JPH01303334A - 緩衝部材 - Google Patents

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） 本発明は、運動・′訛その他のスポーツ用品や、工・１
■用作安具及びその他の防護具に使用し得る緩衝部材に
関するものである。

（従来の技術） 従来のこの種の緩衝部材としては、粘弾性物質を利用し
たショックアブソーバ−にみられる如く、粘性により運
動エネルギーを熱に変換して衝°撃を緩衝する構成のも
のと、弾性体の変形に要する衝撃時間を延長することに
より、衝撃を緩和する構成のものとがある。

（発明が解決しようとする問題点） の 上記従来緩衝部材、例えば粘弾性物質の持つ粘性は、ゆ
っ（すした荷重変化または、振動に対しては、緩衝効果
が現われるが、急激且つ強力な荷重例えば衝撃力のよう
な短時間内に大きな変形を生じる作用に対しては、変形
しにくい硬い物性が現われ、強い反力を生じ緩衝効果が
期待できない。また、弾性体の変形を利用した緩衝作用
をもつものは、変形が再び復元する時に、衝撃を生じる
場合があり、確実な緩衝効采が期待できない。

本発明は、前述のような問題点を解決し得る緩衝部材を
提供しようとするものである。

（問題点を解決する為の手段） 本発明は、外装体内に粉体を充填し該外装体に外部衝撃
が作用したとき、前記外装体内の粉体が、相互に滑り摩
擦を生じるような構成を有することを特徴とする。

（作　用） 本発明緩衝部材の粉体は、任意形状であって且つ、充実
体、若しくは中空体、または気泡体で、構成されている
為、速度依存性の小さい、すべり摩擦による緩衝作用を
利用している。その為、荷重変化または、振動がゆっく
りしている場合にも、急激且つ強力な荷重のような場合
にも、各粉体相互のすべり摩擦により運動エネルギーを
熱に変換するとともに十分な変形を生じさせ、衝撃時間
を延長することにより、衝撃の緩衝作用を働かすことが
できる。

（実施例） 本発明の緩衝部材を図面に従ってその実施例を説明する
と以下のとおりである。前記緩衝部材は、第１図Ｉ及び
第２図Ｉ等で示すように、高弾性で復元性に優れた高分
子物質例えば高弾性ゴム等の如きもので外装体（２）と
、第３図■及至等で示すように、球状体、多面体、板状
体、針状体若しくはこれらのいずれかに表面処理を施し
たものの充実体、中空体若しくは気泡体でなる粉体（１
）からなり、該粉体（１）を前記外装体（２）内に封入
したものであって、例えば第２図■で示すような複数の
外装体（２）材で一定量の粉体（１）を挟持すると共に
、該各外装体（２）材の縁部（４）（４）等を当着した
後に該当着部分を接着剤等で接合若しくは高周波溶着機
で溶着または、熱融着等の手段で粉体（１）を外装体（
２）内に密封充填することができる。

前記各粉体（１）は外装体（２）内に該外装体（２）の
内容債の８０−１００％、好ましくは８５〜％％の割合
で充填されることが望ましい。

この実施例においては、前記各粉体（１）は、その大き
さとしては粒子径が、１ｍμ〜１０，０００μ。

望ましくは、１００〜１０００μの粗粉体と、０６１〜
１００μの微粉体が適当である。粉体（１）の材料とし
ては、アクリル樹脂、ポリウレタン封脂、塩化ビニル樹
脂、シリコン樹脂等の如き、合成有ツ高分子や、小麦粉
デンプン等の如き天然有機化合△ 物、あるいは、アルミナ、硅藻土、シリカゲル等の如き
、天然無機化合物等を使用することが′６°　　　　　
　　　　、。、 前記外装体（２）は高弾性で１元性のゴム、ポリへ ウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂、シリコン樹脂、その他
、熱可塑性エラストマーが望ましい。

また該外装体（２）は、空気透過性がないものが好まし
く、空気透過性がある高弾性で復元性のよいものについ
ては、空気の流れを遮断する様な処理を行うことが望ま
しい。また、外装体（２）の厚みは、該外装体（２）内
に充填する粉体（１）の粒径、および性質により０．３
〜１０　ｍｇ　、　　望ましくは、０．５〜２．ＯＨの
範囲で選択することができる。たとえば低弾性で且つ、
復元性に乏しいか若しくは、復元性が殆んどない天然有
機化合物、若しくは無機化合物である球状体の充実体で
なる各粉体（１）を収納する外装体（２）あるいは、粒
子径が比較的大きい、例えば０．１ｍ以上の粗粉体でな
る各粉体（１）を収納する該外装体（２）は、比較的厚
さの大きい、例えば１ｕ以上のものに成形されることが
望ましい。

