JPH11299591A - クッション材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、マットレスや椅子等の体圧が大き
くかかる箇所の荷重を分散させるクッション材を簡単に
製造することを目的とする。 【解決手段】 マットレス１の軟質ウレタンフォーム等
のベース材２に対し、仰臥姿勢で腰部周辺領域に対応す
る部分に凹部ｏを設け、この凹部ｏ内に、所定温度以上
で粘性が低下して流動性が生じ、且つ常温で粘性が高ま
って粘弾性を有する熱可塑性材料３を直接充填し、表面
を被覆材４で覆ってクッション部Ｋを構成する。このク
ッション部Ｋを椅子等の着座部１１の臀部周辺領域に適
用しても良い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばマットレス
や椅子等の体圧が大きくかかる箇所の荷重を分散させる
ようにしたクッション材に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、マットレスや椅子等において、人
体支持部に使用されるクッション材として、例えば発泡
ポリウレタンとか発泡ラバー等が知られているが、これ
ら発泡ポリウレタンや発泡ラバー等では、特に上下方向
にかかる荷重を荷重方向に吸収するだけで、体圧を多方
向に分散させる効果が少ないことから、例えばゲル状物
を密閉した封入体をポリウレタンフォーム等の基材と組
合せて使用することが提案されている。また粘弾性のフ
ォームと基材を組合せて使用する方法も提案されてい
る。

【０００３】前者の場合は、ゲル状物の封入体を別工程
で作製しておき、基材となるポリウレタンフォーム等に
凹部を設けてその部分に挿入したり、型成形でクッショ
ン体を成形する場合は、型の中にゲル状物の封入体を載
置しておき、その後に基材樹脂を注入発泡して一体にす
る方法がなされている。また後者の場合は、粘弾性フォ
ームと、基材となる一般のポリウレタンフォーム等を積
層一体化したり、所望部分にのみ組合せて積層する方法
によってなされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ゲル状物の
封入体を使用する場合は、ゲル状物が通常流動性を有す
るため、封入体が破損したり密閉が不完全であると、封
入体内部のゲル状物が外部に洩れて周囲を汚したり、所
望の体圧分散効果を失ったりするような虞れがある。ま
たそれを防止するため、封入体の素材を厚くしたりして
強度のあるものを選択すると、粘弾性等の性能を充分に
発揮させることが出来なくなる等の問題がある。さら
に、形状の異なる複数の部分に使用する場合、その形状
に対応した封入体を用意する必要がある。一方、粘弾性
フォーム等を使用する場合、一般的に使用されている粘
弾性フォームは体圧分散効果の面でゲル状物封入体より
劣り、それをカバーするためには、ゲル状物封入体と比
較して厚いものを使用しなければならず、クッション体
の重量増加を招く等の問題がある。また基材となるポリ
ウレタンフォームと接着積層する場合に、接着部分が硬
化した層になりやすくて使用感を損ねる虞れがあり、さ
らに長期間使用していると粘弾性フォームがへたってし
まい、粘弾性が低下してくる等の問題がある。

【０００５】そこで本発明の目的は、体圧分散効果が高
く、容易に製造することの出来るクッション材を提供す
ることにあり、さらに使用時にゲル状物の流出等が発生
しないクッション材を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、請求項１において、使用時に使用者の荷重を
直接受ける部分の少なくとも一部にクッション部が設け
られるクッション材において、ベース材の表面に形成さ
れる凹部内に、常温で粘度が高くて粘弾性を有し且つ所
定温度以上で粘度が低下して流動性を有する熱可塑性材
料を直接充填することでクッション部を構成し、この熱
可塑性材料の表面側を被覆材で覆うようにした。

【０００７】このようにベース材の凹部内に、所定温度
以上にして粘度を低下させ流動性を与えた熱可塑性材料
を直接充填し、その表面を被覆材で覆うようにすれば、
体圧分散効果の高いクッション構造を簡単に構成するこ
とが出来る。ここで、ベース材としては、例えば軟質ウ
レタンフォーム等が好適であり、また凹部としては、単
純な形状の凹部でも或いは表面が凹凸形状にされるプロ
ファイルカット面等の凹部でも良い。そしてこのような
凹部内に、例えばベース材の表面と面一になるまで熱可
塑性材料を充填し、この表面側を被覆材で覆うことで、
ベトツキ感等のない良好な肌触り感覚が得られるように
する。

