JPH01171849A

JPH01171849A - 面状複合材料

Info

Publication number: JPH01171849A
Application number: JP62331405A
Authority: JP
Inventors: Tatsuji Okada; 岡田　辰治
Original assignee: YOSHIDATSUKASA KK
Current assignee: YOSHIDATSUKASA KK
Priority date: 1987-12-27
Filing date: 1987-12-27
Publication date: 1989-07-06

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野この発明は、身体や物品を保護するためのプロテクタ用
材料として特に適する面状複合材料に関する。

従来技術従来のプロテクタは、剛性特性のあるものと、弾性特性
のあるものとのいずれかに大きく分類される。例えば、
スポーツの時に着用するサポータと称されるプロテクタ
は、伸縮性を有するゴム編み地で脚に嵌まるように筒状
に縫製された弾性特性を有するもので、さらにその特性
を高めるために、衝撃吸収性に優れたゴム片を縫着され
ることも多い。また、膝当て等には、剛性を有する硬質
のプラスチック板が使用されることがある。

機械その他の物品を輸送する場合には、梱包に当たって
弾性シートで包装する。弾性シートには、−数的にプラ
スチックフオームシートやエアマット等が使用される。

電柱や構築物の柱等にも、自動車の衝突による損傷を防
止するためのプロテクタとして、その囲りに、ゴムから
なる弾性質の縦部材を列設して締結されることがある。

発明が解決しようとする問題点剛性特性のあるプロテクタは、−点で受けた衝撃が全体
的に加わるので、被着体（プロテクタを着けている身体
や物品をいう、以下同じ）に緊密に接合している限り、
その被着体に広く緩和して衝撃が作用するが、被着体に
緊密に接合していない場合には、被着体との間に隙間が
生じ、接触している部分に衝撃が集中して作用するので
、プロ・テクタとしての機能を十分に発揮できなく、衝
撃が集中した箇所に破損を生じやすい。また、曲がる融
通性がないため、形態が一定しない身体に当てるプロテ
クタでは、身体の動きを著しく制限することは勿論、一
部が身体に強く当たって痛みを感じるため、快適な使用
をなし得ないという問題があった。

一方、弾性特性を有するプロテクタは、剛性特性を有す
るプロテクタとは違って、被着体に順応して曲がり、そ
の全面に適当に当たる融通性があるけれども、衝撃が分
散されることがなく、当たった箇所に集中して作用する
。衝撃は、弾性によって局所で吸収され緩和されるが、
所望の衝撃吸収量を得るためには、過大な厚みを必要と
するため、プロテクタとしての十分な効果を期待するこ
とができない。

電柱等に装着する前記のようなプロテクタは、これもゴ
ムの弾性材が使用されるため、衝撃が分散されることが
少なく、その当たった箇所に集中して作用することは避
けられなく、また、多数本の縦部材を電柱の回りに並べ
て組み立てる必要があるため、取付けが容易ではなく、
しかも、凹凸して仰々しく見え不体裁であった。

この発明の目的は、上記のような実情に鑑みて、表側へ
曲がる半柔軟性を備えているために、剛性特性を有する
ものに比べると被着体の形状に合わせやすい融通性があ
り、また、裏側には曲がらない半剛性を備えているため
に、弾性特性を有するものに比べると衝撃が分散されや
すいという特性を有し、特にプロテクタ用材料として適
する面状複合材料を提供することにある。

問題点を解決するための手段上記の目的を達成するためのこの発明の構成は、可撓性
と柔軟性とを備えた大きなシート状基材の表面に、多数
の緩衝ブロックを接着し、該緩衝ブロックは、互いに、
側面接合が常態となるように詰めて配列してあることを
その要旨とする。

作用而して、この構成によるときは、緩衝ブロックの側面接
合の解離を伴うことによって、表側へは自由に曲がって
変形可能であるが、その側面接合によって、裏側へ曲が
る変形が阻止される。そこで、剛性特性を備えたプロテ
クタに比べると変形の融通性があり、しかも、Ｍ％ブロ
ックをシート状基材を介して連結する配列構造であるた
め、裏側へも微少に曲がる余裕を備えている。また、緩
衝ブロックが外から受ける衝撃力は、隣接緩衝ブロック
を側面で突く力として作用するので、衝撃が横へ連鎖的
に広く分散され、しかも、このとぎ、全体として裏側へ
の曲がりも阻止されているため、被着体に加わる衝撃は
、十分小さく緩和することができる。

