JP4544520B2 - 体圧分散型クッション布帛とクッション体 - Google Patents
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その理由を推考するに、クッション体のクッション面を成すクッション布帛には弾性糸条が、軸芯方向を幅方向Gに一直線状に、又は、その軸芯方向を幅方向Gに向けて支桿12の長さ方向(H)にジグザグに織編み込まれており、その弾性糸条がクッション布帛13の幅方向Gにおいて弾性を発揮しており、その幅方向Gにおける伸び率10%に伸長時の伸長応力Fwが奥行き方向Hにおける何れの部位においても同じであっても、奥行き方向Hにおける伸縮性(ρ)が幅方向Gにおける部位によって異なり、その中間部の奥行き方向Hにおける伸縮性(ρ)が少なく伸縮し難い低伸縮部(中間部)15が奥行き方向Hにおける中心部17から後端縁18に至るまで連続していると、クッション面に腰を下ろしたとき、その低伸縮部15に比して奥行き方向Hにおいて伸縮性(ρ)が大きく伸縮し易い側部16が、奥行き方向Hにおいて弓形に彎曲して伸び、その彎曲して伸びた分だけ、その側部16を構成している糸条の奥行き方向Hの単位寸法当たりの糸条分布密度(緯糸密度または経糸密度、若しくは、コース密度またはウェール密度)が、支桿12に固定されているクッション布帛の側縁14・14や低伸縮部15の糸条分布密度(緯糸密度または経糸密度、若しくは、コース密度またはウェール密度)に比して粗くなる。
そうなると、体重に対応してクッション布帛の幅方向Gに生じる抗力が、その糸条分布密度が粗くなった彎曲の窪み23の中心部の幅方向に並んだ1本1本の糸条に集中的に作用することになるので、その窪み23において幅方向Gに軸芯方向が向けられている弾性糸条が伸び、幅方向Gにおいて彎曲することになる。
そのようなメカニズムを経て左右の側部16・16に寛骨の形状に応じた窪み23が生じるものと考えられ、その生じた窪み23に寛骨が密着嵌合すると共に、中間部の低伸縮部15が、股の間に嵌まり込むように窪み23に相対して隆起し、左右の大腿骨を支える恰好になる。
かくして、側部16の窪み23と低伸縮部15に寛骨と大腿骨が触れる接触面積が広がり、寛骨から窪み23へ、又、大腿骨から低伸縮部15へと体重が広く分散し、その体重に対応してクッション布帛から受ける反力も寛骨と大腿骨に広く分散することになり、長時間着座して硬さを感じさせることがなく、座り心地がよく疲労感を与えない体圧分散型クッション布帛が得られる。
従って、そのように低伸縮部分24が自転車のサドルのように大腿骨に作用し易くする上で、低伸縮部(中間部)15の幅方向Gにおけるサイズgを5〜15cm、好ましくは9〜15cm、更に好ましくは10〜13cmとし、奥行き方向Hにおけるサイズhを20cm以上とし、且つ、その低伸縮部(中間部)15の奥行き方向Hにおけるサイズhを幅方向Gにおけるサイズgの2倍以上とすること、好ましくは低伸縮部(中間部)15を後端縁18から前端縁19に至るまで奥行き方向Hに連続させること、又、その中間部(低伸縮部)15の奥行き方向Hにおける伸び率10%に伸長時の伸長応力Fcが、側部16の奥行き方向Hにおける伸び率10%に伸長時の伸長応力Fsの少なくとも1.1倍以上に、好ましくは1.2〜10.0倍に、更に好ましくは1.3〜5.0倍になる程度に、中間部15の奥行き方向Hにおける伸縮性(ρc )を、側部16の奥行き方向Hにおける伸縮性(ρs )よりも少なくすること、つまり、低伸縮部(中間部)15を側部16に比して硬くして変形し難くすることが、本発明の好ましい実施態様となる。クッション布帛全体の幅方向Gおよび奥行き方向Hのサイズは、概して30〜50cmにするとよい(G=30〜50cm、H=30〜50cm)。左右の側部16のサイズ(0.5×G−g)は、それぞれ12〜20cmで概して15cm前後になるようにする。
弾性糸条を経糸として織り込む場合は、伸び難い糸条(伸長応力が強く、総じて太手の糸条、以下、太手の糸条と言う。)を低伸縮部15のサイズgに応じた長さ分だけ織り込んでから伸び易い糸条(伸長応力が弱く、総じて細手の糸条、以下、細手の糸条と言う。)を織り込んで側部16を織成する。従って、弾性糸条を経糸に適用する場合、裁断して取り出される複数枚分のクッション布帛の低伸縮部15と側部16が繰り返し並んだ横縞(ストライプ)模様状に前後して織り出されることになる。
