JP3230622U - クッション体 - Google Patents

Abstract

【課題】クッション性、体圧分散性を向上し、かつ、複層構造であっても層間の剥離等を抑制し耐久性を向上させたクッション体を提供する。【解決手段】弾性を有する熱可塑性樹脂から成るクッション体１であって、クッション体１は、第１層（上層）、第２層（中簡層）、および、第３層（下層）を備える一体成形品であり、第１層、第２層、および第３層は、それぞれ、上面から下面に延びる連続した壁材１１、２１、３１により、上面および下面に複数の多角形の通孔１２、２２、３２を形成する立体構造体であり、第１層の壁材１１の下面は第２層の壁材２１の上面と壁材同士の交差点で当接し、第２層の壁材２１の下面は第３層の壁材３１の上面と壁材同士の交差点で当接し、第２層の壁材２１の高さに対する第１層の壁材１１の高さの比率は、１〜５である。壁材同士の交差点で当接するために体圧分散性が高く、一体成形であるため剥離の問題がなく、クッション性、耐久性が高く、ハニカム構造により体圧分散しやすく、臀部や腰への負担も軽減できる。【選択図】図６

Description

本考案は、立体構造のクッション体に関し、より詳細には、着席時に安定感と気楽さとを提供する複層から構成されるハニカムクッションに関する。

近年、ゴムのように弾性を備え、摩擦力を有する材質からなって、クッション感もあり、容易に滑らないゲルタイブのクッション体が提案されている。

特許文献１は、流動性及び弾性を有する軟性樹脂または軟性ゴム材からなり、正六角形の横断面を有する第１通孔が上下方向に貫設され、第１通孔が、第１隔壁によって一定の間隔で互いに離隔して、ｘ軸とｙ軸方向に連続して形成された下部シートと、下部シートの上部に形成され、第１通孔よりも大きな正六角形の横断面を有する第２通孔が上下方向に貫設され、第２通孔が、第１隔壁の厚さ（Ｔ１）よりも薄い厚さ（Ｔ２）を有する第２隔壁によって一定の間隔で互いに離隔して、ｘ軸とｙ軸方向に連続して形成された上部シートと、を含むが、第１通孔及び第１隔壁の中心は、第２通孔及び第２隔壁の中心と一致するように形成されたハニカム構造のクッション座布団を開示している。

特許文献２は、ゼラチン状エラストマーからなる枕クッションであって、当該枕クッションは、第１主面、第２主面、及び、前記第１主面と前記第２主面の間にのびている変形可能な壁部材、を備え、前記変形可能な壁部材は、それらの間に空隙を画定して前記変形可能な壁部材の変形に際し前記変形可能な壁部材が隣接する空隙の中へ変位できるように位置付けられ構成されており、前記変形可能な壁部材は、当該枕クッションのクッション性の面へ前記第１主面に垂直の方向に加えられる圧力が閾値圧力レベルを超過すると座屈するように構成されている枕クッションと、前記枕クッションの中で前記第１主面と前記第２主面の間を前記第１主面と前記第２主面の少なくとも一方に略平行の方向に水平にのびている前記ゼラチン状エラストマーの安定化層であって、前記枕クッションの周辺領域に配置されていて前記枕クッションの中心領域には配置されていない前記ゼラチン状エラストマーの安定化層とを備えている枕を開示している。

特許文献３は、複数形状のハニカム構造が組み合わせられた高分子ゲルシートからなる上層部と、前記上層部の下側に配置される低反発力クッション材からなる中間層部と、前記中間層部の下側に配置され該中間層部のクッション材よりも高い反発力を有した高反発力クッション材からなる下層部とを備え、前記中間層部は断面視台形形状で底面が傾斜しており、前記下層部は断面視台形形状で上面が前記中間層部の底面の傾斜と対称に傾斜しており、前記中間層部と前記下層部の傾斜面同士が上下に重なり合うように面接触して配置されたことを特徴としたクッションを開示している。

特許第６５８１２０４号公報 特開第６６０５７８０号公報 特許第５６５７３０５号公報

特許文献１および２は、２層構造のクッション体であり、上部シートにおける第２通孔と下部シートにおける第１通孔の中心が一致するように形成されており、体圧分散性が不十分であった。また、特許文献２は、２層構造のクッション体（枕）であり、体圧分散性は向上されたものの、まだ改良の余地があった。

