JP5672642B1 - シート状部材のファン取付部及びそのファン取付部の作製方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ファン取付部をシート状部材に容易に作製することができるファン取付部の作製方法を提供する。【解決手段】本発明のファン取付部の作製方法は、シート状部材１０に裏地３０をあてがい、シート状部材１０及び裏地３０を、所定の第一の枠状線に沿って縫合する第一工程と、第一の枠状線の内部に開口孔を形成する第二工程と、開口孔と第一の枠状線との間にあるシート状部材１０及び裏地３０に複数の切り込みを入れる第三工程と、リング状の補強板を、シート状部材１０に接するように且つ開口孔を取り囲むように配置した後、裏地３０の全体を、開口孔を介して補強板の側に引き出して、第一の枠状線の外側に展開することにより、開口部２０を形成する第四工程と、シート状部材１０及び裏地３０を、開口部２０を取り囲むように縫合する第五工程とを具備する。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば空気を流通させることにより人体から出た汗を蒸発させる空気流通式マットや空調服等に使用されるファンを布等のシート状部材に取り付けるためのファン取付部、及び、そのファン取付部を作製するファン取付部の作製方法に関するものである。

近年、空気を流通させることにより人体から出た汗を蒸発させる空気流通式マットや空調服等が実用化されている（例えば、特許文献１及び２参照。）。例えば、空調座布団のような空気流通式マットは、スペーサと、シート状部材と、ファン（送風手段）とを備えている。スペーサは空気流通式マットの内部に空間を確保するためのものである。シート状部材はスペーサを覆うものであり、このシート状部材としては例えば布等が用いられる。ファンはスペーサで確保された空間内に空気の流れを発生させるためのものであり、シート状部材に取り付けられる。

ところで、空気流通式マットや空調服等に使用されるファンについては、空調効果を高めるため、ファンの取付け部から空気が漏れることがないようにファンをシート状部材にしっかりと取り付ける必要がある。一方、シート状部材を洗濯する場合等には、使用者がファンをシート状部材から簡単に取り外すことができるようにする必要がある。このため、空気流通式マットや空調服等に使用されるファンとしては、特許文献２における図１２に示された構造のものを用いることが望ましい。かかるファンは、ファン本体とこのファン本体をシート状部材に取り付けるための取付けリングとを備える。このファン本体は、中空状の筒状部と、筒状部の上端から筒状部の側面と略垂直な方向に突出するフランジ部とを有する。筒状部の外側に取付けリングを差し込んで、フランジ部の裏面と取付けリングの一方の端面とによって、シート状部材に形成された開口部の周囲におけるシート状部材の縁部を挟み込むと共に、筒状部に設けられた第一係止手段と取付けリングに設けられた第二係止手段とを係合させることにより、ファンがシート状部材に取り付けられる。

また、空気流通式マットや空調服等に用いられるシート状部材は伸びやすいので、ファンに強い力が働くと、ファンがシート状部材から容易に取り外れてしまうことがある。このため、特許文献２には、開口部の周囲におけるシート状部材の部位に、非伸縮性素材を設けることが提案されている。具体的に、このようなファン取付部は、次のようして作製される。すなわち、まず、シート状部材の所定箇所に孔を空けた後、その孔の周囲におけるシート状部材の部分を裏側に折り返す。次に、その折り返したことにより重なっているシート状部材の間に、リング状の非伸縮性素材を挿入する。その後、非伸縮性素材が挿入されたシート状部材の部分に裏側から布地をあてがい、当該部分においてシート状部材及び布地を糸で縫う。こうして、開口部が形成されると共にその周囲に非伸縮性素材が縫い込まれる。

特許第４３９９７６５号公報 再公表特許第ＷＯ２００６／００９１０８号公報

しかしながら、上述したファン取付部の作製方法では、孔の周囲におけるシート状部材の部分を裏側に折り返し、その折り返したことにより重なっているシート状部材の間に非伸縮性素材を挿入する作業の際に、開口部を正確な円形状に整えるのが難しく、その作業に手間がかかっていた。また、非伸縮性素材が挿入されたシート状部材の部分に裏側から布地をあてがい、その部分においてシート状部材及び布地を糸で縫う作業の際には、開口部の形状を維持するように細心の注意を払う必要があり、その作業は手間がかかるだけでなく、熟練した者でなければ行うことができず、初心者にとっては難しい作業であった。

本発明は上記事情に基づいてなされたものであり、シート状部材に容易に作製することができるファン取付部、及び、そのファン取付部の作製方法を提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するための本発明に係るファン取付部の作製方法は、筒状部と筒状部の上端から筒状部の側面と略垂直な方向に突出するフランジ部とを有するファン本体と、筒状部の外側に差し込むことによりフランジ部との間でシート状部材を挟み込んだ状態でファン本体に装着されるリング状部材とを備えるファンをシート状部材に取り付けるためのファン取付部を作製するファン取付部の作製方法であって、シート状部材におけるファン取付部の形成位置に裏地をあてがい、シート状部材及び裏地を、筒状部の外縁の形状と同じかそれより僅かに大きな形状を有する第一の枠状線に沿って縫合する第一工程と、第一工程において第一の枠状線に沿って縫合することによって形成された縫い目である縫合部の内部に、第一の枠状線の形状より小さな開口孔を形成する第二工程と、開口孔と縫合部との間にあるシート状部材及び裏地に、開口孔から縫合部に向かい且つ縫合部に達しないように複数の切り込みを入れる第三工程と、筒状部の外縁の形状よりも僅かに大きい形状の内縁を有する伸縮性のないリング状の補強板を、シート状部材に接するように且つ開口孔を補強板の内縁で取り囲むように配置した後、裏地の全体を、開口孔を介して補強板が配置された側に引き出し、第三工程で切り込みが入れられたシート状部材の部分である第一切込部及び第三工程で切り込みが入れられた裏地の部分である第二切込部とともにひっくり返して縫合部の外側に折り返すことにより、筒状部を挿入する開口部を形成する第四工程と、シート状部材及び裏地を第一の枠状線の形状よりも大きな形状の第二の枠状線に沿って開口部を取り囲むように縫合する第五工程と、を具備することを特徴とするものである。

