JP5743078B2 - エアーセルクッション - Google Patents

Description

本発明は、例えば車椅子、椅子、ベッド、寝床等に載置され、使用者の体を支持するエアーセルクッションに関するものである。

従来、この種のエアーセルクッションとしては、互いに前後方向及び幅方向に配列された複数のエアーセルと、各エアーセルが上面側に取付けられた板状のエアーセルベースとを備え、車椅子や椅子等の着座面に載置されて使用者の臀部を支持するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

ところで、前記エアーセルクッションにおいて、使用者の体型や用途に応じてサイズの異なるものを製造する場合には、前後方向や幅方向のエアーセルの配列数が異なる複数種類のエアーセルベースを必要とするが、エアーセルベースには予めエアーセル用の取付部が一体に設けられるため、各サイズごとにエアーセルベースの成形用金型を用意する必要がある。このため、金型に要するコストが高くつき、多くのサイズに対応することができないという問題がある。

また、エアーセルベースを複数のベース部材に分割し、各ベース部材を連結することによりエアーセルベースを形成するようにしたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。このエアーセルクッションでは、エアーセルベースを各エアーセルが一つずつ取付けられる複数のベース部材によって形成するとともに、各ベース部材を互いにエアーセルベースの前後方向及び幅方向に配列するようにしているので、ベース部材の数を変えることにより、異なったサイズのエアーセルベースを形成することができる。この場合、各ベース部材の前後方向一端面及び幅方向両一端面にそれぞれ設けた略球体状の凸部と、各ベース部材の前後方向他端面及び幅方向両他端面にそれぞれ設けた略球面状の凹部とを互いに係合することにより、各ベース部材が互いに連結されるようになっている。

特表平６−５１０４３６号公報 特開２００７−１６７５５８号公報

ところで、前記エアーセルクッションでは、各ベース部材の凸部を凹部に圧入することにより、凸部と凹部が係合状態に保持されるようになっているが、凸部及び凹部はエアーセルベースの前後方向及び幅方向に係合するようになっているため、エアーセルベースの前後方向及び幅方向に引張力が生ずると、凹部から凸部が外れやすい連結構造となっている。このため、例えば着座時の強い衝撃や横方向への荷重により、エアーセルベースの前後方向または幅方向に過大な力が加わると、凸部及び凹部が外れてベース部材同士が分離するという問題点があった。

本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、エアーセルベースのサイズを容易に変更することができるとともに、エアーセルベースを形成する複数のベース部材同士が容易に分離することのないエアーセルクッションを提供することにある。

本発明は前記目的を達成するために、互いに前後方向及び幅方向に配列された複数のエアーセルと、各エアーセルが上面側に取付けられた板状のエアーセルベースとを備えたエアーセルクッションにおいて、前記エアーセルベースを少なくとも一つのエアーセルが取付けられる複数の板状のベース部材によって形成するとともに、各ベース部材を厚さ方向に弾性変形可能に形成し、各ベース部材には、互いに係合することによってベース部材同士を連結する係合部を設け、各係合部を、互いにエアーセルベースの厚さ方向に係合することによりエアーセルベースの前後方向及び幅方向へのベース部材同士の移動を規制するように形成し、係合部を、エアーセルベースの厚さ方向に突出する突起と、エアーセルベースの厚さ方向に延びる孔とから形成し、各ベース部材に突起と孔をそれぞれ複数ずつ設けるとともに、互いに隣り合う一方のベース部材の突起と他方のベース部材の突起とが他方のベース部材の孔と一方のベース部材の孔にそれぞれベース部材の厚さ方向に同一方向から挿入されるように設け、各ベース部材を、厚さ方向に弾性変形させながら突起を他のベース部材の孔に挿入するように形成している。

これにより、複数のベース部材を互いに連結することによりエアーセルベースが形成されることから、ベース部材の数を変えることにより、エアーセルベースのサイズを任意に変更することができる。この場合、各ベース部材の係合部を係合することにより各ベース部材同士が連結されるとともに、各係合部が互いにエアーセルベースの厚さ方向に係合されることにより、各係合部によってベース部材同士の前後方向及び幅方向への移動が規制されることから、エアーセルベースに前後方向または幅方向に過大な力が加わった場合でも、ベース部材同士が容易に分離することがない。

本発明によれば、ベース部材の数を変えることにより、エアーセルベースのサイズを任意に変更することができるので、例えば使用者の体型や用途に応じてサイズの異なる複数種類のエアーセルクッションを製造する場合でも、各サイズごとに一種類ずつエアーセルベースを製造する必要がなく、金型の共通化による生産性の向上を図ることができる。この場合、例えば着座時の強い衝撃や横方向への荷重により、エアーセルベースに前後方向または幅方向に過大な力が加わった場合でも、ベース部材同士が容易に分離することがないので、耐久性の向上を図ることができる。

