JPS6080452A - 空気マツト装置 - 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】 この発明は、主としてヘッドや椅子に敷いて、使用され
、あるいは手や足に巻き付けて使用されることにより、
体表面の血液循環を促進し、床ずれの防止や、腰、背中
、手、足等のマツサージ等に使用される空気マット装置
に関する。

Ａ、先行技術 気密の袋内に加圧された空気を圧入する空気マットは実
用化されている。しかしながら、常に全面が空気圧で抑
圧される空気マットは、使用時に、人体ｙ触面の血液循
環を低下させる。このことは、空気マットに限らず、例
えばウレタンフオーム等のマットも同様である。従って
、重症の患者や、筋萎縮病の患者のようにベッド上で動
くことができない者は、床ずれや内臓の衰弱、特に腸等
消化器の衰弱を来たす。

床ずれが防止ヤきる々ラドえし′て、多数の細長い空気
袋を格子状に並べ、各空気袋への空気供給状態を制御し
て空気袋を膨張、収縮させる空気マットは開発されてい
る。（実開昭５１−５６０９６号、実開昭５２−１６４
３９３君、実開昭５３−６９１９４号、実開昭５３−９
８７９３号、実開昭５３−９５５９６冴） これ等の空気マットが充分なマッザージ効果を有ｊる為
には、空気マット上に直接、組番が寝る必要かある。と
ころが、直接空気マット１−に寝ると、空気マットと患
者との間の換気か充分でなく、長時間の使用によって、
体表の湿る欠点があった。

空気マットに小孔を穿設し、このづ１孔から、空気マッ
ト膨張用の空気を吹き出して強制換気式ぜる装置が開発
されている。（実開昭５１−５６０９６号）しかしなか
ら、この６１η造によると、コンプレッサから供給され
る加圧空気が、体重による圧力を受けていない部分では
よけいに排出されるので、人体とマットとの間の換気に
は効果のない無駄な空気の消費を伴う欠点や、冬期には
、人体を冷気に触れさせて体温を奪う危険性もあった。

Ｂ、この発明のＩ＋１４成と目的 この発明は、従来の空気マット装置が有するこれ等の欠
点を除去することを目的に、マット本体の上て、充分な
空気が吸収、排出できる空気含有弾性層を敷設したもの
で、この発明の重要な目的は、空気マットが膨張、収縮
される毎にマット本体と体表面との間で強制換気され、
しかもマット本体内の空気を排出しないので空気消費量
か少なくて、小谷用のコンプレッサで多くのマット本体
を駆動でき、史に、冬にも１広かく使用できる空気マッ
ト装置を提供するにある。

Ｃ０好ましい実施例 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図に示す空気マット装置は、マット本体１と、この
マット本体１の上に敷設された空気含有弾性層Ａと、マ
ット本体１に加圧された空気を供給する空気源と、この
空気源とマット本体１との間に接続された切換弁２とを
備えている。

マット本体１は、第１図と第２図に示すように、空気室
を形成する複数本の空気筒３か格子状に並べられている
。空気筒３は、力ＩＩ圧空気が圧入されると膨張し、空
気が排気されるよ収縮されるｉｉＪ撓性と気密性とを有
する相料、例えば布地が合成樹脂でコーティングされた
もの、あるいは可撓性の合成樹脂シートで形成されてい
る。この空気筒３は、空気を圧入すると膨張する可撓性
を有するか、この状態に於てほとんど伸長しない強度を
イＪ゛するものがよい。空気圧入時に内容積は膨張する
か、伸びない空気筒３は、圧入される空気圧によって大
きさが変らず、又、強度的にも丈夫で耐久性がある。

空気ｆ２ｉ　３の好ましい大きさは用途に応して最適値
に決定される。〕ｍ常、空気筒ば、膨張時の外径が２〜
１０ｃｍφで、全長は３０ｃｍ〜１５０”程度に決定さ
れる。