本発明では、上記の第一工程から第五工程までの作業を行うことにより、ファン取付部をシート状部材に容易に作製することができる。しかも、筒状部を挿入する開口部を正確な形状に簡単に整えることができる。また、第五工程での縫合作業を行うことにより、開口部の周囲におけるシート状部材の縁部にリング状の補強板を確実に取り付けて、そのシート状部材の縁部が伸び縮みしないようにすることができる。このため、たとえシート状部材が引っ張られたとしても、ファンがシート状部材から容易に外れてしまうことがないので、本発明の方法により作製されたシート状部材のファン取付部にはファンを安定して取り付けることができる。

また、本発明に係るファン取付部の作製方法において、補強板は縫合可能な素材で作製されており、第五工程での縫合作業の際にシート状部材及び裏地とともに縫合されるようにしてもよい。これにより、補強板を開口部の周囲におけるシート状部材の縁部にしっかりと固定することができる。ここで、補強板としては例えばプラスチックで作製されたものを用いることができる。これにより、安価な補強板を用いてファン取付部を作製することができる。

また、本発明に係るファン取付部の作製方法において、補強板は、第五工程での縫合作業の際に縫合されないようにしてもよい。これにより、補強板の素材としては、プラスチック等の縫合可能な素材に限らず、例えば金属を用いることができる。

更に、本発明に係るファン取付部の作製方法において、第二の枠状線の形状は、フランジ部の外縁の形状よりも小さいことが望ましい。これにより、ファンをシート状部材に取り付けたときに、第五工程において第二の枠状線に沿って縫合することによって形成された縫い目をファン本体のフランジ部で覆い隠すことができる。

加えて、本発明に係るファン取付部の作製方法において、第五工程では、筒状部の外縁の形状と略同じ形状の外縁を有する中空の本体部と、本体部の一方の端部に設けられた、本体部の外縁の形状よりも僅かに大きな形状を有する薄い台板部とからなる整形冶具を用い、台板部を下にして整形冶具を置き、上方から本体部に開口部を差し込んでシート状部材を整形冶具に取り付けた後、ミシンの押さえホルダーを本体部に押し当てた状態のまま本体部の外周に沿って案内することにより縫合作業を行うことが望ましい。このように本体部に開口部を差し込んでシート状部材を整形冶具に取り付けることにより、開口部の周囲におけるシート状部材の端縁を正確な形状に容易に整えることができる。しかも、ミシンの押さえホルダーを本体部に押し当てた状態のまま本体部の外周に沿って案内して縫合作業を行うことにより、この縫合作業で形成される縫い目をきれいな形状に仕上げることができる。また、この場合、整形冶具の台板部が透明であることが望ましい。これにより、整形冶具の台板部の側からも開口部が正確な形状に整っているか否かを容易に確認することができる。

本発明の方法を用いることにより、ファン取付部をシート状部材に容易に作製することができると共に、開口部を正確な形状に簡単に整えることができる。また、本発明の方法を用いて作製されたシート状部材のファン取付部では、開口部の周囲におけるシート状部材の縁部が伸び縮みしないので、たとえシート状部材が引っ張られたとしても、ファンがシート状部材から容易に外れてしまうことがない。

図１は空気流通式マットや空調服等の生地として用いられるシート状部材に本発明のファン取付部の作製方法を適用して形成されたファン取付部の概略平面図である。 図２（ａ）は空気流通式マットや空調服等に使用されるファンをファン取付部の開口部に差し込んだときの様子を示す概略側面図、図２（ｂ）はそのファンの取付けリングの概略側面図、図２（ｃ）はそのファンをファン取付部に取り付けたときの様子を示す概略側面図である。 図３（a）はファン取付部を形成する部位のシート状部材の概略平面図、図３（ｂ）はファン取付部を形成する際に用いる裏地の概略平面図である。 図４は第一実施形態のファン取付部の作製方法における第一工程を説明するための図である。 図５は第一実施形態のファン取付部の作製方法における第二工程により開口孔が形成されたシート状部材及び裏地を示す図である。 図６は第一実施形態のファン取付部の作製方法における第三工程を説明するための図である。 図７は第一実施形態のファン取付部の作製方法で使用するリング状の補強板の概略平面図である。 図８は第一実施形態のファン取付部の作製方法における第四工程を説明するための図である。 図９は図８（ｃ）において裏地と補強板とを取り除いたときのシート状部材及び第二切込部の状態を示す図である。 図１０（ａ）は第五工程で用いられる整形冶具の概略平面図、図１０（ｂ）はその整形冶具のＡ−Ａ矢視方向概略断面図である。 図１１は第一実施形態のファン取付部の作製方法における第五工程を説明するための図である。 図１２は第一実施形態の第五工程における縫合作業後のシート状部材のＢ−Ｂ矢視方向概略断面図である。 図１３は第一実施形態のファン取付部の作製方法における第六工程の作業後のシート状部材及び裏地を示す図である。 図１４は第二実施形態のファン取付部の作製方法で使用するリング状の補強板の概略平面図である。 図１５は第二実施形態のファン取付部の作製方法における第四工程においてシート状部材の上にリング状の補強板を載せたときの様子を示す図である。 図１６は第二実施形態の第五工程における縫合作業後のシート状部材の概略断面図である。

以下に、図面を参照して、本願に係る発明を実施するための形態について説明する。本発明のファン取付部の作製方法は、空気を流通させることにより人体から出た汗を蒸発させる空気流通式マットや空調服等に使用されるファンをシート状部材に取り付けるためのファン取付部を作製するものである。ここで、本発明のファン取付部の作製方法についての説明を行う前に、まず、空気流通式マットや空調服等に用いられるファン、及び、ファン取付部の構造について説明する。

図１は空気流通式マットや空調服等の生地として用いられるシート状部材に本発明のファン取付部の作製方法を適用して形成されたファン取付部の概略平面図である。図２（ａ）は空気流通式マットや空調服等に使用されるファンをファン取付部の開口部に差し込んだときの様子を示す概略側面図、図２（ｂ）はそのファンの取付けリングの概略側面図、図２（ｃ）はそのファンをファン取付部に取り付けたときの様子を示す概略側面図である。