本発明の一実施形態を示すエアーセルクッションの平面図 ベース部材の部分平面図 図２におけるＡ−Ａ線矢視方向断面図 エアーセルベースの一部分解部分平面図図 ベース部材の連結工程を示す分解斜視図 ベース部材の連結状態を示す斜視図 エアーセルの取付工程を示す一部分解斜視図 エアーセルの取付状態を示す側面断面図

図１乃至図８は本発明の一実施形態を示すもので、例えば車椅子や椅子の着座面に載置されて使用者の臀部を支持するエアーセルクッションに関するものである。

このエアーセルクッションは、使用者の座骨の近傍や尾骨の近傍を支持可能に配置された複数の第１エアーセル１０と、各第１エアーセル１０からなるエアーセル群に対して着座面の幅方向の両側にそれぞれ設けられ、使用者の臀部の幅方向両側の前部を支持するための一対の第２エアーセル２０と、各第１エアーセル１０からなるエアーセル群に対して着座面の幅方向の両側にそれぞれ設けられ、使用者の臀部の幅方向両側の後部を支持するための一対の第３エアーセル３０と、各エアーセル１０，２０，３０が上面側に設けられた板状のエアーセルベース４０と、各エアーセル１０，２０，３０の上下方向の潰れ量が所定量以上になったことを検知するセンサ５０とを備えている。

各エアーセル１０，２０，３０は、下端を開口するとともに、内部に空気を封入可能な空気袋からなる。この場合、各エアーセル１０，２０，３０は、ゴムや合成樹脂等の可撓性材料からなり、膜の厚さは０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ程度に形成されている。

各第１エアーセル１０は、上下方向に延びる円筒状に形成され、その上端は半球面状の上面部によって形成されている。第１エアーセル１０の下端は円形に開口されており、その下端部の外周面にはエアーセルベース４０に係合する突条部１１が周方向に亘って環状に延びるように設けられている。また、第１エアーセル１０内には上下方向に延びる弾性部材１２が配置されるようになっており、弾性部材１２はゴムやウレタン等、弾性変形可能な周知の材料からなる。弾性部材１２は上下方向に弾性変形するように蛇腹状に形成され、その下端部１２ａはエアーセルベース４０に固定されるようになっている。

各第２及び第３エアーセル２０，３０は、下端を開口した中空状に形成され、その下端はエアーセルベース４０に支持されている。

エアーセルベース４０は、第１エアーセル１０が複数ずつ取付けられる複数のベース部材４１からなり、各ベース部材４１はゴムや合成樹脂等の弾性変形可能な材料によって形成されている。ベース部材４１には、第１エアーセル１０が一つずつ取付けられる複数の取付部４２が設けられ、各取付部４２は互いにエアーセルベース４０の前後方向に等間隔で配列されている。

取付部４２は円形の凹部からなり、その内周面には第１エアーセル１０の下端部が係止する係止部４２ａが設けられている。係止部４２ａは取付部４２の周方向に亘って環状に延びるように形成され、取付部４２の内側に向かって突設されている。取付部４２の中央には、取付部４２の底面よりも上方に高くなるように形成された円形の突出部４２ｂが設けられ、突出部４２ｂの中央には弾性部材１３が固定される固定部４２ｃが設けられている。固定部４２ｃは上端を開口した円筒状に形成され、弾性部材１２の下端部１２ａを固定部４２ｃに圧入することにより、弾性部材１２が固定部４２ｃに取付られるようになっている。また、突出部４２ｂの上面には、固定部４２ｃを囲むように環状に延びる周壁部４２ｄが設けられている。更に、突出部４２ｂには、取付部４２の内外に連通する通気孔４２ｅが設けられ、通気孔４２ｅは突出部４２ｂを上下方向に貫通するように形成されている。

取付部４２の下面には、センサ５０を収納するセンサ収納部４３が設けられ、センサ収納部４３は突出部４２ｂ内の中央に下端を開口するように形成されている。この場合、センサ収納部４３は係合部４２ｂの外径よりも大きく形成されており、センサ収納部４３の上面壁をなす弾性変形可能な薄膜部４３ａの上面には固定部４２ｃが配置されている。