【０００８】また請求項２では、前記熱可塑性材料を、
ポリスチレン系樹脂とブチルゴムに、少なくとも軟化剤
と粘着性付与樹脂を配合して構成するようにした。この
ような配合物にすることで、荷重がかかった時等の変形
及び回復を緩徐にし、１方向からの荷重を多方向に分散
させるとともにクッション性を快適にする。この際、体
圧分散効果のみならず、体温による温度上昇変化を少な
くするよう図る。

【０００９】また請求項３では、前記クッション材をマ
ットレスに適用し、前記クッション部を、仰臥姿勢をと
った人体の少なくとも腰部周辺領域に対応する部分に設
けるようにした。このような人体の腰部周辺領域は、仰
臥姿勢において頭部や胸部や脚部に較べて身体荷重が一
番大きくかかる箇所であり、このような箇所に前記クッ
ション部を設ければ、例えば寝たきり者等の仙骨周辺部
に生じやすいと云われる床ずれ等を防止するのに有効で
ある。ここでマットレスとしては、ベッド用及びベッド
用以外のマットが含まれる。

【００１０】また請求項４では、前記クッション材を椅
子等の着座部に適用し、前記クッション部を、着座姿勢
をとった人体の少なくとも臀部周辺領域に対応する部分
に設けるようにした。このような臀部周辺領域は、例え
ば長時間座っているような時に鬱血しやすい箇所であ
り、特に有効な体圧分散が望まれる箇所である。ここで
椅子等としては、ソファー、カウチ等も含まれる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について添付
した図面に基づき説明する。ここで図１は本発明に係る
クッション材をマットレスに適用した例を示す平面視
図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は表面が凹凸形
状のプロファイルカット面のベース材に適用した例を示
す断面図、図４は仰臥姿勢の荷重分布を説明するための
説明図、図５は椅子等の着座部に適用した例を示す平面
視図である。

【００１２】本発明に係るクッション材は、特に身体荷
重が大きくかかる部分のクッション部に適用すること
で、体圧を分散させることが出来、同時に同部の感触性
を良好にすることが出来るようにされており、図１に示
すようなマットレス１または図５に示すような椅子等の
着座部１１等に好適である。

【００１３】まず図１に示すマットレス１の場合は、ベ
ース材２の表面のうち、仰臥姿勢における腰部周辺領域
にクッション部Ｋを設けるようにしている。すなわち、
図４に示すように、人体Ｐが仰臥姿勢をとった時、ａの
頭部周辺に体重比で約８％、ｂの胸部周辺に約３３％、
ｃの腰部周辺に約４４％、ｄの脚部に約１５％程度の荷
重がかかるといわれており、ｃの腰部周辺の荷重が一番
大きい。

【００１４】このため、例えば寝たきり者等において
は、一般的に腰部周辺の仙骨部分に床ずれ等が発生しや
すく、ｃの腰部周辺領域の体圧を有効に分散させること
が、床ずれ等の防止に有効である。

【００１５】そこで前記クッション部Ｋは、図２に示す
ように、ベース材２の表面領域のうち、仰臥姿勢におい
て仙骨部が含まれる腰部周辺領域に対応する部分に凹部
ｏを形成し、この凹部ｏ内に粘弾性を有する熱可塑性材
料３を直接充填し、その表面を被覆材４で覆って構成し
ている。

【００１６】前記ベース材２は、実施形態では軟質ウレ
タンフォームを使用している。そしてこのベース材２は
人体Ｐの仰臥姿勢全体をカバーし得るような縦横長さに
形成され、必要に応じて上下方向に対して発泡密度の異
なる軟質ウレタンフォームを積層して形成されている。
勿論、その他のフォーム材等でも良い。

【００１７】前記熱可塑性材料３は、実施形態ではポリ
スチレン樹脂とブチルゴムに対し、脂肪族炭化水素化合
物の軟化剤と、粘着性付与樹脂と酸化防止剤を配合し、
１５０℃〜２２０℃程度の温度範囲に加熱すると粘度が
低下して流動性を有し、常温では粘度が高まって粘弾性
を有するが、殆ど流動性を有さない組成物にしている。

【００１８】そして、１５０℃以上に加熱して流動性を
与えた熱可塑性材料３を直接凹部ｏ内に注入して、ベー
ス材２の表面とほぼ面一になる程度まで充填し常温まで
降温させている。