特許文献３は、３層構造のクッション体であるが、層間を接着材で接合するか、接合せずにカバーをかけて使用するものであり、層間を接着材で接合する場合には弾性を有する材料であるため、層間が剥離しやすいという問題があり、接合せずにカバーをかけて使用する場合には、使用時に層間にズレが生じてしまうという問題がある。

そこで、本考案は、クッション性、体圧分散性を向上し、かつ、複層構造であっても層間の剥離等を抑制し耐久性を向上することを目的とする。

上記課題に鑑み、請求項１の考案は、弾性を有する熱可塑性樹脂から成るクッション体であって、前記クッション体は、第１層、第２層、および、第３層を備える一体成形品であり、前記第１層、前記第２層、および前記第３層は、それぞれ、上面から下面に延びる連続した壁材により、上面および下面に複数の多角形の通孔を形成する立体構造体であり、前記第１層の壁材の下面は前記第２層の壁材の上面と壁材同士の交差点で当接し、前記第２層の壁材の下面は前記第３層の壁材の上面と壁材同士の交差点で当接し、前記第２層の壁材の高さに対する前記第１層の壁材の高さの比率は、１〜５であることを特徴とする、クッション体である。

「クッション体」は、床や椅子の上に敷くシートクッションや、枕に利用されるクッション体を含む。

これによれば、クッション体が、第１層、第２層、第３層を備え、それぞれ上下にのびる壁材を有しており、壁材同士の交差点で当接するために体圧分散性が高く、また一体成形であるため剥離の問題がない。

前記第２層の通孔内には、前記第１層の壁材および前記第３層の壁材の少なくとも１つの延長上にある延長部を備え、前記延長部は、前記第２層の上面から下面に伸びる連続した壁材であることが好ましい。

これによれば、一体成形が容易となり、クッション性、耐久性が高くなる。

前記第１層、前記第２層、前記第３層の各上面および各下面に形成される各通孔はそれぞれ略同じ大きさの正六角形であり、前記第１層の壁材の下面は前記第２層の壁材の上面と各正六角形の頂点において当接し、前記第２層の壁材の下面は前記第３層の壁材の上面と各正六角形の頂点において当接し、前記第３層の各通孔の中心は、前記第１層の各通孔の中心と平面視で同位置であり、前記第２層の各通孔の中心は、平面視で、前記第１層の各通孔の中心からその仮想外接円の半径の距離をずらした位置にあることが好ましい。

これによれば、ハニカム構造により体圧分散しやすく、臀部や腰への負担も軽減できる。

クッション体を成形するための成形金型は、上型は複数の多角形柱形状の上型用柱を備え、下型は複数の多角形柱形状の下型用柱を備え、各上型用柱および各下型用柱は、その端部に切り込みを有し、型を締めた状態において、前記切込同士が連結されることが好ましい。

本考案によれば、第１層、第２層、第３層を備える立体構造のクッションであるので、従来の１層タイプや２層タイプと異なり、空気層が増加し、クッション性及び体圧分散性を向上させることができる。また、座った時に臀部にかかる圧力を分散させることで臀部への痛み等を軽減し座ったときの安定性・心地よさを実現できる。さらに、一体成形できる構成であるため、層間の剥離の問題がなく、耐久性が高い。

本考案にかかるクッション体の斜視図である。 本考案にかかるクッション体の平面図である。 本考案にかかるクッション体の底面図である。 本考案にかかるクッション体の左側面図である。 本考案にかかるクッション体の正面図である。 本考案にかかるクッション体のa−a線の断面図である。 本考案にかかるクッション体の下型の部分斜視図である。

本考案の実施形態のクッション体について、図１〜７を参照して説明する。クッション体１は、縦幅２００〜２０００ｍｍ、横幅２００〜２０００ｍｍ、厚み３０〜１００ｍｍの平面視で略長方形の形状であり、弾性および流動性を有する熱可塑性樹脂から構成され、上層１０（第１層）、中間層２０（第２層）、および、下層３０（第３層）を備える一体成形品である。熱可塑性樹脂は、熱可塑性エラストマーや熱可塑性ラバーが好ましく、上層１０、中間層２０、下層３０は全て同じ材料から成ることが好ましい。