空気流通式マットや空調服等に使用されるファン９０は、図２に示すように、モータやプロペラが収納されるファン本体９１と、リング状部材としての取付けリング９２とを備える。ファン本体９１は、筒状部９１１と、この筒状部９１１の上端から筒状部９１１の側面と略垂直な方向に突出するフランジ部９１２とを有する。筒状部９１１をその中心軸に垂直な平面で切ったときの断面の外形は円形である。筒状部９１１の外径Ｆは、図１に示すファン取付部の開口部２０の直径Ｌと同じかそれより僅かに小さい。また、取付けリング９２は、ファン本体９１をシート状部材１０に取り付けるための専用具である。

ファン本体９１の筒状部９１１には、二つの係止爪（第一係止手段）９１３が設けられている。一方、取付けリング９２の内面には、各係止爪９１３と係合して、取付けリング９２を筒状部９１１の外表面に固定するための突起部（第二係止手段）（不図示）が設けられている。

ファン９０をシート状部材１０に取り付けるには、まず、ファン本体９１をシート状部材１０の開口部２０に挿入して、図２（ａ）に示すように、フランジ部９１２の裏面が、開口部２０の周囲におけるシート状部材１０の縁部と接するようにする。次に、取付けリング９２を筒状部９１１の外側に差し込むことにより、フランジ部９１２の裏面と取付けリング９２の端面とによって開口部２０の周囲におけるシート状部材１０の縁部を挟み込むと共に、その挟み込んだ状態で筒状部９１１に設けられた係止爪９１３と取付けリング９２に設けられた突起部とを係合させることにより、取付けリング９２をファン本体９１に装着する。こうして、図２（ｃ）に示すように、ファン９０がシート状部材１０に取り付けられる。

次に、ファン取付部の構造について説明する。図１に示すように、ファン取付部は、シート状部材１０の一部と、その部分のシート状部材１０にあてがわれた裏地３０と、ファン９０の筒状部９１１を挿入するための開口部２０と、リング状の補強板（不図示）とを備える。シート状部材１０は空気流通式マットや空調服等の生地として用いられるものである。このシート状部材１０の素材としては、空気が漏れにくく且つ透湿性を有する素材、例えば一般の綿布等が用いられる。シート状部材１０の当該部位には、図１に示すように、シート状の裏地３０が設けられている。この裏地３０に対し、シート状部材１０は表地とも称することができる。裏地３０の素材としては、ある程度の強度があり、ミシンで縫合することができる素材であれば何でもよいが、経済性、製造性の観点からは通常の服の裏地のような薄手の布を用いるのが好適である。シート状部材１０と裏地３０とは縫合されている。また、シート状部材１０及び裏地３０の略中央部には円形状の開口部２０が形成されている。この開口部２０の周囲であってシート状部材１０と裏地３０との間には、リング状の補強板（不図示）が設けられている。

図３（a）はファン取付部を形成する部位のシート状部材１０の概略平面図、図３（ｂ）はファン取付部を形成する際に用いる裏地３０の概略平面図である。以下では説明を簡単にするために、図３（ａ）に示すように、ファン取付部を形成する部位のシート状部材１０として、その関連する部分だけを取り出して、当該シート状部材１０を正方形で表現することにする。また、裏地３０は開口部２０の直径よりも十分大きな大きさを有するものであれば、どのような形状であってもよいが、以下では、図３（ｂ）に示すように、裏地３０として四角形状（正方形状）のものを用いる場合を説明する。

［第一実施形態］
次に、本発明の第一実施形態であるファン取付部の作製方法について説明する。かかるファン取付部の作製方法は、大きく分けて、第一工程から第六工程までの六つの工程からなる。以下、これらの工程について詳しく説明する。

第一工程は、シート状部材１０におけるファン取付部の形成位置に裏地３０をあてがい、シート状部材１０及び裏地３０を、筒状部９１１の外縁の形状と同じかそれより僅かに大きな形状を有する第一の枠状線に沿って縫合する工程である。図４は第一実施形態のファン取付部の作製方法における第一工程を説明するための図である。

具体的に、この第一工程では、まず、図４（ａ）に示すように、第一の枠状線Ｃを裏地３０に罫書く。ここでは、第一の枠状線Ｃの形状を、筒状部９１１の外径Ｆと同じかそれより僅かに大きな直径Ｌ１を有する円の形状としている。次に、図４（ｂ）に示すように、その第一の枠状線Ｃが罫書かれた裏地３０をシート状部材１０の上に載せる。その後、図４（ｃ）に示すように、第一の枠状線Ｃに沿ってシート状部材１０と裏地３０とを縫合する。この縫合作業は、通常の工業用ミシンを用いて行われる。図４（ｃ）では、第一の枠状線Ｃに沿って縫合することによって形成された縫い目（第一縫合線（縫合部）４１）を破線で示している。ここで、第一縫合線４１は第一の枠状線Ｃと同じ形状・大きさのものである。

第二工程は、第一縫合線４１の内部に、第一の枠状線Ｃの形状より小さな開口孔を形成する工程である。図５は第一実施形態のファン取付部の作製方法における第二工程により開口孔が形成されたシート状部材１０及び裏地３０を示す図である。

具体的に、第二工程では、図５に示すように、第一縫合線４１の内部に、筒状部９１１の外径Ｆよりも小さな径を有する開口孔４２を形成する。この開口孔４２の径は、第一の枠状線Ｃ（第一縫合線４１）の直径Ｌ１の１０分の５から１０分の９までの範囲内の径であることが望ましい。すなわち、開口孔４２が第一縫合線４１に達しないようにして、開口孔４２と第一縫合線４１との間にはある程度の幅のシート状部材１０及び裏地３０が存在するようにしておけばよい。尚、図１に示すように、ファン取付部の完成後には、開口孔４２の形状・大きさや、開口孔４２を形成したことにより生じるシート状部材１０及び裏地３０の端縁の状態は、外部から見えることはないので、第二工程における開口孔４２の形成作業を高い精度で行う必要はない。

第三工程は、開口孔４２と第一縫合線４１との間にあるシート状部材１０及び裏地３０に複数の切り込みを入れる工程である。図６は第一実施形態のファン取付部の作製方法における第三工程を説明するための図である。

