JP7360144B2 - クッション体 - Google Patents

Description

本発明は、人が座ったり、寄りかかったり、踏んだり等して使用するクッション体等に関するものである。

従来から袋状に立体縫製された可撓性のある外皮内に発泡プラスチック製の小球体の充填材を充填して使用する通常ビーズクッションと呼ばれるクッション体がある。このようなクッション体の一例を特許文献１に示す。

実用新案登録第３１６８９６８号公報

このようなクッション体は外皮の予定した立体形状を保つように外皮内部に充填材を充填して使用する。しかし、充填材を充填できる限界の１００％近くまでいっぱいに充填してしまうと、実際の使用において人が座ったり寄りかかったりした場合に内部の容積が凹んで減少し、その結果外皮内部における充填材が自由に移動できるだけの容積的余裕がなくなり、充填材が移動できずに全体として硬く固まってしまい、クッションとして人の体を自在に変形しながら受け止めるという機能を果たさなくなってしまうことになってしまう。特に外皮が伸びにくい素材である場合にはそのような傾向が顕著である。
このような現象が生じるのは、クッション材としての発泡プラスチック製の小球体（ビーズ）の性質によるもので、例えばクッション材として使用される綿のような繊維と異なり素材として小球体の集まりであるため形状保持性が小さく、外力によって容易に移動してしまうためである。
そのため、従来からビーズクッションでは外皮内に小球体をいっぱいにはならないように、少なめに充填するようにしている。しかし、そのため従来では外皮内に容積的な余裕ができて自由な小球体の移動を許容できる一方で、小球体が内部空間に十分行き渡らないためクッション体が予定した立体形状を十分保持できないという課題が生じていた。

上記の目的を達成するための第１の手段として、袋状の可撓性のある外皮内に、弾性を有し外力によって変形し外力がなくなることで原形状に復帰する性質の紐状あるいは棒状に加工した長尺クッション材を、撓ませあるいは折り曲げて絡ませることで前記長尺クッション材同士がところどころで接触して三次元的に架橋した構造に造形されたクッション材構造体を収容し、前記クッション材構造体によって形成される空間内に粒状の充填材を収容した。
これによって、クッション材構造体によって外皮の立体形状が保持されることとなり、粒状の充填材による立体形状の保持を期待しなくともよくなる。一方、クッション材構造体の空間（隙間）に粒状の充填材が充填されることとなるため、荷重をかけた際にこの種の粒状の充填材を詰めたクッションの使用感覚を得ることができる。

「袋状の可撓性のある外皮」はクッション体の立体形状の外観を構成し、折り曲げ自在で内部の充填材及びクッション材を包囲するものである。素材は特に問うものではないが、例えば織物や編み物や革で製造されていることがよく、そのための糸も木綿、麻のような自然素材でもよく、合成繊維であってもよい。また、織物や編み物ではなく例えばインフレーション成形、ブロー成形、カレンダー成形、真空成形等によって熱可塑性のプラスチックからなるシートとして外皮材料を形成しそれらを縫製したり接合位置を溶かして接着（溶着）したりするようにしてもよい。また、例えば、合成ゴムを含むエラストマーでもよい。もちろん、外皮材料は縫製や溶着をせずに使用してもよい。
「粒状の充填材」は、例えば発泡性のプラスチックからなる小球体や、プラスチックからなる長尺の棒体や筒体を小さくカットしたペレット体であることがよい。小球体はつぶれないような中実の発泡性のプラスチック、例えば発泡性ウレタンフォームがよい。本発明では粒状の充填材は多量の粒の集合体として外皮内に収容される。クッション体として多量の粒状の充填材が定位置を持たずに外皮内で自由な移動が可能な状態で収容されていれば粒の大きさは限定されるものではない。概ね０．５ｍｍ～５ｍｍ程度の径の大きさに収まるとよい。
「外力によって変形し外力がなくなることで原形状に復帰する性質のクッション材」は、クッション材として外力を加えた際に反発性を有しながら変形し、変形後、元の形状に戻ろうとする性質を持つことである。つまり、クッション材であるため外力で変形するが、変形したままではなく、原形に復帰することができる必要がある。このようなクッション材としては、例えば発泡性のプラスチック、例えば発泡性ウレタンフォーム、ＮＲゴムスポンジ、ポリエチレンフォーム、ポリプロピレンフォーム、シリコーンフォーム等様々な材料を用いることができる。
また、クッション材は紐状あるいは棒状に加工されている。このように加工することで撓ませあるいは折り曲げて容易に絡ませることができ、その結果長尺クッション材同士がところどころで接触して三次元的に架橋した構造をなすクッション材構造体を造形することができる。複数の長尺クッション材はすべて同じサイズでもよく、異なるサイズ（縦横の比率やその長さの、長手方向の長さ等）で構成した長尺クッション材を混在させてクッション材構造体を造形するようにしてもよい。
「クッション材構造体」は、長尺クッション材を、撓ませあるいは折り曲げて絡ませることで長尺クッション材同士がところどころで接触して三次元的に架橋した構造に造形された構造体である。摩擦で接触しているが、クッション材が弾性を有し変形して付勢状態で絡ませられているため、必ずしも外皮で包囲されていなくとも造形された形状を概ね保つことができる。クッション材が極めて滑らかな外面で構成される場合には外皮内に入れながらクッション材構造体を造形することがよい。
クッション材構造体は架橋されているため、内部に空間が形成される。空間は複雑に絡んだクッション材構造体内部にランダムな形状で構成される。この空間の体積は長尺クッション材自体の体積よりも大きな場合もある。
「架橋した構造」は、例えば絡ませた長尺クッション材が摩擦によって接触状態で保持されて長尺クッション材の不規則に絡まった束の状態である。長尺クッション材は外力で変形する性質であるため、絡ませる際に押動されて変形することで摩擦力や絡んだ部位の係合能力が向上する。ここでいう「架橋」は化学的に結合された構造ではなく、長尺クッション材が摩擦力や曲げられた際の付勢力や変形した部位の係合関係等による絡み合いよって架橋構造を造形することを意味する。接触部分は一部であるため橋を架け渡すような状態となるからである。長尺クッション材は１本でも複数でクッション材構造体を造形してもどちらでもよい。