ベース部材４１の幅方向両側には、上方に延びる突起からなる幅方向一対の第１係合部４４と、上下方向に貫通する孔からなる幅方向一対の第２係合部４５が設けられ、第１係合部４４は他のベース部材４１の第２係合部４５に挿入可能に形成されている。ベース部材４１は、各取付部４２の間の部分が幅方向に括れており、この括れ部分の両側に形成された平面部４４ａの上面に第１係合部４４が設けられている。また、ベース部材４１は、各取付部４２の幅方向両側が側方に膨出するように形成されており、この膨出部分に第２係合部４５が設けられている。即ち、第１係合部４４及び第２係合部４５は各取付部４２の配列方向に等間隔で配置されるとともに、ベース部材４１の幅方向に互い違いに位置がずれるように千鳥状に配置されている。

センサ５０は、周知のスイッチ式のセンサからなり、ベース部材４１のセンサ収納部４３内に収納されている。センサ５０は、上下方向に移動可能に設けられたボタン（図示せず）に所定の大きさ以上の下方への力が加わると、ボタンの下方への移動によって内部に設けられた回路が通電するようになっている。

本実施形態においては、図４に示すように複数のベース部材４１を互いに幅方向に連結することによりエアーセルベース４０が形成される。この場合、エアーセルベース４の幅Ｗは、ベース部材４１の数によって任意の幅にすることができる。ベース部材４１同士を連結する場合は、図４に示すようにエアーセルベース４の前後方向に対し、ベース部材４１の各取付部４２の位置が隣のベース部材４１の各取付部４２の間に位置するように各ベース部材４１を配置し、図５に示すように各ベース部材４１の第１係合部４４を隣のベース部材４１の第２係合部４５に係合することにより、図６に示すように各ベース部材４１を第１係合部４４と第２係合部４５の係合によって連結する。その際、ベース部材４１は弾性変形可能に形成されているので、ベース部材４１を厚さ方向に曲げながら、ベース部材４１の第１係合部４４に隣のベース部材４１の第２係合部４５を上方から係合し、ベース部材４１の第２係合部４５に隣のベース部材４１の第１係合部４４を下方から係合する。

以上のように形成されたエアーセルベース４０の上面には、各エアーセル１０，２０，３０が取り付けられる。第１エアーセル１０は、図７に示すようにベース部材４１の固定部４２ｃに弾性部材１２を取付けた後、ベース部材４１の取付部４２に取付けられる。その際、第１エアーセル１０の下端側を取付部４２に圧入すると、第１エアーセル１０の突条部１１が取付部４２の係止部４２ａを乗り越え、図８に示すように突条部１１が係止部４２ａに係止することにより第１エアーセル１０が取付部４２に取付けられる。また、各ベース部材４１の通気孔４２ｅには空気流通管（図示せず）が接続され、空気流通管はポンプ（図示せず）に接続される。尚、第２及び第３エアーセル２０，３０は、第１エアーセル１０よりも大きく、形状も異なるため、例えば専用のアダプタ（図示せず）を介して複数の取付部４２に取り付けられる。

以上のように構成されたエアーセルクッションは、車椅子等の着座面に載置されて使用され、使用者が着座すると各エアーセル１０，２０，３０内の空気量が制御装置、ポンプ及び電磁弁によって自動的に調整されるようになっている。

このエアーセルクッションでは、使用者が着座すると、各エアーセル１０，２０，３０が上下方向や水平方向に軟らかく変形する。その際、例えば第１エアーセル１０の上下方向の潰れ量が所定量以上になると、弾性部材１２に下方への力が加わり、弾性部材１２が上下方向に収縮する。これにより、弾性部材１２の反力によって薄膜部４３ａが下方に向かって弾性変形し、その変形がセンサ５０によって検知される。即ち、第１エアーセル１０の上下方向の潰れ量が所定量以上（例えば、使用者の臀部を軟らかく支持する上で好ましくない量以上）となったことが検知されると、ポンプによって第１エアーセル１０内に空気が供給されるようになっている。

本実施形態によれば、複数の第１エアーセル１０が取付けられる複数のベース部材４１を互いに連結することによりエアーセルベース４０を形成するようにしたので、ベース部材４１の数を変えることにより、エアーセルベース４０の幅Ｗを任意に変更することができる。これにより、使用者の体型に応じてサイズの異なる複数種類のエアーセルクッションを製造する場合でも、各サイズごとに一種類ずつエアーセルベース４０を製造する必要がなく、金型の共通化による生産性の向上を図ることができる。