具体的に、この第三工程では、まず、図６（ａ）に示すように、図５に示すシート状部材１０及び裏地３０をひっくり返し、シート状部材１０が上になるようにする。次に、図６（ｂ）に示すように、開口孔４２と第一縫合線４１との間にあるシート状部材１０及び裏地３０に、開口孔４２から第一縫合線４１に向かうように複数の切り込み４３を入れる。ここで、切り込み４３を入れる間隔は適当でよい。また、各切り込み４３は、第一縫合線４１には達しないが、第一縫合線４１になるべく近いところまで入れるようにする。尚、この第三工程で切り込み４３が入れられたシート状部材１０の部分を「第一切込部１１」と称し、第三工程で切り込み４３が入れられた裏地３０の部分を「第二切込部３１」と称することにする。

第四工程は、筒状部９１１の外縁の形状よりも僅かに大きい形状の内縁を有するリング状の補強板を、シート状部材１０に接するように且つ開口孔４２をその補強板の内側の縁で取り囲むように配置した後、裏地３０の全体を、開口孔４２を介して補強板が配置された側に引き出し、第一切込部１１及び第二切込部３１とともにひっくり返して第一縫合線４１の外側に折り返すことにより、開口部２０を形成する工程である。図７はリング状の補強板の概略平面図である。図８は第一実施形態のファン取付部の作製方法における第四工程を説明するための図である。

リング状の補強板５０は、図７に示すように、円環状のものであり、筒状部９１１の外径Ｆよりも僅かに大きい内径Ｌ３を有する。この補強板５０の素材としては、伸縮性があまりなく柔軟性があり、しかも、縫合可能な素材が用いられる。例えば、プラスチックを用いることができる。実際、第一実施形態では、厚さ０．２ｍｍのポリプロピレンシートをドーナツ状に加工することにより、補強板５０を作製している。ここで、図７では、補強板５０の外径をＬ４としている。

具体的に、第四工程では、まず、図８（ａ）に示すように、補強板５０を、シート状部材１０に接するように且つ開口孔４２を補強板５０の内縁で取り囲むように配置する。次に、図８（ｂ）に示すように、裏地３０の四つの角部３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄをそれぞれ、開口孔４２に向かって折り返す。その後、裏地３０の四つの角部３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄを引っ張って、開口孔４２から表側に取り出す。そして、図８（ｃ）に示すように、裏地３０の全体を、開口孔４２を介して補強板５０が配置された側に引き出し、第一切込部１１及び第二切込部３１とともに第一縫合線４１の外側に位置するように展開する。すなわち、裏地３０は、第一切込部１１及び第二切込部３１とともに、第一縫合線４１の付近で折り返され、これにより、シート状部材１０及び裏地３０には、筒状部９１１の外径Ｆと略同じ直径Ｌを有する開口部２０が形成される。ここで、図９に、図８（ｃ）において裏地３０（第二切込部３１を除く。）と補強板５０とを取り除いたときのシート状部材１０及び第二切込部３１の状態を示す。第三工程において開口孔４２と第一縫合線４１との間にあるシート状部材１０及び裏地３０に複数の切り込み４３を入れたことにより、この第四工程においては、図９に示すように、第一切込部１１及び第二切込部３１を無理なく折り返すことができる。

第五工程は、シート状部材１０及び裏地３０を、第一切込部１１及び第二切込部３１とともに、開口部２０を取り囲むように縫合する工程である。ここで、第五工程における縫合作業では、所定の整形冶具が用いられる。図１０（ａ）は第五工程で用いられる整形冶具の概略平面図、図１０（ｂ）はその整形冶具のＡ−Ａ矢視方向概略断面図である。図１１は第一実施形態のファン取付部の作製方法における第五工程を説明するための図である。

この第五工程で用いる整形冶具６０は、開口部２０の周囲におけるシート状部材１０の端縁を正確な形状に整えるためのものであり、図１０に示すように、筒状部９１１の外縁の形状と略同じ形状の外縁を有する中空の本体部６１と、本体部６１の外縁の形状よりも僅かに大きな形状を有する薄い台板部６２とからなる。具体的に、本体部６１は、筒状部９１１の外径Ｆと略同じ外径Ｆ１を有し、台板部６２は、本体部６１の外径Ｆ１よりも僅かに大きな直径を有する。台板部６２は、本体部６１の一方の端部に設けられ、本体部６１から僅かに外側に突き出ている。台板部６２を設けたのは、本体部６１に開口部２０を差し込んだときに本体部６１からシート状部材１０がすり抜けるのを防止するためである。この台板部６２は透明であってもよい。

具体的に、第五工程では、まず、図１１（ａ）に示すように、台板部６２を下にして整形冶具６０を置き、上方から本体部６１に開口部２０を差し込んでシート状部材１０を整形冶具６０に取り付ける。ここで、シート状部材１０を整形冶具６０に取り付ける際には、裏地３０を下側に向けている。これにより、開口部２０の直径Ｌは本体部６１の外径Ｆ１、すなわち、ファン９０の筒状部９１の直径Ｆと略等しくなり、したがって、開口部２０の周囲におけるシート状部材１０の端縁を正確な円形状に容易に整えることができる。尚、台板部６２が透明である場合には、整形冶具６０の台板部６２の側からも開口部２０が正確な円形状に整っているか否かを容易に確認することができる。

次に、通常の工業用ミシンを用い、シート状部材１０及び裏地３０を、第一切込部１１及び第二切込部３１とともに、第一縫合線４１の形状よりも大きな形状の第二の枠状線に沿って開口部２０を取り囲むように縫合する。ここでは、第二の枠状線の形状を、第一縫合線４１の直径Ｌ１よりも大きな直径Ｌ２を有する円の形状としている。また、第二の枠状線の形状はフランジ部９１２の外縁の形状よりも小さいこと、すなわち、第二の枠状線の直径Ｌ２はフランジ部９１２の外径よりも小さいことが望ましい。ファン９０をシート状部材１０に取り付けたときに、この第二の枠状線に沿って縫合することによって形成された縫い目（第二縫合線）をファン本体９１のフランジ部９１２で覆い隠すことができるからである。また、この縫合作業は、図１１（ｂ）に示すように、ミシンの押さえホルダー７０を整形冶具６０の本体部６１に押し当てた状態のまま本体部６１の外周に沿って案内することにより行われる。これにより、この縫合作業で形成される第二縫合線をきれいな円形状に仕上げることができる。その後、シート状部材１０を整形冶具６０から取り外す。図１１（ｃ）に第五工程における縫合作業後のシート状部材１０を示す。この図１１（ｃ）では、第二縫合線４４を破線で示している。

