網状構造体を重ねて形成され、端部の線条の融着によって接合一体化されていることを特徴とする車椅子用クッション材。
3. 上記線条は、カーボンを含有する熱可塑性樹脂で形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車椅用クッション材。
4. 三次元網状構造体の側面は、外側へ向けて下り傾斜する傾斜面に形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車椅子用クッション材。
5. 三次元網状構造体の端部の線条同士を融着させた部分は、弾性材で覆われていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の車椅子用クッション材。
6. 三次元網状構造体の端部の線条同士を融着させた部分の端面形状は、縦断面凸円弧状に形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の車椅子用クッション材。
7. 三次元網状構造体の前部の両側端部の角部は、平面凸円弧形状に形成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の車椅子用クッション材。
8. 三次元網状構造体の上面の後部に、尻が収まる凹部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の車椅子用クッション材。
9. 請求項１乃至８のいずれか１項に記載のクッション材をカバーで包むと共にカバーに取っ手を設け、所定以上の荷重が加わることによって取っ手がカバーから外れるようにして成ることを特徴とする車椅子のクッション。

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