第３図に示すように、ｊ屍に巻き利け、あるいは図示し
ないが腕と同様に足に巻きイ」けて使用されるマット本
体１は、それぞれの空気筒３が腕や足に巻き付けられる
ように、即ち、空気筒３が腕に対して横向きに巻き付け
られるように、第４図に示す如く空気筒３か格子状に並
べられる。

空気Ｃ有＋７１ｔ性層Ａは、第５図および第６図の荀ｊ
断面図で示されるように、空気１シ↑；３か膨張すると
押し潰きれ、空気ｆ＞）３が１．Ｌ！縮する。と膨張さ
れる弾力在全有し、かつ、それ自体が１彫張された状態
に於て充分に空気か２有できるように内部に無数の空隙
を有し、更に、この空隙は、吸収された空気を自由に出
り入れできるように外部に開［−１されている相性のく
）の、例えば、軸性ウレタン等の引’＋ｈ性を有する連
続気泡の合成樹脂発泡体であって表面に非発泡層を有し
ないもの、あるいは、合成繊維が立体的に集合された不
織布等か使用できる。

空気含有弾性層Ａのｊワさは、空気「：１３の的径、要
求きれるマッーリージ効果、必要′ｆｆ、換気１ｉｉ、
　Ａ７ｊを考慮して決定されるが、通常０．５〜数硼、
好ましくは、１〜５儂９が度に決定される。

この空気含有弾性層Ａは、空気筒３に加圧空気が圧入芒
れてこれが膨張されると、第５図に示すように体表面と
の間に挾捷れて押し′６１１され、この状態で含有空気
を排出する。空気（’７ｔｉ　３が大気に開放されると
、第６図に示すように、空気含有弾性層Ａの弾性で空気
筒が押し下げられ、空気含有弾性層Ａは無数の空隙に空
気を吸入する。

空気筒３がＭ張、収縮することによって、第７Ｍの点線
と２点鎖線とで囲まれる容積たけ空気か吸入、υ１出さ
れて侠気される。

空気筒３の空気を排気ポンプで強制的に１吸い出して空
気筒を収縮させると、空気筒は全体か収縮する。これに
対して、空気筒３を大気に開放して空気含有弾性層Ａの
弾゛１４ユで押圧して空気を排気するものは、第６図と
第７図とに示すように、体表面の下方の部分から優先し
て排気され、体表面の下方に位籠しない部分の空気は、
はとんど残留するので、空気消費量を少なくすることか
できる。

第２１スに示すように、排気管４を空気含有弾性層Ａの
」、面に配設し、これに排気ＩＺＪ　４　Ａを開し！す
るなら、空気筒３から排気された空気を有効に換気に利
用できる。

空気筒３は、第８図および第９図に示すように、各空気
筒が膨張、収縮を繰り返して波動か移動する。各空気筒
３が波動することにより、第１０図の点線と２点鎖線で
囲まれる空間の？と気が換気される。

ところで、第１１図と第１２図とに示すように、下面が
平面状の空気含有外１ト１１層Ａは、空気ｉ：；ｉ３が
収縮したときに、空気筒３との接触１７１１が充分に沖
ひなければ、第１３図に示すように、収縮した空気筒３
内に深く押し込寸れて空気筒３を完全に押し潰すことか
できない。

この欠点を除去する具体例か第１４図ないし第２２図に
示されている。

第１４１１，４．１と第１５図に示す空気含有弾性層Ａ
は、空気筒３と平行で、空気筒３と同一のピッチで切溝
Ｖが刻設されている。切？ｌ′ｑｖは、好ｔＬ＜は第１
５図と第１６図とに示すように、空気ｉｒ＋”ｉ　３の
間隔に等しく決定される。

第１７図および第１８図は、格子状の切溝■を有する空
気含有弾性層Ａが示されており、−万〇１）Ｊ　（１″
５ｖか空気筒３に平行で、也の切溝か空気筒３と直交す
るように空気筒３の上に敷旙されている。

