JP5352854B2 - 変形サポートクッション - Google Patents

Description

本発明は、靴、家具等に使用されるサポートクッションに関するものである。

従来のサポートクッションには、身体各部への適用に応じた様々な形状と機能がある。特に近年では、健康に対する関心が高まるに伴い、サポートクッションで身体を支持し、その圧力を分散して使用時にかかる身体への負担を軽減するため、その支持する内側には、より弾力が大きく強硬な素材を、その接触する外側には、より弾力が小さく柔軟な素材を、組み合わせて使用するようになった。

しかし、サポートクッションに、弾力の異なる素材を複数組み合わせて使用した場合、その内側の弾力を大きくすると、体圧の分散性が低下すると共に、その変化に対する弾力の変化が大きくなり、特に体圧が強くかかる時に、底着き感等の違和感が発生した。一方、その外側の弾力を小さくすると、身体各部、特に足裏・尻・腰等の湾曲部の支持性が低下すると共に、繰り返し圧縮による永久歪みが大きく、塑性変形する欠点があった。また、複数の素材を積層・混合すると、重量・製造コストが増加する事等が問題となっていた。

以上のような弾力性の問題を解決するために、平板状の弾性素材を曲げて、その材質の構造的な変化を利用した方法が提案されている。例えば、弾力性の強化と変化対策は、（Ａ）上に凸状に変形させたインサート材を設けたシートパッド材（特許文献１）が、弾力性と耐久性の強化対策は、（Ｂ）弓形に変形した屈伸板を設けた靴底部（特許文献２）がある。
特開平０８−９８９６７号 公報 特開２０００−１８９２０５号 公報

しかし、（Ａ）特許文献１では、変形させたインサート材の弾力（復元力）を大きくするために、曲率を大きく基底部材上に設けた場合、上方向からの圧力で、その両端部の歪みも大きくなると共に、その接着面に応力が集中するため、反発弾性と耐久性に問題がある。また、（Ｂ）特許文献２では、上方向からの圧力で、屈伸板は変形しながら、その弾力を靴外底の対向する両側面に分散するため、屈曲性と耐久性に優れるが、運動時の反発弾性に問題がある。

本発明の目的は、弾力性と耐久性に優れたサポートクッションを提供することにある。また、本発明の他の目的は、簡単な運動によるマッサージで、血液等の循環を改善できる、通気性が良好なサポートクッションを提供することにある。

本発明によるサポートクッションは、弾性部材と、補強部材と、基底部材の三部材より構成される。弾性部材は、ゴム・樹脂またはその発泡体等の柔軟で弾力のある素材を使用できる。一方、補強部材と基底部材は、弾性部材と同様な素材、または木・金属等の歪みが小さい別素材を使用できる。第１の解決手段は、弾性部材の両端部に補強部材を設け、下方向に曲げて変形し、その両底部を基底部材上に設ける。すなわち、弾性部材の両端部に補強部材を接着または一体に形成した後、両底部を基底部材上に接着または固定する。あるいは、補強部材を基底部材に接着または一体に形成した後、弾性部材の両端部を同様に接着または固定する。その結果、補強部材を設けた弾性部材の両端部では、その中央部と比べて、厚さあるいは密度・硬度が大きくなる。

また、身体各部に接触するため、その狭い範囲には円柱状の弾性部材を、その広い範囲には板状の弾性部材を、それぞれ弓形に曲げて使用できる。その結果、弾性部材により、上方向に突出部と、基底部材との間に中空部が形成する。さらに、別の弾性部材を中空部に設けて、弾力性と耐久性を強化できる。

一方、身体の直立時や歩行等の運動時に発生する圧力・衝撃は、背骨・足骨のＳ字形・弓形湾曲部の歪みで緩和されて、脳・神経等を保護することが知られている。また、近年職場・家庭で、コンピューター等の端末を使用した長時間の座作業が多くなり、前屈みの姿勢・運動不足等で首・腰への負担が増加している。その結果、肩こり・腰痛等の筋肉痛、背骨・足骨の変形による関節痛等の障害が発生する。さらに、病気・障害等により車椅子や寝たきりの生活を余儀なくされる人も少なくない。

従って、第２の解決手段は、本サポートクッションで首・腰・土踏まず等の各湾曲部を支持すると共に、身体を保護して障害を予防・減少するため、背骨（頚椎・胸椎・腰椎）等を避けた、左右両側の筋肉が当たる部分に、弾性部材と補強部材を、基底部材上に複数設けて、弾力性・耐久性の強化と共に、運動性・通気性を改良できる。また、互いに補強部材として、隣接した弾性部材の末端部同志を、接着または一体に形成することができる。