弾性糸条を緯糸として織り込む場合は、太手の糸条を低伸縮部15のサイズgに応じた幅で配列し、細手の糸条を側部16のサイズ(0.5×G−g)に応じた幅で配列し、それらを織り幅方向に交互させて縦縞を形成するように整経し、或いは、低伸縮部15のサイズgに応じた所要の幅で経糸密度を緻密にし、側部16のサイズ(0.5×G−g)に応じた所要の幅で経糸密度を粗くし、裁断して取り出される複数枚分のクッション布帛の低伸縮部15と側部16が織り幅方向に交互して縦縞を形成するように織成する。
尚、経糸によってウェール方向に連続して形成されてコース方向において左右隣合うニードルループとニードルループを、ウェール方向にジグザグに続く挿入糸によって連結して編成される経編地では、その左右隣合うニードルループを連結する挿入糸に弾性糸条を適用することも出来る。その何れの編地においても、低伸縮部15のサイズgと側部16のサイズ(0.5×G−g)に応じた幅で、コース密度やウェール密度を部分的に変え、或いは、太手の糸条と細手の糸条を配置し、裁断して取り出される複数枚分のクッション布帛の低伸縮部15と側部16が交互に並んで縞模様を構成するように編成する。
何故なら、熱融着性繊維を適用する場合は、低伸縮部15に側部16を構成する糸条よりも太手の糸条を適用したり、低伸縮部15の経糸密度や緯糸密度、或いは、コース密度やウェール密度を、側部16の経糸密度や緯糸密度、或いは、コース密度やウェール密度よりも緻密にしたり、低伸縮部15に補強布片22を縫合したり、接着剤や塗料を塗着したりする必要がなく、低伸縮部15と側部16との伸縮性(ρ)の差異が外観上の差異となってクッション布帛の表面に現れ難く、クッション布帛13を織編する過程で緯糸密度やコース密度を変える必要がなく、太さや伸縮性の異なる糸条を取り揃える手間も省け、クッション布帛13が効率的に得られる。
低伸縮部15と側部16の間に伸縮性(ρ)の差異を設けるために、低伸縮部15に熱融着性繊維を適用するとしても、そのことは、低伸縮部15と側部16の双方を構成する弾性糸条として、鞘成分を熱融着性ポリマーとする芯鞘複合熱融着性弾性糸条の適用を妨げるものではない。
弾性糸条が、その軸芯方向を一定方向Gに一直線状に、又は、その軸芯方向を一定方向Gに向け、その方向Gに直交する方向(H)にジグザグに織編み込まれ、クッション布帛全体13の、その一定方向Gにおける伸び率10%に伸長時の伸長応力Fwが50N/5cm以上であり、クッション布帛全体13が、その伸び率10%に伸長後にクッション布帛13の原形を回復する弾性回復力を有する限り、低伸縮部15と側部16の間に伸縮性(ρ)の差異を設けるために、側部16にだけ伸縮性に富む弾性糸条、つまり伸び易い格別な弾性糸条を適用する必要はない。
クッション布帛の幅方向G、即ち、弾性糸条の軸芯の向けられる方向における引張弾性強度は、その幅方向Gにおいて伸び率10%に伸長時の伸長応力Fwが100N/5cm以上にするとよい。しかし、その伸長応力Fwが700N/5cm以上になるようにする必要はない。クッション布帛の引張弾性強度が強すぎると、体圧分散に有効に作用する側部16の窪み23や低伸縮部15の隆起が発生し難くなるからである。
中間部の低伸縮部15と同様に、後端縁18に沿った低伸縮部25にも、熱融着性繊維を混用し、それを加熱融着させ、その部分での伸縮性を抑え、或いは、織編密度を緻密にする等して、端縁の形状を安定にするとよい。
同様に、サイズ(0.5×G−g)が12〜20cm、概して15cm前後となる左右の側部16の側縁14・14にも、補強と形状安定を兼ねて熱融着性繊維を混用し、それを加熱融着させ、或いは、織編密度を緻密にして硬く仕上げることも出来る。
支桿(12)は、左右両側縁14・14と同様に、後端縁18と前端縁19に取り付けることも出来、その支桿(12)によって後端縁18と前端縁19を補強し、クッション体20の全体の構造を安定にするとよい。