【００１９】このような熱可塑性材料３は、上下方向に
荷重がかかった際、応力を上下方向だけでなく横方向、
斜め方向にも広く生じさせ、荷重を広く分散させること
が出来るとともに、厚みを薄くした場合でも底付き感を
少なく出来るという特性を有している。また荷重を除荷
した時の変形回復に遅延性を有しているために、マット
レスとして使用した場合に、仰臥している使用者が寝返
りを打っても、反動的な揺り返しがないため心地好い使
用感を得ることが出来る。

【００２０】また、この熱可塑性材料３は体温による温
度上昇が少なく、また温度変化による硬度の変化も、JI
S K 6400に準じた硬さ試験において、φ２００mmの加圧
子で２５％圧縮した時の硬さを測定すると、４０℃で２
０．９kg、−２０℃で２４．５kgと殆ど変化していな
い。また耐熱性も良好であり、１００℃で１０００Ｈ連
続加熱しても重量変化、内容物の変質は認められていな
い。

【００２１】更に、この表面には、後述する被覆材４を
貼着しているが、常温ではこの被覆材４が破れても熱可
塑性材料３が流れだすようなことがなく、また加熱して
流動性を与えた状態で凹部ｏに充填した時でも、熱可塑
性材料３がベース材２の軟質ウレタンフォーム内に含浸
するようなこともない。そして被覆材４を介して表面か
ら触った時の感じは人肌感覚で良好である。

【００２２】前記被覆材４は、熱可塑性材料３の表面を
保護するとともに、表面のベトツキ感を無くし、同時に
直接熱可塑性材料３に触れた時の冷感を緩和する等の目
的で設けられ、熱可塑性材料３の表面の変形に円滑に追
随し得るようなしなやかさのある材料によって構成する
とともに、表面強度を持たせるような時と、通気性を持
たせるような時等によって適宜適切な材料を選択出来る
ようにし、フィルム状の単層構造であっても、フィルム
状物とフォーム等の積層物でも良いようにしている。

【００２３】ここで被覆材４の主たる目的は、熱可塑性
材料３のベトツキ防止と汚れの付着防止であるため、シ
ート状のものであれば如何なるものも使用可能であり、
クッション材の使用時に破損しないものであれば良い。
また熱可塑性材料３の表面に被覆する場合、フィルム状
のものであれば特に接着剤を使用しなくても貼着するこ
とが出来る。また、フォームの積層体等を使用する場合
は、接着剤等を使用しないで表面に貼着するだけも良い
が、接着剤等を使用しても良い。また、熱可塑性材料３
は基材のポリウレタンフォーム等と比較して比熱が低い
ため、接触部分に冷感を感じやすいが、被覆材４にフォ
ーム等の断熱性を有する素材を使用することにより、接
触部分の冷感を防止することが出来、心地好い使用感を
与えることが出来る。

【００２４】そこで、表面強度と心地好い使用感を持た
せるため、例えば厚み１〜１０mm、好ましくは３〜５mm
の軟質ウレタンフォームと、厚み２０〜１００μｍのエ
ーテル系ウレタンフィルムを熱着または接着剤で積層し
たラミネート材を使用し、エーテル系ウレタンフィルム
を表側にして接着等で固定するようにしている。また通
気性を持たせるような時は、例えば密度１５〜４０kg/m
³の軟質ウレタンフォームを厚み５〜１２mmにスライス
したフォーム材を使用し接着等で固定するようにしてい
る。

【００２５】以上のように構成したマットレス１におい
て、仰臥姿勢における腰部周辺領域の体圧を測定したと
ころ、クッション部Ｋに熱可塑性材料３を用いない従来
のマトレスの場合は、同部の最高圧力が７８mmHgであっ
たが、図２に示すクッション構造のマットレス１では６
７mmHgと減少し、体圧分散効果が高いことが確認され
た。

【００２６】ところで、以上のようなベース材２は、図
３に示すような凹凸形状のプロファイルカット面にした
軟質ウレタンフォーム等のベース材２にも適用出来る。
この場合も、加熱して流動性を持たせた熱可塑性材料３
をベース材２表面の凹凸形状の凹部ｏ内に直接注入し、
凸部の高さ附近まで充填するとともに、その表面を被覆
材４で覆って固着すれば、簡単に製造することが出来
る。

【００２７】因みに、このプロファイルカット面のベー
ス材２の腰部周辺領域に、図３に示す構造のクッション
部Ｋを形成したマットレス１で体圧を測定したところ、
クッション部Ｋに熱可塑性材料３を用いない従来のマッ
トレスの場合は、同部の最高圧力が９４mmHgであった
が、このマットレス１の場合は５７mmHgと減少し、同様
に効果的であることが確認された。