上記第１の解決手段による作用は次の通りである。すなわち、基底部材上で曲げて変形した弾性部材の弾力・密度は、その中央曲部の内側で大きく、逆にその外側で小さくなる。一方、その両端部では補強部材により、歪みが小さくなる結果、弾力が大きくなる。この上方向から体重による圧力がかかると、弾性部材はさらに変形して、その弾力が両端部の補強部材・基底部材との接着面にかかる。弾性部材は基底部材との接着が強化して、その外側の補強部材に対しては圧力が、内側中空部の補強部材に対しては張力がかかる結果、応力が分散すると同時に、弾性部材は弾力で上方向に反発し、体圧が消失すると復元する。

また、第２の解決手段による作用は次の通りである。すなわち、首・腰・土踏まず等の各湾曲部形状に適合した、複数の弾性部材突出部により、身体を支持して体圧を分散する。また、頭・上体・肩・足等を複数の弾性部材の長方向等に動かして、突出部を単独で交互にまたは複数で同時に、筋肉に押し当てる反復運動によりマッサージをする。

本発明によるサポートクッションは、補強した弾性部材の反発力と復元力が大きいため、姿勢を矯正して、足骨・背骨等の湾曲を保持し、変形等を防止すると共に、圧力の変化に対する弾力の変化が小さいため、底着き感等の違和感がなく、筋肉と関節への負担を減少できる。また、複数の突出部で支持するため、簡単な運動によるマッサージで、血液等の循環を改善し、各部と全身の細胞で栄養・疲労物質等の代謝を促進すると共に、その隙間と中空部の通気で、熱・蒸気による疲労・むれを減少して、身体と精神のストレス（歪み）を解消できる。従って、本発明によるサポートクッションは、従来品と比べて、弾力性・耐久性と共に、運動性・通気性に優れる。さらに、弾力・密度のより小さい素材を使用し、従来法と比べて軽量・低コストで製造できる。

本発明によるサポートクッションは、身体の適用部位によって最良の形態が異なるため、以下に各部位別の実施例を示した。

図１(Ａ)に示したように、本例による足サポートクッション(スリッパ)は、柔軟で弾力のあるエチレン・酢酸ビニル共重合体の発泡樹脂(発泡ＥＶＡと略)を使用した。すなわち、同じ長さの弾性板1・2の末端面に、補強板3・4の側面をそれぞれ接着した後、弾性板１の曲率が弾性板２の曲率より大きくなる様に、下方向に曲げて弓形に変形し、その両底面を基底板５の上面に、また隣接した弾性板1・2の末端面同志をそれぞれ接着した。

その結果、弾性板1・2により、上方向に突出面1ａ・2ａと、基底板５との間に中空部1ｂ・2ｂが、それぞれ幅方向に連続して形成し、弾性板1・2のなす角度により、基底板５は変形して上方向に屈曲した。

一方、足サポートクッションを足の甲に固定するために、両端面にファスナーを縫付けたベルトを、中空部2ｂに着脱自在に通して輪状に装着した。また、足の前方部分を覆うために、ファスナーを先端面に、ベルトホルダーを末端面に、それぞれ縫製したカバーを、補強板４の側面に接着したファスナーと上記ベルトで着脱自在に装着した。

図１(Ｂ)に示したように、本足サポートクッションを左右両足に着用し、直立・歩行等の運動で、体重による圧力または衝撃が足底面にかかると、基底板５は下方向に伸張する。一方、弾性板1・2は、屈曲して弾力が大きくなり、突出面1ａ・2ａで土踏まずを支持し、さらに変形しながら体圧を分散する。その場合、土踏まずによる上方向からの圧力により、弾性板1・2は隣接面で押し合い、互いに補強すると同時に、補強板3・4の弾力で上方向に反発する。また、直立とつま先立ちを反復する、かかとの上下運動により、突出面1ａ・2ａを単独で交互にまたは同時に、土踏まずの筋肉に押し当てるマッサージをする。

本足サポートクッションは、隣接した弾性板により、直立姿勢を矯正して、足骨の弓形湾曲を保持し、変形を防止すると共に、足等の筋肉・関節への負担を減少できる。また、足と全身の物質代謝等を促進して、疲労・むれ・むくみ・冷え・腰痛・肩こり等を解消できる。さらに、上方向への屈曲により、歩行時のつまずきを防止できる。

図２と図３に示したように、本例によるいす用の腰サポートクッションは、発泡ＥＶＡを使用し、弾性板6ａと、これより長い弾性板7ａの末端両面に、補強板8ａ・9ａ・10ａ・11ａをそれぞれ接着した後、弾性板6ａの曲率が弾性板7ａの曲率より大きくなる様に、下方向に曲げて弓形に変形し、その両底面を基底板12の右側上面にそれぞれ接着した。また、右側と同じ大きさの弾性板6ｂ・7ｂと補強板8ｂ・9ｂ・10ｂ・11ｂを、それぞれ同様に基底板12の左側上面に接着した。