また、第２の手段として、前記長尺クッション材は不連続に角となった縁が長手方向に沿って延出されているようにした。
このような連続に角となった縁が長手方向に沿って延出されていると撓ませたり折り曲げてたりして絡ませ多彩に長尺クッション材同士がところどころで接触して三次元的に架橋した構造をなす際に角部分で接するとよく撓んで摩擦力が大きくなってクッション材構造体の形状がしっかりと保持されやすくなる。
また、第３の手段として、前記長尺クッション材は長尺の直方体形状に構成されているようにした。
４つの角が得られるため長尺クッション材を絡めた際にクッション材構造体の形状が造形されやすくなる。また板状の大判のクッション体を紐状あるいは棒状にカットすることでこのような直方体形状の長尺クッション材を簡単かつ低コストに得やすくなる。

また、第４の手段として、前記長尺クッション材は複数が絡んでクッション材構造体を構成するようにした。
つまり、長尺クッション材は１本で構成されていても、複数本で構成されていても絡ませてクッション材構造体を構成することが可能であり、特に複数本で構成することがよい。複数本で構成する方が互いに交差する可能性が高くなって撓ませたり折り曲げたりしてクッション材構造体を造形しやすくなるためである。
また、第５の手段として、前記クッション材構造体は前記外皮内に収容する前に前記長尺クッション材を絡ませて造形されているようにした。
本発明ではもちろん長尺クッション材を外皮内に挿入しながら外皮内でクッション材構造体を構成してもよいが、このように前もって単独でクッション材構造体を造形するようにすれば、架橋構造状態を目視でしっかりと確認でき、前もって外皮の立体形状を考慮したクッション材構造体を造形しておくことができて有利である。
また、第６の手段として、前記粒状の充填材は前記外皮内に形成される空間内に充満されているようにした。
必ずしも充填材は外皮内部に充満させるように充填する必要はない。クッション材構造体によって形状をが概ね保持させることができるためである。もし充填材だけでクッション体内部に充満させる場合には上記のように荷重をかけると充填材が移動できずに全体として硬く固まってしまい、クッション体として好適ではなくなる。しかし、外皮内にクッション材構造体が収容されている場合には充填材が充満していても荷重がかかるとクッション体が変形して内部の容積に余裕ができることとなり、充填材の移動も可能となる。そのため、充填材はクッション体内部に充満させるようにしてもよくなる。また、充填材はクッション体内部に充満させることで外皮の本来の立体形状をしっかりと維持できるようになるためよい。尚、「クッション体内部に充満」とは充填材が外皮の充填材導入口から充填材がこぼれそうな程度、あるいは若干こぼれる程度まで収容されていれば充満といえる。空間とはクッション材構造体内部に形成される空間とクッション材構造体の周囲に形成される空間の２種類ある。
また、第７の手段として、前記長尺クッション材は発泡性の素材をカットして形成されるようにした。
これによって直方体形状の長尺クッション材を簡単かつ低コストに得やすくなる。また、カットすると発泡した面が外に現れるため、接触時の摩擦力が向上しクッション材構造体の形状が保たれやすい。

本発明によれば、クッション材構造体によって外皮の立体形状が保持されることとなり、必ずしも粒状の充填材による立体形状の保持を期待しなくともよくなる。一方、クッション材構造体の空間に粒状の充填材が充填されることとなるため、荷重をかけた際に粒状の充填材を詰めたクッションの使用感覚を得ることができる。

