JP2020192297A - 枕 - Google Patents

Abstract

【課題】使用する人間の人体寸法を参考に使用時の枕の寸法の目安を算出し、人体の形状に近い幾何学的な形とすることで作成する時は再現しやすく使用者は解剖学的構造に変化が出にくい枕を提供する。【解決手段】本発明の１／４円柱形をした充填空間を有する少なくとも第１袋部材３Ａから第４袋部材３Ｄの袋部材を仕切縫合部で連結し、各充填空間それぞれに充填部材を充填してなる枕１で、各袋部材の半径の比率はフィボナッチ数列に基づいている。枕を使用する状態に折曲した際は人体に触れる枕の曲面が黄金らせん曲線となり、側臥位で使用した際に人間の頭部から頚側点そして肩峰へ至る曲面と面で適合し、体と枕の接地部分の狭い一点に荷重が集中する事を防ぎ、頭部、頸部を前額面正中線上に近い位置に安定させ、自然な寝姿勢を維持しやすくなることで寝違えの予防や起床時の上肢の痺れなどの症状を軽減させる。【選択図】図１

Description

この発明は使用者が側臥位の寝姿勢をとる際に解剖学的構造に変化が出にくくなる枕に関する。

人間が睡眠をとる時の姿勢は必ずしも仰向けとは限らない。しかし市場に出回っている枕は仰臥位を前提に造られている場合が多い。

側臥位で従来の仰臥位を前提とする枕を使用することで、睡眠中に頸部が前下方に屈曲強制されるなどの解剖学的構造に変化が出ることによって寝違えやすくなり、上肢の痺れやいびきを増悪させる一因にもなると考えられる。

特開２００１−３３３８４６号

実用新案登録番号第３１９６８３０号

国立研究開発法人産業技術総合研究所ＡＩＳＴ／ＨＱＬ 人体寸法・形状データベース２００３ 公開データベース

特許文献１において巻き方や折曲する事で枕の高さや硬さなどを選択できる点は有用であるが選択基準は使用者の好みに応じてであり、選択した結果として使用者の健康に及ぼす影響についての視点が無いのが欠点である。

さらに発明を実施するための目安となる寸法の記載が無く、実際に作成する場合に人間が使用するにあたって適度な大きさに作るのが困難となるのが欠点である。

特許文献２においても高さや触感は個々の好みで調整するとあり、寸法の記載があるものの考案を実施するための形態にあるような寸法の算出根拠が不明で各袋体部の体積に対する充填部材の充填比率も曖昧であるところが欠点である。

本発明は上記特許文献の問題点に着目し、非特許文献１にある人体寸法を参考に使用時の枕の寸法の目安を算出し、人体の形状に近い幾何学的な形とすることで作成する時は再現しやすく使用する人間の解剖学的構造に変化が出にくい枕を提供する。

本発明は、１／４円柱形をした充填空間を有する少なくとも第１袋部材から第４袋部材の複数の袋部材を仕切縫合部で連結し各充填空間のそれぞれに充填部材を充填し連なった袋部材からなる枕で、各袋部材の寸法の比率を第１袋部材の横断面の半径を１とした場合、第２袋部材の半径は１、第３袋部材の半径は２、第４袋部材の半径は３、のように各袋部材の半径の対比を１：１：２：３：５：８：１３：２１・・というフィボナッチ数列に基づいた比率とし、連なった複数の袋部材の横断面の半径の長さの対比が１：１の比率となる袋部材が中心にくるように仕切縫合部に沿って折曲し巻き込みながら折りたたむことで横断面の形が黄金らせん曲線もしくは黄金らせん曲線の形に相似することを特徴とする枕である。

上記枕は、横断面の黄金らせん曲線の縦の長さを、使用する人間の肩幅の近似値を基準とし、横の長さを頭部から頚椎高までの長さの近似値を基準とすることで側臥位での使用に適することが好ましい。

上記枕は、中心に位置する袋部材の充填空間に硬めで軽めの充填部材を各袋部材の容積に対して９割５分以上充填することで、重力の影響による枕の沈下を軽減し、人体に接する袋部材には柔らかめで軽めの充填部材を各袋部材の容積対して９割５分以上充填することで、側臥位で使用した際に利用者の頭部から頚側点そして肩峰へ至る体表の曲面と黄金らせん曲線からなる枕の曲面が面で適合し、頭部から頸部を前額面正中線上に近い位置で安定させ解剖学的構造に変化が出にくくなることが好ましい。

本発明の枕によれば、人体に触れる枕の曲面が黄金らせん曲線からなり、側臥位で使用した際に人間の頭部から頚側点そして肩峰へ至る曲面と面で適合し、体と枕の接地部分の狭い一点に荷重が集中する事を防ぎ、頭部、頸部を前額面正中線上に近い位置に安定させ、自然な寝姿勢を維持しやすくする事ができる。