更に外装体（２）内に収納される各粉体（１）は、それ
自身高弾性で且つ、復元性に優れている場合、衝撃力が
作用したとき、各粉体（１）個々の弾１生作用と各粉体
（１）相互の滑り摩擦作用により、有効な、緩衝作用が
期待できるし、且つ、外装体（２）の復元性を補助する
・構造のものに成形できる。

その為、該外装体（２）は比較的厚さの薄い１１未満の
ものに成形可能である。

その他、外装体（２）内の各粉体（１）の比重又は、形
状、構造を変えることにより、外装体（２）の復元性、
あるいは外装体（２）にかかる衝゛・Ｋ力の緩衝能力を
調整することが可能である。

例えば、本発明に係るｍ６部材をｖｌｌえたランニング
用運動！訛は、第４図で示すように、靴着用者のフット
ワークに従って、左右の足が地面等に対し交互に着地と
浮上を繰り返す動作になる。特に、その着地のときは、
靴着用者の体重の約３倍から４倍程度の衝とｌ力に対応
する反力が・″砒酸に作用することになるし、また、ラ
ンニング用の靴は、軽量化を必要とするものである。従
ってこの場合の各粉体（１）は、低比重１．１０以下で
高弾性且つ復元性に優れた中空体若しくは気泡体のもの
が好ましい。他方第５図で示すように各種サボークー、
野球のプロテクター、ヘルメット、その他保安具は、ラ
ンニング用の運動Ｑの如くッ持に軽量化を必要とせず、
且つ、短時間に、縁り返し同じ位置に、衝撃力が作用し
ないが、比１陵的作用する衝撃が大きいものの場合、収
納される各粉体（１）は、質）Ｊが大きく、硬度も高い
天然有機化合物、若しくは、無機化合物の充実体のもの
が望ましい。

〈別実施例〉 本発明の緩衝部材は、第１図Ｉ及び第２図Ｉで示すもの
の他、第１図■乃至■、及び第２図■乃至Ｖ等で示すも
のを挙げることができる。

本実施例の緩衝部材は、高弾性で復元性に優れた高分子
物質、例えば高ダンピングゴムの様な物質を材料とする
外装体（２）を、数個の部屋（８）、（３）に分割し、
隔壁間の空間に各粉体（１）を充填した構成のものであ
る。この実施例における第１図■及び第２図■で示す該
外装体（２）は共通する隔ｖ＜ｒ＞、　（７）によって
複数個の部屋（ｉｌｌｌ、　＜８’Ｉを備え、該部屋（
ａ）、　（ａ）内に各粉体（１）を充填している。該緩
衝部材は各隔壁（７）、　（７）を含む外装体（２）の
高弾性と、各粉体（１）の、相互の滑り摩擦による緩衝
作用を有する。

また第１図■及び第２図■で示す緩衝部材はせずかつ、
相隣接する各部屋（３）と＜ｓ）の間に、空気介在層（
８）、　（８）を形成しており、このような外装体（２
）の各部屋（ａ）、　（ａ）内に各粉体（１）を充填し
ている。該緩衝部材は、前記外装体（２）の高弾性と各
部屋（８）内の各粉体（１）と（１）の相互の滑り摩擦
並びに空気介在層（８）、　（８）が前記外装体（２）
と各粉体（１）、　（１）に自由な変形空間を与えてい
ることと相俟って良好な緩衝作用を有し、殊に、垂直方
向（矢印（５））や幾分の傾斜角度のある方向（矢印（
６））の衝撃に対して有効である。更に第１図■及び第
２図■で示される緩衝部材は、第１図■及び第２図■で
示された緩衝部材の外装体（２）の各部屋（８）、　（
ａ）が、角柱状であったものを円柱状に改良したもので
ある。該緩衝部材は、衝撃を多方向へ分散する特徴を利
用し、作用した衝°７カの加圧面が除々に移動するよう
な緩衝部材として利用することができる。次第１図Ｖ及
び第＾ ２図Ｖで示す緩衝部材は、外装体（２）を高弾性及び復
元性の優れたもので形成すると共に共通する隔壁（７）
と（７）で相隣接する、その各部屋（８）、　（８）に
各粉体（１）と高弾性で復元性の殴れた部材（９）を　
　１交互に充填若しくは収納したものである。この緩衝
部材は図中垂直方向の衝撃力のみであるが各粉体（１）
の滑り摩擦と各隔壁（７）、（））を含む外装体（２）
の高弾性と復元性が優れたものであることと相俟って、
優れた緩衝作用が得られる。

