JP6242841B2

JP6242841B2 - 空気注入体

Info

Publication number: JP6242841B2
Application number: JP2015183596A
Authority: JP
Inventors: 靖明五十嵐
Original assignee: 株式会社イガラシ
Priority date: 2015-09-17
Filing date: 2015-09-17
Publication date: 2017-12-06
Anticipated expiration: 2035-09-17
Also published as: JP2017056006A

Description

本願発明は、空気ポンプが内蔵された空気注入体に関する。

従来より、空気ポンプとマットやいす等の空気注入体とを別々にした場合、空気ポンプが邪魔になることや空気ポンプを紛失することがあり、不便であった。そこで、空気注入体に空気ポンプを内蔵した発明が提案されている（例えば、特許文献１）。例えば、特許文献１に記載の発明は、前ずれ防止用突起に空気ポンプを内蔵した子供用のいすである。特許文献１に記載の発明において、この空気ポンプは、押圧可能な気室を有する空気ポンプ本体と、気室の一部分に配置された発泡部材と、空気ポンプ本体上部に形成された空気弁と、空気ポンプ本体側面に形成された筒状のシートからなる内部空気弁とで構成される。そして、この空気ポンプは、内部空気弁が筒状に広がることでいす側に空気を排出すると共に、気室の負圧により内部空気弁が潰れ、いす側からの空気逆流を防止する。

特開２００８−２３７８６８号公報（図８）

しかし、前記した従来技術では、内部空気弁の幅が広いために内部空気弁のシートが互いに張り付いてしまい、空気が入れにくくなるという問題がある。また、従来技術では、内部空気弁が空気ポンプ本体の横に位置するので、空気弁から取り入れた空気が内部空気弁から排出されにくく、空気が入れにくくなる。

本願発明は、前記課題に鑑みてなされたものであり、空気を入れ易い空気注入体を提供する。

前記した課題に鑑みて、本願発明に係る空気注入体は、空気の注入で膨らみ、空気の排出で萎む空気収容本体と、前記空気収容本体内に配置され、前記空気収容本体の空気注入口に接続された空気ポンプとを備える空気注入体であって、前記空気ポンプは、可撓性素材で形成され、一端側を前記空気注入口に接続し、他端側を前記空気収容本体内に開口するように、前記空気注入口から前記空気収容本体に連通する空気連通袋体と、前記空気連通袋体内に配置され、伸縮することで前記空気注入口から前記空気収容本体に空気を注入する伸縮部材と、前記空気連通袋体に連続し、前記空気収容本体に空気を注入し、前記空気収容本体からの空気の逆流を防止する空気注入弁と、を備え、前記空気注入弁は、可撓性素材で形成され、対面する一方と他方との空気通路面が当接離間する通気路及び前記通気路を分岐させた分岐路を有し、前記通気路及び前記分岐路は、路幅が前記空気連通袋体よりも狭く、前記通気路は、一端が前記空気連通袋体から延長され、前記空気連通袋体と対向する他端が前記分岐路に接続され、前記分岐路は、前記通気路と反対側の分岐先端側を前記空気収容本体内に向けて配置した構成とした。

かかる構成によれば、空気注入弁の通気路が、空気連通袋体に連通しているので、空気注入口から取り入れた空気を空気収容本体に注入し易くなる。
さらに、空気注入弁の分岐路が、通気路を分岐させているので、通気路の路幅を広くする必要がない。これにより、空気注入弁は、その摩擦を低減させ、空気通路面同士の張り付きを防止できると共に、空気排出量を確保できる。

本願発明によれば、以下のような優れた効果を奏する。
本願発明に係る空気注入体は、空気注入口から取り入れた空気を空気収容本体に注入し易くなると共に、空気注入弁の張り付きを防止できるので、空気排出量を確保し、空気を入れ易くできる。

本願発明の実施形態に係る空気マットの構造を示す斜視図である。図１の空気ポンプの拡大図である。図２の空気ポンプの上面図である。図３のＡ−Ａ断面図である。図３のＢ−Ｂ断面図である。（ａ）〜（ｄ）は図１の空気ポンプの動作説明図である。

［空気マットの構造］
以下、本願発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図１，図２を参照し、本願発明の実施形態に係る空気マット（空気注入体）１の構造について説明する。

空気マット１は、その上に人が寝ることが可能なマットであり、図１のように、空気ポンプ２と、空気マット本体（空気収容本体）３と、空気注入口４と、空気排出口５とを備える。この空気マット１は、用途が特に限定されるものでないが、例えば、災害対策やレジャーで利用できる。

空気ポンプ２は、空気マット本体３の気室３０に内蔵されたものである。そして、空気マット１の利用者は、空気ポンプ２の部分（図１で手の絵が描かれた部分、符号６）を押すことで、空気マット１に空気を入れて膨らませることができる。
なお、図１では、空気ポンプ２が内蔵されていることを示すため、破線で図示した。また、空気ポンプ２の構成は後記する。