その結果、弾性板6ａ・6ｂ・7ａ・7ｂにより、上方向に突出面と、基底板12との間に中空部が、それぞれ幅方向に連続して、上下と左右対称に間隔をあけて形成した。一方、腰サポートクッションをいすに固定するため、弾性板7ａと7ｂの中空部にベルトを着脱自在に通して、両端面のファスナーで輪状に装着した。

本腰サポートクッションをいすの背もたれ面に、弾性板６ａが上に、弾性板７ａが下になるように装着した後着座し、体重による圧力が背面にかかると、弾性板6ａ・6ｂ・7ａ・7ｂは、その突出面で腰を支持し、さらに変形しながら体圧を分散する。その場合、斜め上方向からの圧力により、上下左右の弾性板は、内側補強板8ａ・8ｂ・10ａ・10ｂと外側補強板9ａ・9ｂ・11ａ・11ｂの弾力で、それぞれ斜め上方向に反発する。また、前方屈と後方反りを反復する、上体の前後運動により、上下の突出面を単独で交互にまたは同時に、腰の筋肉に押し当てるマッサージをする。

本腰サポートクッションは、四個所の弾性板により、座姿勢を矯正して、背骨のＳ字形湾曲を保持し、変形を防止すると共に、腰等の筋肉・関節への負担を減少できる。また、腰と全身の物質代謝を促進し、疲労・むれ・冷え・腰痛・肩こり等を解消できる。

図４と図５に示したように、本例によるいす用の首サポートクッションは、発泡ＥＶＡを使用し、弾性円柱13ａの両端外周に補強円筒14ａ・15ａの内周をそれぞれ接着した後、下方向に曲げて弓形に変形し、その両底面を基底板16の右側上面にそれぞれ接着した。また、右側と同じ大きさの弾性円柱13ｂと補強円筒14ｂ・15ｂを、基底板16の左側上面にそれぞれ同様に接着した。

その結果、弾性円柱13ａ・13ｂにより、上方向に突出部と、基底板16との間に中空部が、左右対称に間隔をあけて形成した。一方、首サポートクッションをいすに固定するため、弾性円柱13ａと13ｂの中空部にベルトを着脱自在に通して、両端面のファスナーで輪状に装着した。

本首サポートクッションを、いすの頭もたれ面またはその支柱に、補強円筒14ａが上に、補強円筒15ａが下になるように装着した後、着座して頭部・両肩による斜め上・下方向からの圧力がかかると、弾性円柱13ａ・13ｂは、それぞれの突出部で首を支持し、さらに変形しながら圧力を分散する。その場合、弾性円柱13ａ・13ｂは、その外周の補強円筒14ａ・15ａ・14ｂ・15ｂの弾力で、それぞれ斜め上・下方向に反発する。また、頭部の前後・左右運動と肩の上下運動の反復により、弾性円柱13ａ・13ｂの突出部を単独で交互にまたは同時に、首と肩の筋肉に押し当てるマッサージをする。

本首サポートクッションは、左右の弾性円柱により、座姿勢を矯正して、頚骨のＳ字形湾曲を保持し、変形を防止すると共に、首と肩の筋肉・関節への負担を減少できる。また、首と肩の物質代謝を促進し、眠気・疲労・むれ・頭痛・首と肩のこり等を解消できる。

図６に示したように、本例によるいす用の尻サポートクッションは、発泡ポリウレタン製の弾性板18ａ・18ｂ・19ａ・19ｂと、これより弾力が大きい発泡ゴム製の弾性板17ａ・17ｂと、木製の補強板20ａ・20ｂ・21ａ・21ｂと基底板22で構成した。すなわち、基底板22の前後側面に補強板21ａ・21ｂを、左右側面に補強板20ａ・20ｂを、それぞれ接着して箱を形成した後、弾性板19ａ・19ｂを折り曲げて変形し、その両底面を基底板22の左右上面に接着した。次に、弾性板18ａ・18ｂの両端部を下方向に曲げて弓形に変形し、その内側面を弾性板19ａ・19ｂの外側面に、その両底面を基底板22の上面にそれぞれ接着した。また、弾性板17ａ・17ｂの内側面を弾性板18ａ・18ｂの外側面に、その両端部外側面を補強板20ａ・20ｂの内側面に、その両底面を基底板22の上面に、それぞれ同様に接着した。さらに、隣接した弾性板17ａと17ｂの末端面同志を接着した。