また、本実施形態では、第五工程での縫合作業の際に、補強板５０を、シート状部材１０及び裏地３０とともに縫合している。このため、補強板５０を開口部２０の周囲におけるシート状部材１０の縁部にしっかりと固定することができる。

図１２は第五工程における縫合作業後のシート状部材１０のＢ−Ｂ矢視方向概略断面図である。図１２に示すように、開口部２０の周囲におけるシート状部材１０の部分では、上から、シート状部材１０、補強板５０、第一切込部１１、第二切込部３１、裏地３０が重なった状態になっている。すなわち、この部分には、シート状部材２枚、裏地２枚、補強板１枚の厚みが生じる。裏地３０として薄いシート使用すると共に、補強板５０として強度的に支障のない範囲内でなるべく薄いものを使用することにより、当該部分の厚みを小さく抑えることが可能である。

尚、図１２に示すように、第一縫合線４１は開口部２０の周囲におけるシート状部材１０の縁より僅かに外側に位置し、第一切込部１１及び第二切込部３１の先端は更にその外側に位置している。このように、第一縫合線４１、第一切込部１１及び第二切込部３１はいずれも、シート状部材１０と裏地３０とに覆われ、外部から見えないので、第一工程における縫合作業、第二工程における開口孔４２の形成作業、そして、第三工程における切り込み作業はあまり丁寧に行う必要はない。

第六工程は、裏地３０のほつれを防止するため、裏地３０の縁部とシート状部材１０とを縫合する工程である。図１３は第一実施形態のファン取付部の作製方法における第六工程の作業後のシート状部材１０及び裏地３０を示す図である。

具体的に、第六工程では、裏地３０の縁部をシート状部材１０に接するように内側に折り返し、その折り返した部分の裏地３０とシート状部材１０とを通常の工業用ミシンで縫合する。図１３（ａ）には第六工程における縫合作業後のシート状部材１０及び裏地３０を裏地３０の側から見たときの概略平面図を示し、図１３（ｂ）には第六工程における縫合作業後のシート状部材１０及び裏地３０をシート状部材１０の側から見たときの概略平面図を示す。ここで、図１３では、第六工程における縫合作業によって形成された四角形状の縫い目（第三縫合線４５）を破線で示している。

この第六工程の目的は、第二縫合線４４よりも外側にある裏地３０のほつれ留め、及び、裏地３０をシート状部材１０に固定することである。このため、例えば、裏地３０として、ほつれないシートを使用し、且つ、裏地３０を第二縫合線４４より少し外側で切断したり、或いは最初からファン本体９１の大きさに対してあまり大きくない円形のシートを用いたりする場合には、第六工程を省略することが可能である。

第六工程が終了すると、ファン取付部が完成する。この完成したファン取付部を、シート状部材１０の側から見ると、図１３（ｂ）に示すように、開口部２０の周囲におけるシート状部材１０の縁部には、開口部２０の直径Ｌよりも少し大きな直径Ｌ２を有する第二縫合線４４が見え、そして、この第二縫合線４４を覆うように四角形状の第三縫合線４５が見える。

いま、ファン９０の筒状部９１１の外径Ｆ、開口部２０の直径Ｌ、第一縫合線４１の直径Ｌ１、第二縫合線４４の直径Ｌ２、補強板５０の内径Ｌ３、及び、補強板５０の外径Ｌ４の間には、次のような関係がある。すなわち、
（１）開口部２０の直径Ｌは筒状部９１１の外径Ｆと同じかそれよりも僅かに大きい。
（２）補強板５０の内径Ｌ３は筒状部９１１の外径Ｆよりも僅かに大きい。
（３）第二縫合線４４の直径Ｌ２は補強板５０の内径Ｌ３よりも少し大きい。
（４）第一縫合線４１の直径Ｌ１は補強板５０の内径Ｌ３と同じかそれよりも僅かに小さい。
（５）補強板５０の外径Ｌ４は第二縫合線４４の直径Ｌ２よりも少し大きい。

実際、筒状部９１１の外径Ｆが８０ｍｍ、フランジ部９１２の外径Ｆ２が８８ｍｍであるファン９０をシート状部材１０に取り付けるためのファン取付部を作製する場合、本体部６１の外径Ｆ１が８０ｍｍである整形冶具６０を使用し、補強板５０として内径８１ｍｍ、外径１００ｍｍ、厚さ０．２ｍｍのポリプロピレンシートを採用する。この場合、第一縫合線４１の直径Ｌ１は８１ｍｍ程度、開口孔４２の直径は５０ｍｍ〜７０ｍｍ程度、開口孔４２と第一縫合線４１との間にあるシート状部材１０及び裏地３０に入れる切り込みの数は１０〜２０程度、第二縫合線４４の直径Ｌ２は８５ｍｍ程度、第三縫合線４５の縦幅及び横幅はともに１４０ｍｍ〜１８０ｍｍ程度である。

また、このとき、開口部２０の直径Ｌについて考察すると、シート状部材１０の厚さが０．１ｍｍの場合、補強板５０の内径Ｌ３から単純にシート状部材１０の厚さ分（０．１ｍｍ×２）を差し引くと、理論上の開口部２０の直径Ｌは８０．８ｍｍとなり、一方、シート状部材１０の厚さが０．４ｍｍの場合には、同様に、補強板５０の内径Ｌ３から単純にシート状部材１０の厚さ分（０．４ｍｍ×２）を引くと、理論上の開口部２０の直径Ｌは８０．２ｍｍとなる。しかし、実際に形成された開口部２０の直径Ｌは、整形冶具６０の本体部６１の外径Ｆ１と同じ８０ｍｍとなる。この差分は、図１２に示すように、補強板５０の内縁と開口部２０の縁を形成するシート状部材１０の部分との間に生じる横方向の余裕空間８０となる。このため、ファン９０の筒状部９１１の外径Ｆに多少のばらつきがあったとしても、そのばらつきを余裕空間８０で容易に吸収することができるので、ファン９０を開口部２０の周囲におけるシート状部材１０の縁部にしっかりと取り付けることができる。