空気マット本体３は、互いに連通する複数の気室３０を備えるものである。本実施形態では、空気マット本体３は、円筒形状の気室３０を６個並べた構造となっている。空気マット１は、各気室３０が連通しているので、空気マット本体３に設けられた空気注入口４から空気ポンプ２で空気を注入し、空気マット本体３を膨らませることができる。また、空気マット１は、空気注入口４と別の位置に設けられた空気排出口５から空気マット本体３の空気を排出し、萎ませることができる（不図示）。

本実施形態では、空気注入口４は、図２のように、空気ポンプ２の上面略中央に取り付けられ、本体４１と、栓４３とを備える。この本体４１は、空気マット本体３の外側から空気連通袋体２０まで貫通する円筒状の部材である。また、空気注入口４は、栓４３を本体４１の上側から押し込むことで、密閉可能に形成されている。
なお、空気排出口５は、空気注入口４と同様の構造のため、説明を省略する。

［空気ポンプの構成］
図２〜図５を参照し、空気ポンプ２の構造について説明する。
図２，図３のように、空気ポンプ２は、空気連通袋体２０と、スポンジ（伸縮部材）２１と、空気注入弁２２とを備える。

空気連通袋体２０は、可撓性素材（例えば、塩化ビニール）で形成され、空気注入口４から空気マット本体３内に連通するものである。本実施形態では、空気連通袋体２０は、収容されているスポンジ２１が空気マット本体３の内壁に密着するような円筒形状に形成されていると共に、一端側を空気注入口４に接続し、他端側を空気マット本体３内に開口するように形成されている。この空気連通袋体２０は、空気マット本体３の中央位置に支持されている。

また、空気連通袋体２０は、後記するスポンジ２１を配置する第１エリア２０Ａと、空気注入弁２２（通気路２３及び分岐路２４）を形成する第２エリア２０Ｂとを有する。図３のように、第１エリア２０Ａは、空気連通袋体２０の長手方向において、空気注入口４に接続された一端から空気注入弁２２が形成された位置までの領域である。また、第２エリア２０Ｂは、空気連通袋体２０の長手方向において、空気注入弁２２が形成された位置から空気マット本体３内に開口している他端までの領域である。

スポンジ２１は、図４のように、空気連通袋体２０内に配置され、伸縮することで空気注入口４から空気マット本体３に空気を注入するものである。例えば、スポンジ２１は、ポリウレタン等の合成樹脂を発泡成形したものであり、柔軟性を有する。また、スポンジ２１は、内部に多数の細孔が形成されており、その細孔により通気性を有する。

ここで、スポンジ２１は、空気連通袋体２０が手で押されていない場合、その膨張力により空気連通袋体２０を押し広げ、内部に空気を溜めている状態となる。一方、スポンジ２１は、空気連通袋体２０が手で押された場合、その外力で空気連通袋体２０と共に潰れ、内部に溜めた空気を空気注入弁２２側に送り出す。

空気注入弁２２は、空気マット本体３に空気を注入し、空気マット本体３からの空気の逆流を防止するものである。この空気注入弁２２は、通気路２３と、分岐路２４とを備えると共に、第２エリア２０Ｂに形成される。

通気路２３は、空気連通袋体２０の第１エリア２０Ａに連続して形成されている。図３のように、通気路２３は、その路幅Ｗ_１が空気連通袋体２０の幅Ｗ_２より狭くなっている。また、通気路２３は、その一端が空気連通袋体２０から延長され、空気連通袋体２０と対向する側の他端が分岐路２４に接続されている。

分岐路２４は、通気路２３に連続して形成されたものである。本実施形態では、分岐路２４は、通気路２３をＹ字状に分岐させ、分岐先端側が空気マット本体３内に向かうように配置されている。図５のように、分岐路２４は、気室３０の長手方向に直交する気室幅Ｗ_３において、気室４０を２分する位置で気室３０の内面壁に溶着又は接着されている。

ここで、通気路２３及び分岐路２４は、空気連通袋体２０と同様、可撓性素材（例えば、塩化ビニール）で形成されている。また、通気路２３及び分岐路２４は、図４，図５のように、上側の空気通路面２３ｕ，２４ｕと、下側の空気通路面２３ｄ，２４ｄとが筒状に広がり、空気を流入させるように形成されている。一方、通気路２３及び分岐路２４は、空気が送り込まれない場合、上側の空気通路面２３ｕ，２４ｕと、下側の空気通路面２３ｄ，２４ｄとが密着した状態を維持して、弁として機能するように形成されている（破線で図示）。

［空気ポンプの動作］
図６を参照し、空気ポンプ２で空気マット１に空気を入れて、空気マット１を膨らませる動作を説明する。なお、図６では、空気の流れを矢印で図示している。
空気マット１を膨らませるとき、図６（ａ）のように、空気注入口４を開き、スポンジ２１が空気連通袋体２０を押し広げて、空気連通袋体２０に空気が溜まっている状態にする。

図６（ｂ）のように、空気マット１の利用者は、利用者の右手Ｈを空気注入口４に密着させて、空気注入口４から空気が漏れないようにした後、空気ポンプ２を押し込む。すると、図６（ｃ）のように、空気連通袋体２０に溜まった空気が、空気注入弁２２を広げ、空気注入弁２２を介して、空気マット本体３に流れ込む。