本発明の一例である実施の形態のクッション体の構成材料である外皮内にクッションコード構造体を収容する作業を説明する説明図。 クッションコードの一部省略斜視図。 （ａ）はクッションコード構造体を収容した外皮にビーズを入れる直前の説明図、（ｂ）はクッションコード構造体を収容した外皮にビーズを入れ手居る状態の説明図。 クッション体の内部の状態を説明する説明図。 完成した実施の形態のクッション体の一部破断斜視図。 他の実施の形態であって外皮内に内袋に収容したクッションコード構造体を収容する作業を説明する説明図。

（実施の形態１）
以下、本発明のクッション体の一実施の形態について図面に基づいて説明する。
まず、クッション体１を構成するための素材について説明する。
図１～図４に示すように、図５の完成したクッション体１は外皮２と、外皮内に封入される多数の長尺クッション材としての紐状のクッションコード４と、多数の充填材としての多数の小粒のビーズ５から構成されている。
図１に示すように、外皮２は２枚の布片２Ａ、２Ｂを縫製することで構成されている。外皮２において布片２Ａと布片２Ｂが隣接する箇所には収容口としての開閉可能なファスナー３が装着されている。本実施の形態ではファスナー３は１つだけで内容物であるクッションコード４とビーズ５はファスナー３を開閉して出し入れする。
外皮２内には内容物として図２に示すような長尺クッション材としての紐状のクッションコード４をランダムに絡めたクッションコード構造体６が収容される。クッションコード４は発泡性ウレタンフォームのブロック状の塊を、まず板状にカットし、更に細くカットした外周に発泡性ウレタンの微細な孔が露出するような外観の紐状体である。本実施の形態ではカットされたクッションコード４の縦は５ｍｍ～２０ｍｍ、横は１０ｍｍ～３０ｍｍ程度になるようにカットされ、長さは３０ｃｍ～６０ｃｍ程度にカットされたいくつかの異なるサイズのクッションコード４を混在させて使用する。
クッションコード構造体６用の複数のクッションコード４を例えば手作業でぐしゃぐしゃにかき回して相互に絡ませるようにする。クッションコード４は撓ませられたり折り曲げられたりしてクッションコード４同士が接触し、三次元的に架橋した構造に造形されたクッションコード構造体６が構築される。図１に示すようにこのように造形されたクッションコード構造体６は開口させたファスナー３から収容される。クッションコード構造体６が収容された状態で外皮２は完成体であるクッション体１に比較的近い立体形状に保持されることとなる。

外皮２内にクッションコード構造体６が収容された状態で開口させたファスナー３から発泡ポリスチレン製の充填材としての多数の小粒のビーズ５が充填される。
一例としてホッパ１１による充填作業について説明する。図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、ホッパ１１は下部方向に延出された供給ノズル１２を備えている。供給ノズル１２には図示しないシャッターと、シャッターを操作するハンドル１３が配設されており、作業者はこのハンドル１３を操作してビーズの供給を調整する。図３（ａ）のようにクッションコード構造体６が収容された外皮２のファスナー３を上側に向け、ファスナー３を開けるとともに、供給ノズル１２下方に配置させ、図３（ｂ）のように供給ノズル１２をファスナー３開口部から外皮２内に挿入させ、ハンドル１３を回動させてシャッターを開けてビーズ５を外皮２内に導入する。すると、ビーズ５はクッションコード構造体６の架橋構造の空間内に流れていく。そして、外皮２内の空間いっぱいに充填したところでハンドル１３を操作してシャッターを閉じ、供給ノズル１２を外皮２から抜いてファスナー３を閉じるようにする。このとき、完成品であるクッション体１の内部は架橋構造の空間内にもビーズ５が充満し、図４に示すように充満したビーズ５群にクッションコード４が埋もれているような状態となっている。
このようにビーズ５内にいっぱいに充填することでクッションコード構造体６だけの場合に比べ、外皮２の外観は緩みなくぴっちりと膨れており、外皮２を押した際の抵抗もクッションコード構造体６だけよりも大きくなる。