第一実施形態のファン取付部の作製方法では、上記の第一工程から第五工程までの作業を行うことにより、ファン取付部をシート状部材に容易に作製することができる。しかも、ファンの筒状部を挿入する開口部を正確な円形状に簡単に整えることができる。また、第五工程での縫合作業を行うことにより、開口部の周囲におけるシート状部材の縁部にリング状の補強板を確実に取り付けて、そのシート状部材の縁部が伸び縮みしないようにすることができる。このため、たとえシート状部材が引っ張られたとしても、ファンがシート状部材から容易に外れてしまうことがないので、この方法により作製されたファン取付部にはファンを安定して取り付けることができる。

また、第一実施形態のファン取付部の作製方法では、補強板が、縫合可能な素材で作製されており、第五工程での縫合作業の際にシート状部材及び裏地とともに縫合されることにより、補強板を開口部の周囲におけるシート状部材の縁部にしっかりと固定することができる。特に、補強板としてはプラスチックで作製されたものを用いることにより、安価な補強板を用いてファン取付部を作製することができる。

更に、第一実施形態のファン取付部の作製方法では、第五工程において、本体部と台板部とからなる整形冶具を用い、本体部に開口部を差し込んでシート状部材を整形冶具に取り付けた後、ミシンの押さえホルダーを本体部に押し当てた状態のまま本体部の外周に沿って案内することにより縫合作業を行っている。このように本体部に開口部を差し込んでシート状部材を整形冶具に取り付けることにより、開口部の周囲におけるシート状部材の端縁を正確な円形状に容易に整えることができる。しかも、ミシンの押さえホルダーを本体部に押し当てた状態のまま本体部の外周に沿って案内して縫合作業を行うことにより、この縫合作業で形成される縫い目をきれいな円形状に仕上げることができる。

［第二実施形態］
次に、本発明の第二実施形態であるファン取付部の作製方法について説明する。尚、第二実施形態において、第一実施形態のものと同一の機能を有するものには、同一の符号を付すことにより、その詳細な説明を省略する。

上記の第一実施形態では、通常の工業用ミシンを使用して縫合作業を行う場合について説明したが、この第二実施形態では、入力データに基づき針が大きく自在に動く特殊ミシンを使用して縫合作業を行う。この特殊ミシンを用いる場合には、予め、縫い合わせの形状に関する数値データや、針の移動を開始する位置に関する数値データ等を入力しておく。これにより、特殊ミシンを用いて縫合作業を行うと、針が縫合対象のシート上をデータの内容にしたがって移動し、データの内容に応じた形状で縫合対象のシートを縫い合わせることができる。

また、第二実施形態では、リング状の補強板として、上記の第一実施形態で使用したものとは異なる特殊なリング状の補強板を用いることにする。図１４は第二実施形態のファン取付部の作製方法で使用する補強板の概略平面図である。第一実施形態では、図７に示すように、内径Ｌ３が８１ｍｍ、外径Ｌ４が１００ｍｍ、厚さが０．２ｍｍのポリプロピレン製の補強板５０を使用したが、第二実施形態では、図１４に示すように、内径Ｌ３が８１ｍｍ、外径Ｌ４が８４ｍｍ、厚さが０．３ｍｍの金属製の補強板５０ａを使用する。すなわち、このリング状の補強板５０ａは、第一実施形態で用いたリング状の補強板５０と比べると、幅がかなり狭く、また、厚さが若干厚くなっている。

第二実施形態のファン取付部の作製方法は、第一実施形態のファン取付部の作製方法と同様に、第一工程から第六工程までの六つの工程からなる。このうち、第二工程及び第三工程は、第一実施形態と同様であるので、その説明を省略する。以下では、第一工程、第四工程、第五工程及び第六工程についての説明を行う。

第一工程は、シート状部材１０におけるファン取付部の形成位置に裏地３０をあてがい、シート状部材１０及び裏地３０を所定の第一の枠状線Ｃに沿って縫合する工程である。第二実施形態における第一工程が第一実施形態における第一工程と異なるのは、特殊ミシンを用いて縫合作業を行う点である。

具体的に、この第一工程では、まず、裏地３０をシート状部材１０の上に載せる。このとき、第一実施形態とは異なり、第一の枠状線Ｃを裏地３０に罫書く必要はない。次に、特殊ミシンに、縫い合わせの形状として、ファン９０の筒状部９１１の外径Ｆより僅かに大きな直径Ｌ１を有する第一の枠状線Ｃについてデータを入力する。そして、この特殊ミシンを用いて、シート状部材１０と裏地３０とを縫合する。第二実施形態では、特殊ミシンを用いたことにより、シート状部材１０及び裏地３０には、正確な円形状の第一縫合線（第一の枠状線Ｃに沿った縫い目）４１が自動的に形成される。

第四工程は、リング状の補強板５０ａを、シート状部材１０に接するように且つ開口孔４２を補強板５０ａの内側の縁で取り囲むように配置した後、裏地３０の全体を、開口孔４２を介して補強板５０ａが配置された側に引き出し、第一切込部１１及び第二切込部３１とともにひっくり返して第一縫合線４１の外側に折り返すことにより、開口部２０を形成する工程である。第二実施形態における第四工程が第一実施形態における第四工程と異なるのは、リング状の補強板として、図１４に示す特殊なリング状の補強板５０ａを用いた点である。この補強板５０ａは金属製であり、しかも、その幅はとても狭くなっている。その他の点は上記第一実施形態における第四工程と同じである。ここで、図１５に第二実施形態のファン取付部の作製方法における第四工程においてシート状部材１０の上にリング状の補強板５０ａを載せたときの様子を示す。

第五工程は、シート状部材１０及び裏地３０を、第一切込部１１及び第二切込部３１とともに、第一縫合線４１の直径Ｌ１（開口部２０の直径Ｌ）よりも大きな直径Ｌ２の第二の枠状線に沿って縫合する工程である。第二実施形態における第五工程が第一実施形態における第五工程と異なるのは、特殊ミシンを用いて縫合作業を行う点である。