その結果、弾性板17ａ・17ｂにより、上方向に突出面と、基底板22との間に弾性板18ａ・18ｂ・19ａ・19ｂの埋設部が、それぞれ幅方向に連続して、左右対称に形成した。

本尻サポートクッションを、弾性板17ａ・17ｂの長方向が左右になる様に、いすの座面に装着した後、着座して臀部による上方向からの圧力が突出面にかかると、弾性板17ａ・17ｂ・18ａ・18ｂ・19ａ・19ｂは、さらに変形しながら体圧を分散すると同時に、その隣接面で押し合い、互いに補強すると共に、補強板20ａ・20ｂの弾力でそれぞれ上方向に反発する。一方、その中央隣接部と肛門周辺部・陰部との間をあける。

本尻サポートクッションは、左右三重の弾性板により、坐骨を保持し、変形を防止すると共に、尻と股の筋肉・関節への負担を減少できる。また、肛門周辺部のうっ血と陰部のむれ等を解消できる。

図７に示したように、本例による頭サポートクッション(枕)は、発泡ポリウレタンを使用し、補強板24ａ・24ｂと、これより長い補強板25ａ・25ｂを折り曲げて変形し、その両底面を基底板26の上面に、また隣接した末端面同志をそれぞれ接着した。次に、弾性板23の両端部を下方向に曲げて弓形に変形し、その両底面を基底板26の上面に、その内側面を補強板24ａ・24ｂの末端面にそれぞれ接着した。

その結果、弾性板23により、上方向に突出面と、基底板26との間に、隣接した補強板24ａ・24ｂ・25ａ・25ｂの突出面が、その内側面との間をあけて、それぞれ幅方向に連続して、左右対称に形成した。

本頭サポートクッションを、弾性板の幅方向が左右になる様に、枕にして仰向けになり、頭部による上方向からの圧力が突出面にかかると、弾性板23と中空部の補強板24ａ・24ｂ・25ａ・25ｂは、さらに変形しながら圧力を分散すると同時に、その隣接面で押し合いまたは引き合い、互いに補強して、それぞれ上方向に反発する。

本頭サポートクッションは、弾性板と中空部の補強板により、寝姿勢を矯正して、頭骨と頚骨を保持し、頭の変形と寝違えを防止すると共に、首の筋肉・関節への負担を減少できる。また、睡眠時の呼吸と寝返りを楽にして、睡眠の質を高め、いびきを減少し、頭痛・首と肩のこり・顔のむくみ・むれ等を解消できる。

（Ａ）足サポートクッションの側面図（ベルト・他は省略） （Ｂ）使用時の直立状態を示す、左足と足サポートクッションの側面図 腰サポートクッションの側面図（ベルト・他は省略） 腰サポートクッションの図２におけるＡ−Ａ線断面図 首サポートクッションの側面図（ベルト・他は省略） 首サポートクッションの図４におけるＢ−Ｂ線断面図 尻サポートクッションの透視側面図 頭サポートクッションの側面図

符号の説明

１ 弾性板 １ａ 突出面 １ｂ 中空部
２ 弾性板 ２ａ 突出面 ２ｂ 中空部
３ 補強板
４ 補強板
５ 基底板
６ａ 弾性板 ６ｂ 弾性板
７ａ 弾性板 ７ｂ 弾性板
８ａ 補強板 ８ｂ 補強板
９ａ 補強板 ９ｂ 補強板
10ａ 補強板 10ｂ 補強板
11ａ 補強板 11ｂ 補強板
12 基底板
13ａ 弾性円柱 13ｂ 弾性円柱
14ａ 補強円筒 14ｂ 補強円筒
15ａ 補強円筒 15ｂ 補強円筒
16 基底板
17ａ 弾性板 17ｂ 弾性板
18ａ 弾性板 18ｂ 弾性板
19ａ 弾性板 19ｂ 弾性板
20ａ 補強板 20ｂ 補強板
21ａ 補強板 21ｂ 補強板
22 基底板
23 弾性板
24ａ 補強板 24ｂ 補強板
25ａ 補強板 25ｂ 補強板
26 基底板

Claims (4)

1. 弾性板の両端面に補強板を設け、下方向に曲げて変形し、その両底面を基底板上に設けて、上方向に突出面が形成したことを特徴とするサポートクッション。
2. 複数の弾性板を弓形に曲げて変形し、基底板との間に中空部が形成したことを特徴とする請求項１のサポートクッション。
3. 弾性柱の両端外周に補強筒を設け、下方向に曲げて変形し、その両底部を基底部材上に設けて、上方向に突出部が形成したことを特徴とするサポートクッション。
4. 複数の弾性柱を弓形に曲げて変形し、基底部材との間に中空部が形成したことを特徴とする請求項３のサポートクッション。

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