この形状によると、空気２有弾性層Ａは、部分的に独立
して空気筒３を抑圧でき、第５図ないし第６図に示すよ
うに、空気含有弾性層Ａが１本の空気筒全体を押圧しな
いときにスムーズに附気筒の一部を抑圧できる。

更に、第２０図ないし第２２図の空気含有弾性層Ａは、
空気筒３の太さに比へて狭いピッチで基盤格子状に切？
１ｌｆｆ　Ｖか設けられており、切１８ｊ　Ｖが空気筒
３に対して何１斜する方向に載せられている。

この空気暑有Ｊｉｉｔ性層Ａも空気筒３を部分的に独立
して抑圧でき、第１７図ないし第１９図に示す空気筒３
と同様の特長を備える。

第２３図に、空気筒３の−１−に、下面に切溝■をイｆ
する空気含有弾性層Ａが敷かれる状態を示す。

この図に於て、空気含有弾性層Ａは通気性を有する布地
等のカバにで被娠されて空気筒３の１−に脱着自在に敷
かれている。

カバには、ジッパ−等を介して側部か開ｊｊてき、ここ
を開いて空気含有弾性層Ａを出し入れする。

空気２有弾性層Ａは、空気的３を抑圧する１・而を、第
２４図と第２５図とに宗ずように凹凸状に形成すること
も可能である。この形状の空気２、イノ弾性層Ａも、部
分的に独立して空気筒３を押Ｊ」でき、空気筒３を部分
的に強く収縮できて換気：１１．を多くできる。

ところで、図示しないが、空気含有弾性層の全体形状を
マット本体に比べて充分大きくすることも可能である。

又、空気含有弾性層Ａか空気筒３七分錐できるものは、
更には、空気含イｊりｒ外層Ａを空気筒３の−１−に保
持するカバＫが空気筒３から分離できるものは、空気？
ｈ有弾性層Ａ並び、に力）＜Ｋが洗濯できる特長がある
。

空気源には、吐出圧が５０〜３００ｍｍＨｇの空気の加
圧ポンプ６、あるいは第１図の鎖線で示すように、減圧
弁７と加圧空気タンク８との組み合せ等が使用される。

加圧空気タンク８を使用する場合、′タンク内の高圧空
気を減圧弁７で５０〜３００ａｍＨｇに減圧して空気筒
に供給する。

空気筒３は、９Ｊ換弁２を介して外気に開放すると、抑
圧を受けた部分が１■縮する状態となるが、切換弁を介
して排気ポンプで排気して強制的に収縮させることもで
きる。これを実現するには、排気ポンプ９と空気源とを
切換弁２に連結する。

切換弁２１−１、第２６図および第２７図に示すように
、弁本体１０と、この弁本体１０を駆動する駆動モータ
１１とからなり、弁本体１０は、駆動モータ１１で回転
される切換片１２と、この切換片１２が回転自在に挿入
されたケーシング１３とからなる。

切換片１２は、全体形状が円柱状に形成され、外周に空
気の圧入溝１４と排気ａ６１５とが刻設されている。圧
入溝１４と排気溝１５とは、切換Ｊ１１２が回転される
ことにより、ケーシング１３に開口された空気口１６が
交Ｌ７．にこれに連通されるように、回転方向に隣接し
て刻設されている。

第２６図および第２７図の弁本体ｉｏ＆′ｉ、ケーシン
グ１３を切換片１２に対して軸方向に移動することによ
って、空気筒３の）膨張、１１ｆ＆＋述動か変化できる
。即ち、何本かの空気筒３を１グルーフに膨張させるか
、この膨張する空気筒３の１グループの本数を変更でき
る。

圧入溝１４は軸方向に向かってその幅が秋く形成されて
おり、先端か細く突出されている。この圧入溝１４に隣
接して、圧入溝１４から一定距離たけ円周方向に離され
て、軸方向の幅が変化するように圧入溝１４と同一形状
の排気τ４４１５が刻設さノｔでいる。