実施例以下、図面を以って実施例を説明する。

面状複合材料Ｐは、シート状基材１０と、接着剤層１１
と、多数の緩衝ブロック１２．１２・・・とからなる（
第１図）。

シート状基材１０は、表側へ曲がる性質と裏側へ曲がら
ない性質とを並順させる必要から、可撓性と柔軟性とを
備え、伸縮性に乏しく、丈夫で引張り強度に強い素材が
使用される。例えば、ポリエステル・ポリアミド・ポリ
エチレン・ポリプロピレン等の強力な繊維からなるシー
トやクロス等が好ましい。

接着剤層１１は、自由に折り曲がりやすい柔軟ｉ生を備
えていることか必要であり、そのような性質となる接着
剤としては、例えば、シリコーン系やウレタン系の接着
剤を挙げることができる。

緩衝ブロック１２は、面状複合材料Ｐの用途に応じて、
半硬質ないし硬質、あるいは弾性質のプラスチック材料
で成形される。シート状基材１０に対しては、接着剤層
１１を介して接着し、その表面に縦横に詰めて配列され
る。この緩衝ブロック１２の形状により、その配列形態
が異なってくる。

第１の実施例において、面状複合材料Ｐは、裏面が凹面
で表面が凸面を常態とする浅い逆椀状に構成される（第
１図ないし第３図）。この状態を保持しやすくするため
に、シート状基材１０は、まず、浅い逆椀形に成形され
、その逆椀形において、表面に接着剤を塗布し、接着剤
層１１を介して、多数の緩衝ブロック１２．１２・・・
を接着しである。

緩衝ブロック１２は、例えば、硬質のナイロン製であっ
て、前後側面１２ａ、１２ａおよび左右側面１２ｂ、１
２ｂが傾斜する逆台形状に形成され（第４図）、側面１
２ａ、１２ｂを介して、互いに隣接する緩衝ブロック１
２．１２・・・が密接するように配列されている。なお
、緩衝ブロック１２の裏面１２Ｃおよび表面１２ｄは、
平面であってもよいが、接着の安定性、衝撃の緩和性、
外観等の各面から、面状複合材料Ｐの湾曲に合わせて、
凹面または凸面に形成することが好ましい。

緩衝ブロック１２．１２・・・のこのような側面接合に
おいては、その接合が解離する方向にだけ面状複合材料
Ｐの形態変化が許容される。つまり、表面側へ湾曲して
湾曲のカーブが強くなることは　　−あっても、裏面側
へ湾曲して湾曲カーブが緩くなることはない。しかし、
裏面側へ曲がることに剛直に抗するものではなく、各緩
衝ブロック１２．１２・・・が、柔軟性のあるシート状
基材１０と接着剤層１１とを介して連結されているため
に、緩衝的に微少に曲がる程度の融通性がある。

いま、面状複合材料Ｐに外部から衝撃Ｓ１が加わった場
合には（第２図、第３図）、裏側へは曲がり難く、裏側
へ曲がろうとする力Ｓ２は、緩衝ブロック１２が隣接緩
衝ブロック１２を側面で突く力Ｓ３、Ｓ３として作用す
るので、衝撃Ｓ１は、連鎖的に周囲の緩衝ブロック１２
．１２・・・へ波及し分散される結果、裏面側への衝撃
は、大きく緩和することができる。

第１２図は、この実施例に係る逆椀形の面状複合材料Ｐ
を膝当てとして使用した状態を示したものであるが、膝
の凸形状に合わせた形状において、各緩衝ブロック１２
．１２・・・が、互いに、その側面１２ａ、１２ａ、１
２ｂ、１２ｂで密接接合しく第２図、第３図）、その側
面接合が、身体の最も多く取る姿勢において、常態とな
っているものとする。

そこで、膝当てとして使用したとしても、常態から脚り
を曲げることは自由になし得ることは勿論、脚りを伸ば
して膝が面状複合材料Ｐにつかえたとしても、そのつか
えが気になる程度には身体に作用しないため、剛性特性
を有するプロテクタと比べて、−層快適に使用できるも
のである。

他の実施例前記実施例では、各緩衝ブロック１２は、各側面１２ａ
、、−１２ａ、１２ｂ、１２ｂが全て傾斜している逆台
形状であるが、相対向する一方の両側面１２ａ、１２ａ
（または１２ｂ、１２ｂ）のみを傾斜させた逆台形状で
あってもよい。

このような面状複合材料Ｐは、一方向に対してのみ湾曲
するので、第１３図に示すように、自動車の衝突を緩和
するために、電柱Ｔ等に体裁よく被着して有効に使用で
きる。なお、この場合は、筒形または半筒形を常態とす
るが、筒形でおるときは、被着しやすく、開閉可能とす
るために、縦方向に、ヒンジ部］５を形成しておくもの
とする。