クッション面21は、装飾性カバー(表面材)で被覆することが出来、又、クッション面21の上にポリウレタンフォーム等のクッション材を重ねることも出来る。その場合、そのクッション材の上面に寛骨や大腿骨の形状に合わせた凹凸(窪み)を付けることは格別必要とされない。張設されたクッション布帛が平板になっていても、体重が加わると窪み23が生じるからである。
ポリエステル繊維マルチフィラメント糸(繊度:333dtex)を経糸とし、鞘成分を熱融着性ポリマーとするポリエステル芯鞘複合熱融着性繊維モノフィラメント弾性糸条(繊度:2560dtex、東洋紡績株式会社製品名:ダイヤフローラ)を緯糸とし、経糸密度が10.2本/cmであり、緯糸密度が10本/cmの平織組織による無地柄の弾性織地を織成し、その織地13を熱融着セット処理(190℃×3分間)し、実施例1と同様に、緯糸の長さ方向をフレーム11の幅方向Gに向け、左右端縁を支桿12に固定してクッション体20を作成した。
実施例2において筬L6 に通糸した10%伸長時の伸長応力0.28cN/dtexのポリエステル熱融着性モノフィラメント低強度弾性糸条(繊度:500dtex、東洋紡績株式会社製品名:ダイヤフローラ)を、筬L4 と筬L5 に通糸した10%伸長時の伸長応力0.35cN/dtexのポリエステル熱融着性モノフィラメント弾性糸条(繊度:500dtex、東洋紡績株式会社製品名:ダイヤフローラ)に替え、その他を実施例2と同様にしてクッション布帛13を得、そのウェール方向をフレーム11の幅方向Gに向け、実施例1と同様に、左右端縁を支桿12に固定してクッション体20を作成した。
12:支桿
13:クッション布帛
14:側縁
15:低伸縮部(中間部)
16:側部
17:中心部
18:後端縁
19:前端縁
20:クッション体
21:クッション面
22:補強布
23:窪み
24:部分(サドル)
25:低伸縮部
26:端部分
27:端部分
G:幅方向
H:奥行き方向
Claims (4)
- クッション体のフレーム(11)に向かい合せに固定された支桿(12)と支桿(12)の間に直接または治具を介して張設して使用される弾性糸条の織編込まれているクッション布帛(13)において、
(a) 縦横何れか一方の他方に直交する方向(H)の伸び率10%に伸長時の伸長応力(Fg)が、当該一方の方向(G)の位置によって異なり、
(b) 前記一方の方向(G)の中間部(15)の当該他方に直交する方向(H)の伸び率10%に伸長時の伸長応力(Fc)が、当該中間部(15)に続く前記一方の方向(G)の側部(16)の前記他方に直交する方向(H)の伸び率10%に伸長時の伸長応力(Fs)よりも大きく、
(c) その中間部(15)の伸長応力(Fc)が大となる低伸縮部(中間部15)が、前記他方に直交する方向(H)における中心部(17)から少なくとも一端縁(18)に至るまで連続している体圧分散型クッション布帛。 - (d) 前記低伸縮部(中間部15)の前記一方の方向(G)におけるサイズ(g)が5〜15cmであり、前記他方に直交する方向(H)における前記低伸縮部(中間部15)のサイズ(h)が10cm以上であり、且つ、当該低伸縮部(中間部15)の前記他方に直交する方向(H)における(h)が前記一方の方向(G)におけるサイズ(g)以上(h≧g)である前掲請求項1に記載の体圧分散型クッション布帛。
- (e) 前記一方の方向(G)における伸び率10%に伸長時の伸長応力(Fw)が50N/5cm以上であり、
(f) 前記一方の方向(G)の中間部(15)の当該他方に直交する方向(H)の伸び率10%に伸長時の伸長応力(Fc)が、当該中間部(15)に続く前記一方の方向(G)の側部(16)の前記他方に直交する方向(H)の伸び率10%に伸長時の伸長応力(Fs)の1.1倍以上である前掲請求項1と請求項2の何れかに記載の体圧分散型クッション布帛。 - 前掲請求項1と請求項2と請求項3の何れかに記載の体圧分散型クッション布帛(13)が、前記伸び率10%に伸長時の伸長応力(Fg)が位置によって異なる方向(G)をフレーム(11)の幅方向(G)に合わせ、そのフレーム(11)の幅方向(G)における中央部分に、当該体圧分散型クッション布帛(13)の前記低伸縮部(中間部15)を配置して張設されているクッション体。
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