圧入イア１１１４は常に空気源に連通され、排気溝１５
はｒＪｌ気ポンプ９に連通きれるか大気に開放される。

圧入溝１４と排気１ｊｉｊ　１５とはそれぞれが別々に
導入ｆｉｌ；　１７　、１８に連ａきれている。導入溝
１７．１８は圧入？ｒ７ｉ１４と排気溝１５の両側にあ
って、切換片１２の全１．！ｄに刻設されている。

［ｉ１Ｊ換ハ１２は、一端が駆動モータ１１に連結され
、駆動モータ１１の回転数を変化させて切換時間を、１
！］整する。

ケーシング１３は、ｌ、ｌＩ切換片２か気密にしかも回
転自在に挿入される円筒状に形成され、先’Ｉ：：：が
閉塞され、後！７：ｌ：は切換片１２か出入自在に開口
きれている。ケーシング１３の筬！／：ｆａりＬＩＮＫ
は、第２６図および第２７図に示すように、駆動モータ
１１か固定された移動筒２０が軸方向に移動自在に挿動
されている。

ケーシング１３の外周１３１　ｅ！６：部分にはｉｌｂ
方向にキー溝１９か刻設されている。

ギーン１６１９には、移動筒２ｏに１′１通固定ぴｉｔ
だ止ねし２１の先端部分が摺動自在に案内きれている。

移動筒２０かケーシング１３に対して摺動されることに
より、ケーシング１３と！、ＩＩＪ換片１２とが相対的
に移動される。

空気１〕１６は、第２６図および第２７図に示すように
、切換片表面の圧入ｆ７＃　１４と抽気７＃；　１５の
移動軌跡に対応して配設され、第２６図と第２７図に於
て＋で示される圧入口２２は、圧入？ｔＱ　１４に連通
の導入溝１７に対応して開Ｌ１され、排気１１２３は排
気溝１５に連通の導入？１４１８に対症、して開口され
ている。

切換片１２がケーシング１３に対して相対的に移動され
ると、空気口１６が圧入溝１４と排気ｒ（６１５とを通
過する個所か変化し、それぞれの空気１〕１６が圧入溝
１４又は抽気？ｔ’ｊ　１５に連通される状態が変化す
る。

第２６図に示すように、切換片１２が右に移動した状態
にあっては、多くの空気口１６が排気溝１５に連通され
る。〆対に、第２７図に示すように、切換片１２か左に
移動した状態にあっては、多くの空気［］　１６か圧入
溝１４に連通式れて多くの空気１冷３か膨張される。又
、図示しないか、切換片１２か中央に位置するときには
、半分の空気［〕１６か圧入溝１４に、残り半分の空気
Ｉ」１６か排気ｕ　１５に連連芒れ、膨張状態にある空
気筒３と収縮状態にある空気筒３の数が等しくなる。

第２８図および第３０図に示ずす」候Ｊ−’＋１２は、
導、’Ｊ＆　１７　、１８．！＝、圧入？ｆｌｊ　１４
　オヨＵ排気ｔ１６１５との間の隔壁か除去されている
。

第２８図に第２９図の鎖線位置を合わせて切換片１２を
ケーシング１３に挿入した古き、第３１図に示すように
多くの空気口」１６か排気’Ｒｔ；　１５に連通され、
又第３０図と第２９図の鎖線イ）゛絹１１に合わせて切
換片１２をケーシング１３内に挿通ずると、第３３図に
示すように、多くの空気１１１６か圧入溝１４に連通さ
れる。

切換片１２の空気口１６と空気筒３の連結状態を第３４
図ないし第３６図に示す。第３４図は１２本の空気油３
を１２の空気に［１６にｊｌＲ番にｉｊ！：！　＊ｉ古
したもので、この接続によると最も長い波長でマット本
体が波動する。又、第３５図は１２木の空気筒３を４組
３路に連結し、これを１２０度間隔に空気に１１６に連
結している。この接わ°１、によると、４波長の波が波
動する。史に、第３６図は、４絹のマット本体を１個の
切換弁２で波動づせるイ、ので、各マット本体１は、４
組３並列に接続され、これが順に空気口１６に連結され
ている。