具体的に、第五工程では、まず、第一実施形態で用いた整形冶具６０を用い、上方から本体部６１に開口部２０を差し込んでシート状部材１０を整形冶具６０に取り付ける。これにより、開口部２０の直径Ｌは本体部６１の外径Ｆ１、すなわち、ファン９０の筒状部９１１の直径Ｆと略等しくなり、したがって、開口部２０の周囲におけるシート状部材１０の端縁を正確な円形状に容易に整えることができる。

次に、特殊ミシンに、縫い合わせの形状として、第一縫合線４１の直径Ｌ１よりも大きな直径Ｌ２を有する第二の枠状線についてのデータを入力する。具体的には、第二の枠状線の直径Ｌ２を８６ｍｍとする。そして、この特殊ミシンを用いて、シート状部材１０及び裏地３０を、第一切込部１１及び第二切込部３１とともに、上記第二の枠状線に沿って縫合する。このように特殊ミシンを用いたことにより、シート状部材１０及び裏地３０には、正確な円形状の第二縫合線（第二の枠状線に沿った縫い目）４４が自動的に形成される。尚、第二実施形態では、特殊ミシンを用いて縫合作業を行うため、整形冶具６０には、ミシンの押さえホルダーを本体部６１の外周に沿って案内する役割はなく、整形冶具６０は単に開口部２０の周囲におけるシート状部材１０の端縁を正確な円形状に整えるためだけに使用している。

また、第二実施形態では、補強板５０ａは第五工程での縫合作業の際に縫合されない。補強板５０ａの外径Ｌ４が８４ｍｍであるのに対し、第二縫合線４４の直径は８６ｍｍであるからである。図１６は第五工程における縫合作業後のシート状部材１０の概略断面図である。図１６に示すように、補強板５０ａをシート状部材１０によって覆うようにしてシート状部材１０及び裏地３０が第一切込部１１及び第二切込部３１とともに縫合されている。

第六工程は、裏地３０のほつれを防止するため、裏地３０の縁部とシート状部材１０とを縫合する工程である。第二実施形態における第六工程が第二実施形態における第六工程と異なるのは、特殊ミシンを用いて縫合作業を行う点である。

具体的に、第六工程では、まず、裏地３０の縁部をシート状部材１０に接するように内側に折り返す。次に、特殊ミシンに、縫い合わせの形状として、所定の縦幅及び横幅を有する四角形についてのデータを入力する。そして、この特殊ミシンを用いて、その折り返した部分の裏地３０とシート状部材１０とを特殊ミシンで縫合する。第二実施形態では、特殊ミシンを用いたことにより、シート状部材１０及び裏地３０には、正確な四角形状の縫い目（第三縫合線）が自動的に形成される。

第二実施形態のファン取付部の作製方法は、第一実施形態のファン取付部の作製方法と同様の作用・効果を奏する。また、第二実施形態では、特殊ミシンを用いて縫合作業を行うことにより、第一工程、第五工程及び第六工程における縫合の精度を上げることができる。更に、リング状の補強板が、第五工程での縫合作業の際に縫合されないようにしたことにより、補強板の素材については縫合性を考慮する必要がなく、強度や伸び性等を考慮すればよい。このため、補強板の素材としては、プラスチック等の縫合可能な素材に限らず、例えば金属を用いることができる。

尚、本発明は上記の各実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内において種々の変形が可能である。

上記の第二実施形態では、特殊ミシンとして、数値データに基づいて針の動作を制御するものを用いた場合について説明したが、本発明で使用する特殊ミシンとしては、これ以外にも、例えば、ガイド溝に沿って針が移動する方式の特殊ミシンを用いることができる。

また、上記の第一実施形態では、第五工程での縫合作業の際に通常の工業用ミシンを使用すると共に、リング状の補強板として幅広のものを用い、この補強板をシート状部材及び裏地とともに縫合する場合について説明した。そして、上記の第二実施形態では、第五工程での縫合作業の際に特殊ミシンを使用すると共に、リング状の補強板として幅の狭いものを用い、この補強板を縫合しない場合について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、第五工程での縫合作業の際には、例えば、通常の工業用ミシンを使用してシート状部材及び裏地を縫合し、補強板を縫合しないようにしてもよく、また、特殊ミシンを使用して、補強板をシート状部材及び裏地とともに縫合するようにしてもよい。更に、上記の各実施形態では、第五工程での縫合作業の際に、シート状部材及び裏地を第一切込部及び第二切込部とともに縫合する場合について説明したが、第五工程での縫合作業の際には、第一切込部及び第二切込部を縫合せずに、シート状部材及び裏地を縫合するようにしてもよい。但し、第五工程での縫合作業の際に、シート状部材及び裏地を第一切込部及び第二切込部とともに縫合すると、当該縫合箇所の強度を高めることができる。

更に、上記の各実施形態では、第一工程での縫合作業の際に、裏地をシート状部材の上に載せてシート状部材と裏地とを縫合する場合について説明したが、第一工程での縫合作業の際には、シート状部材を裏地の上に載せてシート状部材と裏地とを縫合するようにしてもよい。また、上記の各実施形態では、第五工程において、裏地を下側に向けた状態で、シート状部材の側から縫合作業を行う場合について説明したが、第五工程においては、裏地を上側に向けた状態で、裏地の側から縫合作業を行うようにしてもよい。

また、上記の各実施形態では、ファンの筒状部をその中心軸に垂直な平面で切ったときの断面の外形が円形である場合について説明したが、筒状部をその中心軸に垂直な平面で切ったときの断面の外形は例えば四角形であってもよい。この場合、開口部の形状が円形から筒状部の外形形状に対応する形状に変更になっただけであるので、補強板や整形冶具として筒状部の外形形状に対応する形状のものを用いて、第一実施形態又は第二実施形態で示したファン取付部の作製方法を適用することにより、ファン取付部を容易に作製することができる。

また、上記の各実施形態では、裏地として四角形状のものを用いた場合について説明したが、裏地の形状は必ずしも四角形である必要はなく、例えば、裏地としては円形状のものを用いることができる。