弾性を有する熱可塑性樹脂の具体例としては、スチレンエチレンプロピレンスチレン（ＳＥＰＳ）、スチレンエチレンブチレンスチレン（ＳＥＢＳ）、又はスチレンエチレンエチレンプロピレンスチレン（ＳＥＥＰＳ）の様な、Ａ−Ｂ−Ａ型トリブロック共重合体が例として挙げられる。必要あれば、可塑剤、ポリプロピレン、白油などが添加される。これらの材料は、「エラストマーゲル」、「ゼラチン状エラストマー」、もしくは単に「ゲル」とも呼称される。

上層１０は、上層１０の上面から下面に垂直に延びる連続した壁材１１により、その上面および下面に連通する複数の正六角形の通孔１２を形成するハニカム構造体である。下層３０も、下層３０の上面から下面に垂直延びる連続した壁材３１により、その上面および下面に連通する複数の正六角形の通孔３２を形成するハニカム構造体である。上層１０の壁材１１と下層３０の壁材３１は、ＸＹ方向において、同じ位置関係であり、通孔１２の正六角形の中心と通孔３２の正六角形の中心はＸＹ方向において一致している。

中間層２０は、中間層２０の上面から下面に垂直に延びる連続した壁材２１により、その上面および下面に複数の正六角形の通孔２２を形成するハニカム構造体である。中間層２０の壁材２１が形成する正六角形の中心は、上層１０の壁材１１および下層３０の壁材３１が形成する正六角形の中心から、Ｙ方向に通孔１２、３２の正六角形の仮想外接円の半径距離（すなわち、正六角形の中心点から頂点までの距離）ずれた位置にある。中間層２０には、壁材２１により形成された正面視正六角形の通孔２２の内部に、上層１０または下層３０の壁材１１、３１の延長上にある延長部２４を備える。延長部２４は、壁材２１で形成される正六角形の中心点と頂点を一つ飛ばしで（すなわち３つの頂点）連結している。中間層２０は、延長部２４および壁材２１により、クッション性をさらに向上する効果がある他、後述するような一体成形をし易くしている。また、特に中間層２０の存在により、横揺れが少なく、安定性を向上できる。

壁材１１、２１、３１、および延長部２４は、略同じ厚みを有し好ましくは１〜５ｍｍである。壁材１１、２１、３１、および延長部２４は、その材料の弾性により、垂直方向に加えられる圧力が閾値を超過すると変形し、壁材が隣接する通孔１２、２２、３２の中へ変位でき、変形後に圧力が無くなると、元の形状へ戻る。また、感触はゴムの様であり、弾性的に引き延ばされたり圧縮されたりすることもできる。

上層１０の壁材１１の下面は中間層２０の壁材２１の上面とは、それぞれが形成する正六角形の頂点同士において当接し、中間層２０の壁材２１の下面は下層３０の壁材３１の上面とそれぞれが形成する正六角形の頂点同士において当接する。

上層１０および下層３０は略同じ厚みであり、中間層２０は上層１０や下層３０よりも薄い。中間層２０の厚み（すなわち壁材２１と延長部２４の高さ）に対する上層１０または下層３０の厚み（すなわち壁材１１または壁材３１の高さ）の比率は、１〜５が好ましく、１〜３がさらに好ましく、１．５〜２．５が特に好ましい。この範囲内におさめることにより、成形性と、クッション性を両立できる。

クッション体１は、好ましくは、図示しないカバー材により被覆されて、例えば、椅子の座面上や床上に敷かれるシートクッションや、枕などに使用することができる。カバー材は、例えば線ファスナーを備えていて、クッション体１を収容できる。

クッション体１は、それぞれが上述したハニカム立体形状である上層１０、中間層２０、下層３０を備えるため、また、壁材同士が交差点で接触するため、空気層が増加し、クッション性及び体圧分散性を向上させることができる。また、座った時に臀部にかかる圧力を分散させることで臀部への痛み等を軽減し座ったときの安定性・心地よさを実現できる。また、壁材１１、２１、３１の変形が分散されるため、壁材１１、２１、３１のへたり等が抑制され、さらに、各層が一体成形されるため、層間の剥離の問題がなく、耐久性が高い。