この場合、各ベース部材４１に設けた第１係合部４４と第２係合部４５とを係合することにより各ベース部材４１同士が連結されるとともに、各係合部４４，４５は、互いにエアーセルベース４０の厚さ方向に係合することにより、ベース部材４１同士の前後方向及び幅方向への移動を規制するように形成されているので、例えば着座時の強い衝撃や横方向への荷重により、エアーセルベース４０に前後方向または幅方向に過大な力が加わった場合でも、ベース部材４１同士が容易に分離することがなく、耐久性の向上を図ることができる。

また、第１係合部４４をエアーセルベース４０の厚さ方向に突出する突起によって形成するとともに、第２係合部４５をエアーセルベース４０の厚さ方向に延びる孔によって形成したので、第１係合部４４と第２係合部４５との係合を容易且つ確実に行うことができ、連結強度をより高めることができる。

更に、各ベース部材４１に、エアーセルベース４０の前後方向に配列された複数の取付部４２を設け、各ベース部材４１をエアーセルベース４０の幅方向に配列して連結するようにしたので、エアーセルベース４０の幅方向のサイズのみを変更可能に構成する場合は、各ベース部材４１を連結する際、前後方向の連結を必要としない分だけ連結作業を容易に行うことができ、生産性の向上を図ることができる。

この場合、各ベース部材４１を連結すると、互いに隣り合う一方のベース部材４１の各取付部４２に対して他方のベース部材４１の各取付部４２が取付部４２の配列方向にずれるようになっているので、各取付部４２を千鳥状に配置することができ、使用者の臀部からの荷重を各第１エアーセル１０に効果的に分散させることができる。

尚、前記実施形態では、各ベース部材４１に、エアーセルベース４０の前後方向に配列された複数の取付部４２を設け、各ベース部材４１をエアーセルベース４０の幅方向に配列して連結するようにしたものを示したが、各ベース部材４１を取付部４２の配列方向がエアーセルベース４０の幅方向となるように配置し、各ベース部材４１をエアーセルベース４０の前後方向に配列して連結するようにすれば、エアーセルベース４０の前後方向のサイズを変更可能に構成することができる。

また、前記実施形態では、各ベース部材４１に取付部４２を複数ずつ設けたものを示したが、取付部４２が一つずつ設けられた複数のベース部材をエアーセルベース４０の前後方向及び幅方向に配列して連結するようにすれば、エアーセルベース４０の前後方向及び幅方向の何れのサイズも変更可能に構成することができる。

更に、前記実施形態では、車椅子や椅子に使用するエアーセルクッションを示したが、ベッドや寝床等、他の用途に使用するものであってもよい。

１０…第１エアーセル、４０…エアーセルベース、４１…ベース部材、４２…取付部、４４…第１係合部、４５…第２係合部。

Claims (4)

1. 互いに前後方向及び幅方向に配列された複数のエアーセルと、各エアーセルが上面側に取付けられた板状のエアーセルベースとを備えたエアーセルクッションにおいて、
   前記エアーセルベースを少なくとも一つのエアーセルが取付けられる複数の板状のベース部材によって形成するとともに、
   各ベース部材を厚さ方向に弾性変形可能に形成し、
   各ベース部材には、互いに係合することによってベース部材同士を連結する係合部を設け、
   各係合部を、互いにエアーセルベースの厚さ方向に係合することによりエアーセルベースの前後方向及び幅方向へのベース部材同士の移動を規制するように形成し、
   係合部を、エアーセルベースの厚さ方向に突出する突起と、エアーセルベースの厚さ方向に延びる孔とから形成し、
   各ベース部材に突起と孔をそれぞれ複数ずつ設けるとともに、互いに隣り合う一方のベース部材の突起と他方のベース部材の突起とが他方のベース部材の孔と一方のベース部材の孔にそれぞれベース部材の厚さ方向に同一方向から挿入されるように設け、
   各ベース部材を、厚さ方向に弾性変形させながら突起を他のベース部材の孔に挿入するように形成した
   ことを特徴とするエアーセルクッション。
2. 前記各ベース部材を互いに幅方向に連結するように形成し、
   前記突起と孔を含むベース部材の幅方向両端側の形状を互いに対称形状をなすように形成した
   ことを特徴とする請求項１記載のエアーセルクッション。
3. 前記各ベース部材に、エアーセルベースの前後方向及び幅方向の一方向に配列される複数のエアーセルがそれぞれ取付けられる複数の取付部を設け、
   各ベース部材をエアーセルベースの前後方向及び幅方向の他方向に配列されるように連結した
   ことを特徴とする請求項１または２記載のエアーセルクッション。
4. 前記各ベース部材を、互いに隣り合う一方のベース部材の各取付部に対して他方のベース部材の各取付部が取付部の配列方向にずれるように形成した
   ことを特徴とする請求項３記載のエアーセルクッション。

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