第１図口乃至Ｖ及び第２図■乃至■で示した本実施の緩
衝部材は、第１図Ｉ及び第２図Ｉで示した緩衝部材の場
合と、同ようの手段で、かつそれより小さく密封された
ものを更に高弾性で、かつ復元性の優れた複数の外装体
（２）材で、挟持し該外装体（２）材の両端部（４）と
（４）を溶着、融着若しくは接着等の公知の手段で結合
或いは、予め複数個の空洞の部屋（８）、　（８）を備
えた外装体に射出機若しくは、注入器機等で各粉体（１
）を所望ｔｌｅ射出若しくは、注入した後、前記射出若
しくは注入によって出来た注入口等を、溶着、融着若し
くは、表面処理を施す等の手段で、充填した外装体（２
）を有することを特徴とするものとして提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図！乃至Ｖは、本発明の緩衝部材の平面略図の例示
である。第２図Ｉ乃至Ｖは、同じく緩衝部材の横断面略
図の例示である。第３図Ｉ乃至■は、本発明の緩衝部材
の主要部の−っである各粉体検子のア拡大断面略図の例
示である。第４図は、本発明の緩衝部材を備えた、主と
してランニング用に好適な運動靴の一部欠裁側面図の略
図である。第５図は、本発明の緩衝部材を（＋ｉａえた
サポータ−の一部欠裁側面図の略図である。 く図面の符号〉 （１）・・・・・・・・・粉体 （２）・・・・・・・・・外装体 （３）・・・・・・・・・部屋 （４）・・・・・・・・・端部 （５）・・・・・・・・・垂直方向 （６）・・・・・・・・・幾分の傾斜角度（７）・・・
・・・・・・隔壁 （８）・・・・・・・・・空気介在層 （９）・・・・・・・・・部材。 以上 穿１コ　　　　　　　　　ン、。 第３図 工　　◎ Ｂ　〇− ■ご２ Ｍ　　　７り Ｖ。 −茅４コ ■ 手続補正書〔賦 平成０１年０６月０６日 １．４１牛の耘 昭和６２狛射晋悌２５０９４５号 ２、発明の名称 緩衝部材 ３、補正をする者 羽生との間係　１乳午出願人 居　所神戸市中央区港島中町７丁目１番１平成０１年０
２月１３日〔同年０３月０７日発送日〕５、補正の対象 補正の内容 明細書の［図面の簡単な説明］の欄及び「図面」につぎ
下記のとおり補正します。 記 （１）　　明細書の第１０頁第２０行目乃至第１１頁第
１行目の記載について、ｒ、　、　、　、　　第３図１
乃至ｍは１．、、、、、、、、Ｊとあるのを、ｒ、　、
　、　、　　第３図Ｉ乃至■はい、、、、、、、、Ｊと
あるのを、（２）　　図面の第１図とあるのを、月１聚
腐Ｍ１に示すとおり、第１図■と１１正します。　〔分
画番号の補充〕 補正図面の他内容に変更ありません。 以　　上 首

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）外装体内に粉体を充填し該外装体に外部衝撃が作
   用したとき、前記外装体内の粉体が相互に滑り摩擦を生
   じるような構成を有することを特徴とする緩衝部材。
2. （２）上記粉体は、任意形状であつて、且つ、充実体若
   しくは中空体または、気泡体で構成されていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の緩衝部材。
3. （３）上記外装体が高弾性で復元性に優れた高分子物質
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の緩
   衝部材。
4. （４）上記外装体が、１個または２個以上の部屋に仕切
   られていることを特徴とする。特許請求の範囲第１項若
   しくは、第２項記載の緩衝部材。