次に、本考案にかかるクッション体１の成形方法の一例について説明する。

クッション体１は、例えば射出成形により、上型と下型により形成された空間に、溶融樹脂を射出・充填することにより、一体的に成形される。本実施形態では、上型は、上層１０と、中間層２０の上半分を成形し、下型は、下層３０と、中間層２０の下半分を成形する。具体的な説明のため、下型の部分概略図を図７に示す。下型は、複数の正六角柱形状の柱５を複数本備え、各柱５の上部に中心点から頂点へつながる３本の切り込み６を有する。この切り込み６は、隣接する別の柱５の切り込み６と共に、第２層の壁材２１の下半分を形成するものである。

これにより、各柱５の下領域Ｉにおいては、下層３０のハニカム構造の壁材３１を形成し、上領域IIにおいては、中間層２０のハニカム構造の壁材２１と、その中に形成する、下層３０の壁材の延長上にある延長部２４が形成される。上型も、下型と同じ構造であり、上層１０のハニカム構造の壁材１１と、中間層２０のハニカム構造の壁材２１およびその中に形成する上層１０の壁材の延長上にある延長部２４が形成される。上層１０と下層３０は平面視で同じ位置にあり、正六角形の中心位置が同じであるため、上型において形成される延長部２４と下型において形成される延長部２４が共に、同じ面を形成する。

他の方法として、片方の型（例えば上型）で、上層１０と中間層２０の全体を形成することも可能であるが、本実施形態においては、上述のように、中間層２０は上型と下型で半分ずつ形成している。これは、材料が弾性を有するために型から剥がれにくいという問題があるため、中間層２０を上型と下型に分けて成形することにより、成形性を向上するためである。

上述の例では、上層１０、中間層２０、下層３０の壁材１１、２１、３１は全て正六角形の通孔１２、２２、３２を形成しているが、それに限定されず、例えば、正方形を形成するよう構成してもよい。その場合、例えば、上層１０、下層３０の通孔１２、３２を同じ大きさの正方形とし、中間層２０の通孔２２を、上層１０または下層３０の通孔１２、３２から一辺の半分の距離をＸＹ方向にそれぞれずらした位置の正方形とし、さらに中間層２０の通孔２２の内部に格子状の延長部２４を持つものでもよい。

また、上層１０、中間層２０、下層３０の多角形が全て同じ大きさでなくてもよい。第１層と第２層、第２層と第３層を形成する壁材が、それぞれ点でつながる構造であれば、３つの層がすべて異なる網目構造も可能である。さらに、３層に限らず、例えば、４層のハニカム構造も可能である。４層構造の場合は、例えば、上型で第１層、第２層、下型で第３層、第４層を成形することができる。

１・・・クッション体
１０・・・上層（第１層）
２０・・・中間層（第２層）
３０・・・下層（第３層）
１１、２１、３１・・・壁材
１２、２２、３２・・・通孔
２４・・・延長部
５・・・柱
６・・・切り込み

Claims (3)

1. 弾性を有する熱可塑性樹脂から成るクッション体であって、
   前記クッション体は、第１層、第２層、および、第３層を備える一体成形品であり、
   前記第１層、前記第２層、および前記第３層は、それぞれ、上面から下面に延びる連続した壁材により、上面および下面に複数の多角形の通孔を形成する立体構造体であり、
   前記第１層の壁材の下面は前記第２層の壁材の上面と壁材同士の交差点で当接し、
   前記第２層の壁材の下面は前記第３層の壁材の上面と壁材同士の交差点で当接し、
   前記第２層の壁材の高さに対する前記第１層の壁材の高さの比率は、１〜５であることを特徴とする、
   クッション体。
2. 前記第２層の通孔内には、
   前記第１層の壁材および前記第３層の壁材の少なくとも１つの延長上にある延長部を備え、
   前記延長部は、前記第２層の上面から下面に伸びる連続した壁材である、
   請求項１に記載のクッション体。
3. 前記第１層、前記第２層、前記第３層の各上面および各下面に形成される各通孔はそれぞれ略同じ大きさの正六角形であり、
   前記第１層の壁材の下面は前記第２層の壁材の上面と各正六角形の頂点において当接し、
   前記第２層の壁材の下面は前記第３層の壁材の上面と各正六角形の頂点において当接し、
   前記第３層の各通孔の中心は、前記第１層の各通孔の中心と平面視で同位置であり、
   前記第２層の各通孔の中心は、平面視で、前記第１層の各通孔の中心からその仮想外接円の半径の距離をずらした位置にある、
   請求項１または２に記載のクッション体。