第５図ないし第７図は、それぞれ緩衝ブロック１２の異
なる平面形状および配列を示したもので、第５図では、
六角形に形成されているために、衝撃が６面に広く分散
し、それだけ衝撃が緩和されやすい。また、表側へは多
方向に対して曲げることができる。

第６図では三角形に形成されているが、この面状複合材
料Ｐでは、等価的には６方向に衝撃が伝達されるため、
同じように衝撃の緩和能力があり、且つ、折曲げの多方
向特性を有する。

第７図では、菱形に形成されているので、菱形の長い対
角線方向（同図の矢印方向）への衝撃分散量を少なくす
ることができる。

第８図ないし第１０図は、それぞれ緩衝ブロック１２の
他の断面形状を示したもので、第８図の緩衝ブロック１
２では、各隣接面が直角である立方体に形成されている
。この場合の面状複合材料Ｐは、平面に被着するのに適
している。

第９図の緩衝ブロック１２は、両側面１２ａ、１２ａの
みが傾斜する台形に形成されている。この場合の面状複
合材料Ｐは、側面１２ａ、１２ａの側面接合により、二
点鎖線で示す凹面に沿った湾曲形状を常態として使用す
るものである。

第１０図の緩衝ブロック１２は、ゴム質の弾性プラスチ
ックによって中空の膨出形状に形成されている。緩衝ブ
ロック１２の単独形状は、第１１図に示すように略球形
であって、その底部には、接着面１２ｅが平たく形成さ
れている。この場合の面状複合材料Ｐは、緩衝ブロック
１２が横に押し漬れるまでに圧接させ、横方向に、その
反発力を効かせた状態で使用することができ、このよう
な使用の仕方によれば、緩衝ブロック１２が弾性を有し
ていても、外側からの衝撃Ｓ１が横方向への力Ｓ３、Ｓ
３として分散しやすく、内側への衝撃Ｓ２が大きく緩和
されるものである。また、この実施例では、接着剤層１
１としてホットメルトを使用することにより、クツショ
ン性に富む浮床に形成し、この点でも、内側への衝撃Ｓ
２が緩和されるようになっている。

なお、この発明に係る面状複合材料Ｐは、プロテクタの
みならず、同様の特性を要する他の任意の用途、たとえ
ば、自動車用の内外装板等にも使用可能であることはい
うまでもない。

発明の詳細な説明したように、この発明によれば、シート状基材の
表面に接着されている多数の緩衝ブロックが側面接合を
常態として配列され、表面側へは曲がっても裏面側へは
曲がらない特性を有するため、身体等に被着するプロテ
クタ用材料として使用するときは、剛性特性を有するプ
ロテクタに比べて被着しやすく、また、裏面側へは緩衝
的に微少に曲がる余裕もあるため、身体等の動きの制約
にほとんどならず、着用性が良好である。また、外部か
ら受けた衝撃が周囲へ分散される結果、衝撃を受けた局
所における衝撃が緩和されるため、被着体の破損を防止
し、それを保護する機能を十分に発揮することができる
というぼれた効果がある。

ざらに、外面が激しく凹凸しておらず、平面的であるの
で体裁が良好であり、例えば電柱等のプロテクタとして
使用しても、周囲の美観を損ねるおそれがないという効
果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は実施例を示し、第１図は一部切欠
きした平面図、第２図と第３図は、それぞれ、第１図の
Ａ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線矢視断面図、第４図は緩衝ブロック
の斜視図である。第５図ないし第７図は、それぞれ別の実施例を示す要部
平面図、第８図ないし第１０図は、それぞれ、さらに他
の実施例を示す第３図相当図、第１１図は第１０図の実
施例に使用する緩衝ブロックの縦断面図である。第１２図および第１３図は、それぞれ別の使用例を示す
斜視図である。Ｐ・・・面状複合材料１０・・・シート状基材１２・・・緩衝ブロック１２ａ、１２ｂ・・・側面

Claims

【特許請求の範囲】１）可撓性と柔軟性とを備えた丈夫なシート状基材の表
面に、多数の緩衝ブロックを接着し、該緩衝ブロックは
、互いに、側面接合が常態となるように詰めて配列して
あることを特徴とする面状複合材料。２）前記各緩衝ブロックが逆台形状であつて、その側面
接合により、前記シート状基材が湾曲していることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の面状複合材料。