そのため、就寝中に使用者の体に解剖学的構造に変化が出にくくなり、寝違えや起床時の上肢の痺れなどの症状を軽減し予防に通じる効果を望める。

本発明の枕を使用する状態に折曲した横断面図である。 図１の枕を広げた状態の横断面図である。 図１の枕に充填部材を充填する前の立面図である。 図１の枕を５つの袋部材で構成した横断面図である。 本発明を簡易に作成する場合の充填部材充填前の平面図である。 図５の枕に充填部材を充填した状態の横断面図である。 図５、図６の枕を作成した実施例写真である。 人体上半身の一部を前額面背側から見た図である。 人体上半身の一部を矢状面右側から見た図である。 図７の使用イメージをしめした図である。 図７の実施例写真に図１の横断面図を重ねた図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図８、９、は特許文献３からの引用した図面であるが、図８にあるように一般的に肩幅は７６でしめされるが、人体寸法において７６は背肩幅をしめし頚側点から肩峰までの長さ８１を肩幅とする。

特許文献３に記載された人体寸法データを参考に算出した成人男性の肩幅８１の平均は約１５．２４ｃｍで、頭部から頚椎高の長さ９０の平均は約２５．６９ｃｍとなる。

そこで図１に記載した使用する状態に折曲した枕１の横断面の黄金らせん曲線の縦の長さＨ１は１６ｃｍで成人男性の肩幅８１の平均１５．２４ｃｍの近似値とし、横の長さＷ１は２６ｃｍで成人男性の頭部から頚椎高の長さ９０の平均値２５．６９ｃｍの近似値として本発明の実施形態の１例を図１、図２、図３で説明していく。

枕１を上記の大きさにするために構成する袋部材を３Ａから３Ｆまでの計６つの袋部材とし、袋部材３Ａの半径ｒ１を２ｃｍとすると半径はフィボナッチ数列に基づいていることから、袋部材３Ｂの半径ｒ１も２ｃｍ、袋部材３Ｃの半径ｒ２は４ｃｍ、袋部材３Ｄの半径ｒ３は６ｃｍ、袋部材３Ｅの半径ｒ５は１０ｃｍ、袋部材３Ｆの半径ｒ８は１６ｃｍとなる。

図２、図３の４０から４５は枕１の各袋部材の１／４円周長を示す。１／４円周長４０は円周率を３．１４として、２×半径ｒ１×３．１４×１／４＝３．１４ｃｍとなる。以降４１から４５までの１／４円周長はこの１／４円周長を導く公式に当てはめて導き出す。

袋部材３Ｂの半径ｒ１は２ｃｍで、１／４円周長４１は３．１４ｃｍ、袋部材３Ｃの半径ｒ２は４ｃｍで１／４円周長４２は６．２８ｃｍ、袋部材３Ｄの半径ｒ３は６ｃｍで１／４円周長４３は９．４２ｃｍ、袋部材３Ｅの半径ｒ５は１０ｃｍで１／４円周長４４は１５．７ｃｍ、袋部材３Ｆの半径ｒ８は１６ｃｍで１／４円周長４５は２５．１２ｃｍとなる。

このことから枕１の１／４円周長４０から４５までの対比も１：１：２：３：５：８すなわちフィボナッチ数列に基づくことになる。

図３の奥行Ｄ１に沿って形成される仕切縫合部３０から３４の幅を各部等間隔の２ｍｍとする。横の長さＷ２は袋部材の１／４円周長４０から４５までの長さの合計と５箇所２ｍｍの仕切縫合部３０から３４までの和となりＷ２＝６３．８ｃｍとなり奥行Ｄ１と横の長さＷ２の対比も黄金比となるようにすると１：１．６１８＝Ｄ１：６３．８として、少なくとも奥行Ｄ１の長さを３９．４ｃｍとする。

各袋部材の充填空間の容積を算出するために、各袋部材の底面の面積を求めるがこれは半径×半径×３．１４×１／４で算出される。

各袋部材の底面の面積と奥行Ｄ１の積が各袋部材の充填空間の容積となる。

算出した各袋部材の容積の９５％以上で１／４円柱形の各袋部材と同形未満の体積に切り出した充填部材を充填空間Ｖ１からＶ６に充填する。

充填空間Ｖ１からＶ４に充填する充填部材の硬さは約１７０Ｎ（ニュートン）から約２４０Ｎ程度の硬めのウレタンフォーム材やその他の高反発フォーム材等とする。これによって枕の中心部分の芯を形成し、枕１と人体との接触面の頭部の自重による沈下を軽減させることができる。