このような構成の実施の形態のクッション体１では次のような効果が奏される。
（１）人が床面におかれたクッション体１に体を預けてクッション体１の上に荷重がかかった際には、その重さによる押圧力が外皮２を介してまずクッションコード構造体６とビーズ５にかかることとなる。その際にクッションコード４が押圧力によって変形することとなり、ビーズ５が移動できるだけの容積的な余裕が確保されることとなる。そのため外皮２の外観が緩みなくぴっちりと膨れる程度に十分な多くの量のビーズ５を外皮２内に収容させても（充満させても）ビーズ５群が全体として硬く固まってしまうことがなく、ビーズ５は押圧力の大きさや方向に応じて自由に移動することができることとなる。
また、従来のようなビーズだけでクッション体を構成する場合ではビーズが移動できるだけの容積的な余裕を確保するために、ビーズをいっぱいに入れられなかったため、荷重がかかっていない状態ではどうしても外皮は撓んでしまうが、このクッション体１はそのようなことがなくクッションとしての外観のボリューム感を保つことができる。
（２）三次元的に架橋した構造として外皮２内全体にクッションコード４が分散されることとなるため、クッション体１の上に荷重がかかった際には、クッション体１全体でその荷重を受けてクッション体１全体が撓むように荷重を分散することができ、クッション体１をビーズのみで作製した場合に比べて柔らかな当たりとなる。
（３）外皮２内にビーズ５とクッションコード４が一緒に収容され、クッションコード４の周囲にビーズ５が存在する構造となっている。そのため、クッションコード４だけの場合に外力を受けた際のクッションコード４同士の摩擦力がビーズ５が介在ることによって低減されクッションコード４が痛みにくくなる。逆にビーズ５だけの場合に比べてクッションコード４があることでビーズ５もへたりにくくなる。つまり、相互効果で内容物が長持ちすることとなる。
（４）角部のあるウレタン製のクッションコード４によって摩擦力、付勢力、係合力等の様々な大きな力でクッションコード構造体６が造形されているため、この三次元的に架橋したクッションコード構造体６が使用に伴ってその立体形状が容易に解体してしまうことがない。
（５）クッションコード４とビーズ５の間でこすれることで静電気が生じ、その作用でビーズ５がファスナー３を開口してもこぼれにくくなっている。

上記実施の形態は本発明の原理およびその概念を例示するための具体的な実施の形態として記載したにすぎない。つまり、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明は、例えば次のように変更した態様で具体化することも可能である。
・クッション体１の形状、縫製の位置、外皮を構成する布辺の枚数、材質等は適宜変更可能である。
・長尺クッション材としてのクッションコード４の形状や厚み、あるいはビーズ５の量との容積率について設定は自由である。上記では紐（コード）状に構成したが、より太く棒状に構成したり、紐状の長尺クッション材と混在させてクッション材構造体を造形するようにしてもよい。また、直方体形状でなくともよい。
・クッションコード４を外で絡ませずに外皮２内で絡ませてクッションコード構造体６を造形するようにしてもよい。
・図６に示すように、クッションコード構造体６を別の可撓性のある柔らかな内袋１５（内皮）に入れ、内袋１５とともに充填材導入口から外皮２内に入れるようにしてもよい。このように構成するとクッションコード構造体６の造形がよりばらけにくくなる。尚、その際には内袋１５の充填材導入口を外皮２の充填材導入口と同じ位置に配置して内袋１５内にビーズ５を導入することがよい。
・上記実施の形態のビーズ５以外の粒状の充填材、例えば円形形状や円筒形状のペレットを使用してもよく、材質も弾性のない硬いものを使用するようにしてもよい。
・ファスナー３以外の手段で充填材導入口を構成してもよい。充填材導入口がクッション材構造体とは異なっていてもよい。
本発明は上述した実施の形態に記載の構成に限定されない。上述した各実施の形態や変形例の構成要素は任意に選択して組み合わせて構成するとよい。また各実施の形態や変形例の任意の構成要素と、発明を解決するための手段に記載の任意の構成要素または発明を解決するための手段に記載の任意の構成要素を具体化した構成要素とは任意に組み合わせて構成するとよい。これらについても本願の補正または特許出願への変更等において権利取得する意思を有する。

１…クッション体、２…外皮、５…粒状の充填材としてのビーズ、４…長尺クッション材としてのクッションコード、６…クッション材構造体としてのクッションコード構造体。

Claims (6)

1. 袋状の可撓性のある外皮内に、弾性を有し外力によって変形し外力がなくなることで原形状に復帰する性質の紐状あるいは棒状に加工され長手方向に沿って角となった縁が延出されている長尺クッション材を、撓ませあるいは折り曲げて絡ませることで前記長尺クッション材同士がところどころで接触して三次元的に架橋した構造に造形されたクッション材構造体を収容し、前記クッション材構造体によって形成される空間内に粒状の充填材を収容したことを特徴とするクッション体。
2. 前記長尺クッション材は長尺の直方体形状に構成されていることを特徴とする請求項１に記載のクッション体。
3. 前記長尺クッション材は複数が絡んでクッション材構造体を構成することを特徴とする請求項１又は２に記載のクッション体。
4. 前記クッション材構造体は前記外皮内に収容する前に前記長尺クッション材を絡ませて造形されていることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載のクッション体。
5. 前記粒状の充填材は前記外皮内に形成される空間内に充満されていることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載のクッション体。
6. 前記長尺クッション材は発泡性の素材をカットして形成されることを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載のクッション体。

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