更に、上記の各実施形態では、整形冶具として図１０に示す構造のものを用いた場合について説明したが、整形冶具としては、図１０に示すものと同様な作用・効果を有するものであれば、どのようなものを用いてもよい。また、第五工程において、第一縫合線の外側に折り返された裏地を均等に引っ張ることにより、シート状部材が補強板にその上側から接するような状態にしてから、シート状部材及び裏地を縫合する等の方法を使用すれば、第五工程において必ずしも整形冶具を使用する必要はない。

また、本発明は、上記の各実施形態の方法により作製されたシート状部材のファン取付部として捉えることができる。本発明に係るシート状部材のファン取付部は、上記各実施形態の方法における効果と同様に、容易に作製することができると共に、開口部を正確な円形状に簡単に整えることができるという効果を奏する。また、本発明に係るシート状部材のファン取付部では、開口部の周囲におけるシート状部材の縁部が伸び縮みしないので、たとえシート状部材が引っ張られたとしても、ファンがシート状部材から容易に外れてしまうことがない。

以上説明したように、本発明のファン取付部の作製方法を用いることにより、ファン取付部をシート状部材に容易に作製することができると共に、開口部を正確な形状に簡単に整えることができる。また、本発明の方法を用いて作製されたファン取付部では、開口部の周囲におけるシート状部材の縁部が伸び縮みしないので、たとえシート状部材が引っ張られたとしても、ファンがシート状部材から容易に外れてしまうことがない。したがって、本発明は、空気流通式マットや空調服等に使用されるファンをシート状部材に取り付けるためのファン取付部を作製する際に用いるのに好適である。

１０ シート状部材
１１ 第一切込部
２０ 開口部
３０ シート状の裏地
３１ 第二切込部
３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ 裏地の角部
４１ 第一縫合線（縫合部）
４２ 開口孔
４３ 切り込み
４４ 第二縫合線
４５ 第三縫合線
５０，５０ａ リング状の補強板
６０ 整形冶具
６１ 本体部
６２ 台板部
７０ ミシンの押さえホルダー
８０ 余裕空間
９０ ファン
９１ ファン本体
９１１ 筒状部
９１２ フランジ部
９１３ 係止爪
９２ 取付けリング（リング状部材）
Ｃ 第一の枠状線
Ｆ ファンの筒状部の外径
Ｆ１ 整形冶具の本体部の外径
Ｌ 開口部の直径
Ｌ１ 第一縫合線（第一の枠状線）の直径
Ｌ２ 第二縫合線（第二の枠状線）の直径
Ｌ３ リング状の補強板の内径
Ｌ４ リング状の補強板の外径

Claims (9)

1. 筒状部と前記筒状部の上端から前記筒状部の側面と略垂直な方向に突出するフランジ部とを有するファン本体と、前記筒状部の外側に差し込むことにより前記フランジ部との間でシート状部材を挟み込んだ状態で前記ファン本体に装着されるリング状部材とを備えるファンを前記シート状部材に取り付けるためのファン取付部を作製するファン取付部の作製方法であって、
   前記シート状部材における前記ファン取付部の形成位置に裏地をあてがい、前記シート状部材及び前記裏地を、前記筒状部の外縁の形状と同じかそれより僅かに大きな形状を有する第一の枠状線に沿って縫合する第一工程と、
   前記第一工程において前記第一の枠状線に沿って縫合することによって形成された縫い目である縫合部の内部に、前記第一の枠状線の形状より小さな開口孔を形成する第二工程と、
   前記開口孔と前記縫合部との間にある前記シート状部材及び前記裏地に、前記開口孔から前記縫合部に向かい且つ前記縫合部に達しないように複数の切り込みを入れる第三工程と、
   前記筒状部の外縁の形状よりも僅かに大きい形状の内縁を有する伸縮性のないリング状の補強板を、前記シート状部材に接するように且つ前記開口孔を前記補強板の内縁で取り囲むように配置した後、前記裏地の全体を、前記開口孔を介して前記補強板が配置された側に引き出し、前記第三工程で切り込みが入れられた前記シート状部材の部分である第一切込部及び前記第三工程で切り込みが入れられた前記裏地の部分である第二切込部とともにひっくり返して前記縫合部の外側に折り返すことにより、前記筒状部を挿入する開口部を形成する第四工程と、
   前記シート状部材及び前記裏地を前記第一の枠状線の形状よりも大きな形状の第二の枠状線に沿って前記開口部を取り囲むように縫合する第五工程と、
   を具備することを特徴とするファン取付部の作製方法。
2. 前記補強板は縫合可能な素材で作製されており、前記第五工程での縫合作業の際に前記シート状部材及び前記裏地とともに縫合されることを特徴とする請求項１記載のファン取付部の作製方法。
3. 前記補強板はプラスチックで作製されていることを特徴とする請求項２記載のファン取付部の作製方法。
4. 前記補強板は、前記第五工程での縫合作業の際に縫合されないことを特徴とする請求項１記載のファン取付部の作製方法。
5. 前記第二の枠状線の形状は、前記フランジ部の外縁の形状よりも小さいことを特徴とする請求項１、２、３又は４記載のファン取付部の作製方法。
6. 前記第五工程では、前記筒状部の外縁の形状と略同じ形状の外縁を有する中空の本体部と、前記本体部の一方の端部に設けられた、前記本体部の外縁の形状よりも僅かに大きな形状を有する薄い台板部とからなる整形冶具を用い、前記台板部を下にして前記整形冶具を置き、上方から前記本体部に前記開口部を差し込んで前記シート状部材を前記整形冶具に取り付けた後、ミシンの押さえホルダーを前記本体部に押し当てた状態のまま前記本体部の外周に沿って案内することにより縫合作業を行うことを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載のファン取付部の作製方法。
7. 前記整形冶具の前記台板部が透明であることを特徴とする請求項６記載のファン取付部の作製方法。
8. 前記第五工程での縫合作業の際に、前記シート状部材及び前記裏地を前記第一切込部及び前記第二切込部とともに縫合することを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６又は７記載のファン取付部の作製方法。
9. 請求項１乃至請求項８の何れかの作製方法により作製したことを特徴とするシート状部材のファン取付部。

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