【００２８】また椅子等の着座部１１に適用する場合
は、図５に示すように、座った時に臀部周辺領域に対応
する部分にクッション部Ｋを設け、着座時に臀部を支持
するようにすれば良い。この臀部は着座姿勢において体
重が一番大きくかかる箇所であり、体重を広範囲に分散
させることで、長時間座っていても疲れにくくすること
が出来る。この際、凹部ｏは、図２に示す単純な形状の
凹部ｏでも良く、また図３に示すような凹凸形状のプロ
ファイルカット面の凹部ｏでも良い。

【００２９】本発明において、熱可塑性材料３を充填す
るベース材２の凹部の形状、範囲及び深さは、クッショ
ン材の使用目的等により適宜選択することが出来る。ま
た場合によっては、１つのベース材２に複数の凹部を設
けて、その深さ、形状等を変えて、設置場所により体圧
分散効果に変化を持たせても良い。その場合、全部を同
じ深さで作製しても良いが、クッション材の重量軽減等
の面では、体圧分布の小さい部分ほど浅くすることが望
ましい。このため１ヶ所の凹部を設ける場合でも、部分
的に凹部の深さを変化させ、熱可塑性材料３の充填厚み
を変化させても良い。

【００３０】尚、本発明は以上のような実施形態に限定
されるものではない。本発明の特許請求の範囲に記載し
た事項と実質的に同一の構成を有し、同一の作用効果を
奏するものは本発明の技術的範囲に属する。例えば熱可
塑性材料３を使用したクッション部Ｋは、マットレス１
の腰部周辺領域、または椅子等の臀部周辺領域だけに限
られるものではなく、その他の領域を含んで設けても良
い。また凹部ｏの形状等も任意である。

【００３１】

【発明の効果】以上のように本発明に係るクッション材
は、請求項１のように、ベース材の表面に形成される凹
部内に、所定温度以上で流動性を有する熱可塑性材料を
直接充填するようにしたため、体圧分散効果の高いクッ
ション構造を簡単に構成することが出来る。また請求項
２のように、熱可塑性材料を、ポリスチレン系樹脂とブ
チルゴムに、少なくとも軟化剤と粘着性付与樹脂を配合
して構成すれば、優れた体圧分散効果等を得ることが出
来る。

【００３２】そして請求項３のように、クッション材を
マットレスに適用し、クッション部を、仰臥姿勢をとっ
た人体の腰部周辺領域に対応する部分に設ければ、例え
ば寝たきり者等の仙骨周辺部に生じやすい床ずれ等を防
止することが出来る。また請求項４のように、クッショ
ン材を椅子等の着座部に適用し、クッション部を、着座
姿勢をとった人体の臀部周辺領域に対応する部分に設け
るようにすれば、長時間座っていても疲れにくくするこ
とが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るクッション材をマットレスに適用
した例を示す平面視図

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図

【図３】表面が凹凸形状のプロファイルカット面のベー
ス材に適用した例を示す断面図

【図４】図４は仰臥姿勢の荷重分布を説明するための説
明図

【図５】椅子等の着座部に適用した例を示す平面視図

【符号の説明】 １…マットレス、２…ベース材、３…熱可塑性材料、４
…被覆材、１１…着座部、Ｋ…クッション部、ｏ…凹
部、Ｐ…人体。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 使用時に使用者の荷重を受ける部分の少
   なくとも一部にクッション部が設けられているクッショ
   ン材であって、前記クッション部は、ベース材の表面に
   形成される凹部内に、常温で粘度が高くて粘弾性を有し
   且つ所定温度以上で粘度が低下して流動性を有する熱可
   塑性材料が直接充填され、この熱可塑性材料の表面側が
   被覆材で覆われて構成されることを特徴とするクッショ
   ン材。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のクッション材におい
   て、前記熱可塑性材料は、ポリスチレン系樹脂とブチル
   ゴムに、少なくとも軟化剤と粘着性付与樹脂が配合され
   て構成されることを特徴とするクッション材。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載のクッショ
   ン材において、前記クッション材はマットレスに適用さ
   れ、前記クッション部は、仰臥姿勢をとった人体の少な
   くとも腰部周辺領域に対応する部分に設けられることを
   特徴とするクッション材。
4. 【請求項４】 請求項１又は請求項２に記載のクッショ
   ン材において、前記クッション材は椅子等の着座部に適
   用され、前記クッション部は、着座姿勢をとった人体の
   少なくとも臀部周辺領域に対応する部分に設けられるこ
   とを特徴とするクッション材。