利用者は、空気ポンプを押し込んだ後、右手Ｈを空気注入口４から離す。すると、図６（ｄ）のように、スポンジ２１が元の状態に戻ろうとして、空気をスポンジ２１の細孔内に留めるように伸長し、空気連通袋体２０を押し広げるので、空気連通袋体２０に負圧が生じ、空気注入口４から空気が取り込まれると共に、空気注入弁２２が密着する。これにより、空気連通袋体２０に再び空気が溜まった状態となる。図６（ａ）〜（ｄ）の動作を繰り返すことで、空気マット１に空気を満たすことができる。

［作用・効果］
本願発明の実施形態に係る空気マット１は、通気路２３が空気連通袋体２０に連通しているので、空気注入口４から取り入れた空気が空気注入弁２２に自然に流れ込み、空気注入弁２２から空気を注入し易くなる。また、空気マット１は、空気注入弁２２が空気連通袋体２０よりも狭い幅のため、その摩擦が減少し、上側の空気通路面２３ｕ，２４ｕと、下側の空気通路面２３ｄ，２４ｄとが張り付くことを防止できる。さらに、空気マット１は、分岐路２４が、通気路２３を分岐させているため、幅が狭くとも空気排出量を確保できる。このような構造を採用することで、空気マット１は、空気を入れ易くできる。

以上、本願発明の実施形態を詳述してきたが、本願発明は前記した実施形態に限られるものではなく、本願発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

前記した実施形態では、伸縮部材がポリウレタンを素材とした合成スポンジであることとして説明したが、これに限定されない。例えば、伸縮部材は、ポリエチレンやゴムを素材とした合成スポンジ、又は、天然スポンジであってもよい。
なお、伸縮部材は、利用者の手で空気ポンプが押されたときに縮み、利用者の手が空気ポンプから離れたときに空気連通袋体を膨らませる程度の伸縮性を備えると共に、空気注入口と空気注入弁との間で通気性を確保できれば、スポンジ以外の部材であってもよい。

また、前記した実施形態では、空気注入体が空気マットであることとして説明したが、本願発明は、これに限定されない。つまり、空気注入体は、柔らかく、空気ポンプで空気を注入可能な物であればよい。例えば、空気注入体として、マット、浮き輪、浮き袋、いす、ボール、まくらがあげられる。
また、前記した実施形態では、可撓性素材が塩化ビニールであることとして説明したが、本願発明は、これに限定されない。例えば、可撓性素材としては、ウレタン層及びナイロン層からなる２層素材を利用することができる。

１空気マット（空気注入体）
２空気ポンプ
３空気マット本体（空気収容本体）
４空気注入口
５空気排出口
２０空気連通袋体
２０Ａ第１エリア
２０Ｂ第２エリア
２１スポンジ（伸縮部材）
２２空気注入弁
２３通気路
２３ｄ，２３ｕ空気通路面
２４分岐路
２４ｄ，２４ｕ空気通路面
３０気室
４１本体
４３栓

Claims

空気の注入で膨らみ、空気の排出で萎む空気収容本体と、前記空気収容本体内に配置され、前記空気収容本体の空気注入口に接続された空気ポンプとを備える空気注入体であって、
前記空気ポンプは、可撓性素材で形成され、一端側を前記空気注入口に接続し、他端側を前記空気収容本体内に開口するように前記空気注入口から前記空気収容本体に連通する空気連通袋体と、
前記空気連通袋体内に配置され、伸縮することで前記空気注入口から前記空気収容本体に空気を注入する伸縮部材と、
前記空気連通袋体に連続し、前記空気収容本体に空気を注入し、前記空気収容本体からの空気の逆流を防止する空気注入弁と、を備え、
前記空気注入弁は、
可撓性素材で形成され、対面する一方と他方との空気通路面が当接離間する通気路及び前記通気路を分岐させた分岐路を有し、
前記通気路及び前記分岐路は、路幅が前記空気連通袋体よりも狭く、
前記通気路は、一端が前記空気連通袋体から延長され、前記空気連通袋体と対向する他端が前記分岐路に接続され、
前記分岐路は、前記通気路と反対側の分岐先端側を前記空気収容本体内に向けて配置したことを特徴とする空気注入体。
前記通気路及び前記分岐路は、対向する前記空気連通袋体の所定位置を溶着して形成したことを特徴とする請求項１に記載の空気注入体。
前記空気収容本体は、互いに連通する複数の気室を備え、
前記空気ポンプは、前記複数の気室の何れか一つに配置され、
前記通気路及び前記分岐路は、前記気室の長手方向に直交する気室幅において、当該気室を２分する位置で前記気室内面壁に支持されていることを特徴とする請求項２に記載の空気注入体。
前記伸縮部材は、スポンジであることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の空気注入体。
前記可撓性素材は、塩化ビニール、又は、ウレタン層及びナイロン層からなる２層素材であることを特徴とする請求項１から請求項４の何れか一項に記載の空気注入体。
前記空気収容本体は、前記空気注入口と別の位置に空気排出口を設けたことを特徴とする請求項１から請求項５の何れか一項に記載の空気注入体。