充填空間Ｖ５からＶ６に充填する充填部材は６０Ｎ〜１００Ｎ程度の軟らかめのウレタンフォーム材やその他の人肌に近い感触の低反発弾性フォーム材等とする。これによって人体が枕１の接触面から受ける硬さによる圧迫感などによるストレスを軽減させる。

Ｖ１からＶ６の充填空間に上記の条件を満たす硬さと体積の各充填部材を充填したのちに、各袋部材の両底面を縫合した枕１の横断面の広げた状態を図２でしめした。

枕１は袋部材３Ａを中心に巻き込みながら折曲すると図１のように横断面が黄金らせん曲線となり、横断面の縦の長さＨ１は約１６ｃｍ、横の長さＷ１は約２６ｃｍとなる。

本発明における図１から図３でしめした枕１は人体に触れる枕の曲面が黄金らせん曲線からなり側臥位で使用した際に人間の頭部から頚側点そして肩峰へ至る曲面と面で適合し、体と枕の接地部分の狭い一点に荷重が集中する事を防ぎ、重力の影響による枕の沈下を軽減し、頭部と頸部が前額面正中線１００の近い位置に安定し自然な寝姿勢を維持しやすくなる枕となる。

図４は枕１の袋部材３Ｆを折曲せずに袋部材３Ａから３Ｅまでの５つの袋部材で使用する状態にした場合の横断面を図面にした。

図４のように枕１を袋部材３Ａから３Ｅまでの５つ袋部材で使用する状態に折曲した場合、黄金らせん曲線の縦の長さＨ１は１０ｃｍで横の長さＷ１は１６ｃｍとなるため、平均的な体の大きさの成人男性が使用するには小さく適合しない。

しかし平均より体の小さな子供や女性など使用者の肩幅８１が１０ｃｍ、頭部から頚椎高までの長さ９０が１６ｃｍに近似値の人間が側臥位で利用した場合は、平均的な人体寸法と近似値の成人男性が枕１を袋部材３Ａから３Ｆまでの６つの袋部材を図１のように折曲して使用した場合と同等の効果をのぞめる。

本発明は、袋部材３Ａから袋部材３Ｄまでの４つの袋部材でも半径を調整する事で成立する事を図面は省略するが説明していく。

袋部材３Ａの半径ｒ１を７ｃｍとすると、フィボナッチ数列に基づいて袋部材３Ｂの半径ｒ１は７ｃｍ、袋部材３Ｃの半径ｒ２は１４ｃｍ、袋部材４Ｃの半径ｒ３は２１ｃｍとなる。

上記半径で形作られる４つの１／４円柱形の袋部材を仕切縫合部で連結し充填部材を充填し連なった袋部材からなる枕を使用する状態に折曲した場合、横断面の黄金らせん曲線の縦の長さＨ１は２１ｃｍ、横の長さＷ１は３５ｃｍとなる。

この場合は肩幅８１と頭部から頚椎点の長さ９０が平均的な成人男性の人体寸法に近似値の人間が使用するには大きめとなり頚部が上方に側屈強制される状態になるなど解剖学的な変化が生じやすくなり、枕１と同じような効果はのぞめない。

しかし肩幅８１の長さが２１ｃｍ、頭部から頚椎高の長さが３５ｃｍに近似値で平均より身体の大きな人間が使用すると、平均的な人体寸法の成人男性が枕１を図１の状態で使用した場合と同等の効果をのぞめる。

本発明を簡易に作成した実施例を図５、図６、図７、図１０、図１１で説明する。

枕２の基本的な寸法は簡易に作成するために鯨尺を用いて１寸＝３．７８ｃｍとする。

図５の枕２を構成する袋体４は横の長さＷ３が２０寸以上２１寸以下で奥行Ｄ２の長さが少なくとも１３寸の長方形で、右側５７の辺と上方５８の辺と左側５９の辺は縫合してあり、封入縫合線６０の側は口をあけている袋体で、伸縮性の少ないポリエステル等の生地を使用する。

袋体４の内部に仕切縫合線１０から１９の計１０本の仕切縫合線に沿って縫合分割し６つの袋体部６１から６６と５つの巻代２０から２４を形成する。各袋体部の横の長さＦ１からＦ６はフィボナッチ数列に基づいて、それぞれＦ１＝１寸（３．７８ｃｍ）、Ｆ２＝１寸（３．７８ｃｍ）Ｆ３＝２寸（７．５６ｃｍ）、Ｆ４＝３寸（１１．３４ｃｍ）、Ｆ５＝５寸（１８．９ｃｍ）、Ｆ６＝８寸（３０．２４ｃｍ）となる。巻代２０は仕切縫合線１０と１１の間、巻代２１は１２と１３の間、巻代２２は１４と１５の間、巻代２３は１６と１７の間、巻代２４は１８と１９の間で約１、５ｍｍから２、５ｍｍの等間隔とし巻代に関しては鯨尺を用いない。