１個の切換弁２と空気源とで４組のマント本体１を駆動
する接続（Ｑ（１を第３７図にも示す。このように、１
個の切換弁２と空気源とで複数組のマット本体１を駆動
するものは、１セット当りのコストを安価にできる。

第３７図に示すように、１個の切換弁２と空気源とで複
数組のマット本体１を駆動する場合、空気ｉ；Ｊ　３を
大気に開放して、空気筒３を体で押圧し、これによって
部分的に空気を排気して消費空気量を少なくするのか特
に効果的である。

第３８図に示すように、空気筒３の１−に空気含イ拷１
７性層を敷かない従来のものは、空気１；９ｊを大気に
開放するたけでは、空気筒（ｄ収縮されない。第４１図
の実線で示すように、空気筒内の空気を排気ポンプ９て
強１ｌｉ１１的に初出するものは、第３９図に示すよう
に、空気筒３　＆″ｉｉ完全縮尽れる。しかしながら、
この場合、前にも述べたように、空気筒３全体の空気が
排気されるので空気消費型か多い。

空気筒３の一■−１に空気含有弾性層Ａを敷いた場合、
第４０図に示すように、大気に開放された空気１：：］
３は空気含有ツ１１性層Ａで押圧されて排気収縮される
。この場合、空気の；’＋！ｊ費ｆｊは少なく、しかも
Ｕ１気ポンプを必要とせず、全体の描込を最もｆｉｉｉ
　ｉｉｉにできる。

Ｄ、効果 本発明の空気マット装置ｉｑは、マット本体の１に、空
気含有弾性Ｌ・ｎか敷かれており、しかもこの″）ｉ気
含イｆ弾件層は押、■されると厚式か変化ぴれる゛；ｉ
ｉｔ力性をイｊし、しかも膨張状態に於てそれ自体内に
空気を吸収できる（１１（数の空隙を有し、四にこの空
隙は吸１１ＸＬだ空気を自由に出し入れできるように外
部に開１コされている。この為、空気筒がＩ■・′ど張
収桁。

される毎に空気含有弾性層が空気を（吸収、ｔｅｌ気し
て体表面とマット本体との間で強制侠気され、しかも、
体表面によって押圧を受けていない部分の空気筒の中の
加圧空気は、排気時には大気「と平衡になる才で自然に
排出されるが、それからはほとんと残留するので、それ
ぞれの空気袋について、次期１１彰張に要する加圧空気
が、残留している空気の追加としての必要耽でよい。

このように本発明の空気マット装置ｊは、体表面とマッ
トとの間の湿った草気を、効弔よく換気しなから１：１
ｊ圧効果を同１．５に期待できる点に特徴かあり、まだ
、ｊＪｌ＋圧空気の消費量か少ない点や、排気ポンプか
イ＜′芙である点など、経済的に安価である特徴も（１
ｉｉｆえ、加えて休講、を過度にてｆう危険性かないと
いう安全ｍｌての９．５゛徴も備えている。