図６は枕２の各袋体部の充填空間５１から５６に充填部材を充填し縫合した横断面を表す。充填空間の５１から５４までは充填部材としてそば殻に対し４ｃｍ×４ｃｍのカット綿を８：２の割合で混ぜ合わせ各袋体部の容積の９割５分以上充填し縫合する。充填空間５１から５４は中心部で芯を形成するためそば殻を多めの割合にすることで袋体部６１、６２、６３、６４は硬めとなる。人体に接する袋体部６５と６６の充填空間の５５と５６はそば殻に対し４ｃｍ×４ｃｍのカット綿を４：６の割合で混ぜ合わせ各袋体部の容積の９割５分以上充填し縫合する。充填空間５５と５６は人体に接するためそば殻を少なめにすることで、袋体部６５と６６は軟らかめとなる。

図６の横断面図に見られるように充填後は枕２の各袋体部の充填空間５１から５６は封入縫合線６０を中央に挟んだ楕円を形成し、楕円の半円周の長さは各袋体部の横の長さＦ１からＦ６と同じ長さでフィボナッチ数列に基づく対比を成す事になる。

上記実施例で作成しても袋体部６１を中心に巻き込みながら折曲すると図７の実施例写真のような形態となり、図１１にあるように、図７の実施例写真に図１でしめした枕１の横断面図を重ね合わせてみると、黄金らせん曲線に近似する形となる。

枕２の黄金らせん曲線の縦の長さＨ１は１５ｃｍ以上１７ｃｍ未満となり、横の長さＷ１は２５ｃｍ以上２８ｃｍ未満となり、平均的な成人男性の肩幅８１や頭部から頚椎高の長さ９０と近似値の人体寸法をしている人間に適合し、図１０の使用例にみられるように頭部から頚部を前額面正中線１００に近い位置に安定させることができる。

したがって枕１よりも作成が簡易な枕２も側臥位での姿勢で使用すると使用者の身体に解剖学的構造に変化が出にくく図１の枕と同等の効果をのぞめる枕となる。

本発明の枕は寝装具の分野において利用可能である。

１、２ 枕
４ 袋体
３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆ 袋部材
Ｈ１、縦の長さ
ｒ１、ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ５、ｒ８ 半径
Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、 横の長さ
４０、４１、４２、４３、４４、４５ １／４円周長
３０、３１、３２、３３、３４ 仕切縫合部
Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５、Ｖ６ 充填空間
Ｄ１、Ｄ２ 奥行
１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９ 仕切縫合線
２０、２１、２２、２３、２４ 巻代
Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４、Ｆ５、Ｆ６ 横の長さ
５１、５２、５３、５４、５５、５６ 充填空間
５７ 右側
５８ 上方
５９ 左側
６０ 封入縫合線
６１，６２，６３，６４，６５，６６ 袋体部
７６ 背肩幅
８１ 肩幅
９０ 頭部から頚椎高までの長さ
１００ 前額面正中線

Claims (3)

1. １／４円柱形をした充填空間を有する少なくとも第１袋部材から第４袋部材の複数の袋部材を仕切縫合部で連結し各充填空間のそれぞれに充填部材を充填し連なった袋部材からなる枕で、各袋部材の寸法の比率を第１袋部材の横断面の半径を１とした場合、第２袋部材の半径は１、第３袋部材の半径は２、第４袋部材の半径は３、のように各袋部材の半径の対比を１：１：２：３：５：８：１３：２１・・というフィボナッチ数列に基づいた比率とし、連なった複数の袋部材の横断面の半径の長さの対比が１：１の比率となる袋部材が中心にくるように仕切縫合部に沿って折曲し巻き込みながら折りたたむことで横断面の形が黄金らせん曲線もしくは黄金らせん曲線の形に相似することを特徴とする枕。
2. 上記枕は、横断面の黄金らせん曲線の縦の長さを、使用する人間の肩幅の近似値を基準とし、横の長さを頭部から頚椎高までの長さの近似値を基準とすることで側臥位での使用に適することを特徴とする請求項１記載の枕。
3. 上記枕は、中心に位置する袋部材の充填空間に硬めで軽めの充填部材を各袋部材の容積に対して９割５分以上充填することで、重力の影響による枕の沈下を軽減し、人体に接する袋部材は柔らかめで軽めの充填部材を各袋部材の容積に対して９割５分以上充填することで、側臥位で使用した際に利用者の頭部から頚側点そして肩峰へ至る体表の曲面と黄金らせん曲線からなる枕の曲面が面で適合し、頭部から頸部を前額面正中線上に近い位置で安定させ解剖学的構造に変化が出にくいことを特徴とする請求項１の枕。