４　図面（７）　ｆ！’、ｊ　ｉｉｉ　’１１　Ｑ　門
弟１図は本発明の空気マット装置の一例を示す平面図、
第２図はマット本体の一部断面斜視図、第３図および第
４図は腕に巻きイ」けて使用するマット本体の側面図お
よび平面図、第５図ないし第１０図はマット本体か体表
面で押圧される状居；を示す断面図、第１１図、第１４
図、第１７図、第２０図は空気含有″弾性Ｊ・：りを示
す斜視図、第１２１スＩ、第１５図、第１８図、第２１
１’Ｊハ空気１’＋−イｊ弾性層を空気質に敷設した状
態を示す断面図および斜視図、第１３図、第１６図、第
１９図、第２２１スｌは空気含有弾性層か押圧される状
態を示ず１（；１面図及び斜視図、第２３図はマット本
体の一例を示す一部断面斜視図、第２４図および第２５
図は空気て・ン右弾性層の一例を示す斜視図、第２６図
およ０・第２７図は切換弁の一例を示す一部Ｉす［面斜
睨１ン１、第２８図および第３０図は切換片の側面図、
第２９Ｖ１はケーゾングの断面図、第３１図ないし第３
３図はケーゾングと切換片の相対位置を示す一部ｍ１面
図、εｒ、’　３４図ないし第３７図は空気１；０に切
換Ｊ′ｊとの連結状態を示す概略結線図、拘）３８図お
よび第３９図は従来のマット本体の断面図、第４０図は
本発明に係るマット本体の一部断面図、第４１図は空気
部）と切換片との連結状態の一例を示す平面図である。

１・・マット本体、２・・切換弁、３・・空気筒、４・
・排気管、５・・ホース、６・・加圧ボ、ンプ、７・・
減圧弁、８・・加圧空気タンク、９・・排気ポンプ、１
０・・弁本体、１１・・駆動％−１，１２・・切換片、
１３・・ケーシング、１４・・圧入溝、１５・・排気溜
、１６・・空気口、１７．１８・・導入溝、１９・・キ
ー溝、２０・・移ＩＪ　ｊ：：Ｊ、２１・・止ねし、２
２・・圧入口、２３・・排・〉い］、Ａ・・空気考有弾
性、Ｑ　、　、４　Ａ　−・　ｌ非気　ｌ］　、■　・
　・　切を辱　、Ｋ　・　−カ　ノ（、出願人　株式会
社　精　研 竹内昌利 第５図 第　７　図 第１４図 第　１７　図　第　２０　［て

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）腹故に区画された空気室を右するマット本体と、
   このマント本体の各空気室に加圧空気を供給する空気源
   と、この空気源とマント本体との間に接続されだ切換弁
   々を備えており、切換弁でもって、空気源からマント本
   体の各空気室への空気供給状態か１ＪｒＩＩ例きれ、各
   空気室か膨（ｆｊ、五■縮を繰り返すようにｔｉ’Ｊ成
   された空気マント装置に於て、マント本体の表１川で体
   の１イ触面に、押圧されると厚さか変化きれるＩ押力性
   を有すると共に、膨張状態に於てそれ自体の内部に空気
   を１汲１１′ｙ、する無数の空１１ヴを有し、史に、こ
   の空隙は、吸収した空気を自由に出し入れできるように
   外部に開１］されている空気つ；有弾性層か敷かねてお
   り、この空気含有弾性層か、空気室の膨張収縮運動によ
   って排出吸収して強ｔｉｌｌ換気されるように構成きれ
   たことを特徴とする空気マント装置。 （２）空気含有弾性トガが、表面に非発泡層をイｊしな
   い連続気泡の合成樹脂発泡体であるＱ’！Ｊ’　ｉｆ’
   ｌ’　請求のｆｌｉｉｊ囲第（１１項記載の空気マット
   装置。 （３）空気含有弾性層が帖質ウレタン発泡体である特許
   請求の化１１１第（２）項記載の空気マント装置。 （・ｊ）空気含イ」弾性層がイく織布である特：ｉ’ｌ
   請、Ｉ＜のＱｊＪ、囲第（１）項記載の空気マント装［
   ；グ。 （５）空気含有弾性層は、マット本体の押１１而に切ｈ
   ｌＪが形成されている特許請求の範囲第ｍ＋ｒｒ記載の
   空気マット装置。 （６）空気２イ」弾性層は、下面か凹凸状に形成きれて
   いる特許請求の範囲第（１１坦記・ＩＱの空気マット装
   箇。 （７）　切換弁の排気側か大気に開数されている特１ｉ
   ’Ｆ請求の範囲第［１１項記載の空気マント装置。