JPS61500202A - 減衰型流体変位支持装置およびその製法 - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 減衰型流　−−およ゛　の“１゛ え見見１ｊ 本発明は、支持装置に関し、特に、例えばウォータベッドのように内部に液体を 有するマツトレス、クッション、あるいは室内装飾用詰め物のような支持装置に 関する。

ウォータベッド、クッション、あるいはそれらのいろいろな利用物のような液体 含有支持装置は周知である。

一方、このような支持装置には多くの欠点がある。例えば、従来のウォータベッ ドやクッションは、使用中に波状になったり、くねくねしたりする。それは、そ の中の水や他の液体が、使用者の体重の置き場所によって、押しやられる結果、 支持装置内の一部から他の部へ急な動きを行うからである。さらに、このような 支持装置では。

液体を入れる外皮が弾性的にたわみやすく、最初の液体のうねりに対する反動が 生じる。その結果、支持装置が平衡に達するまで、外皮内でうねりが行ったり来 たりして続く。このような液体の減衰しないうねりの往復動は、多くの使用者に 不快感を与えるばかりでなく、動揺病を引き起こすことも実際にある。このよう な欠点を除くには、多くのウォータベッド製造者は、使用者の頭や肩を支持する だめの部分に液体の変位が無いようにしている。

そして、そこには、コイルばねや同様な他の非液体構造物を利用する普通の方法 でマツトレスの一部を構成している。これによって、製造プロセスが複雑になっ たり゛、コストが上ったりするのは明らかである。

ウォータベッドの製造者はいろいろな方法で波動を減衰することを試みた。例え ば、米国特許第３，５８５，３５６号には、そのために、液体内にスチロフォー ムのような固体粒子を分散させており、また米国特許第３，６００，７２６号で は、たわみ性膜の外皮を有する治療用、安楽用パッドを、その中に弁を介して液 体透過性泡材料、水、その他の流体を入れて、形成している。米国特許第３，６ １１，４５５号には、同様の構成の浮きパッドを開示している。米国特許第３， ７３６，６０４号には、その第１１図にフラップ手段を開示している。米国特許 第４，２４５，３６１号には、中央空洞内に弾性開放細胞状詰め物を入れた比較 的剛性の泡材料製周囲りツ／ヨンでできた密封型液体外皮のウォータベッドマツ トレスを開示している。

米国特許第３，８７２．５２５号には、液体変位減衰装置を構成するのに、不透 過性外皮に、開放細胞状弾性泡材料のパッドを入れて結合し、外皮の内側と連通 ずる弁で流体の出し入れを行えるようにしている０米国特許第３．７８９．４４ ２号では、液体変位装置として、液体体積の小さい、また重量の小さい水パッド がマツトレスとして使用され、その中で、細胞状の泡材料の下側たわみパッドが 、たわみ材料の液体充填容器を入れるように部分的に中空になっていて、該六ツ ドの中空でない部分が使用者の頭や上体に当たるようになっていて、そこには前 記液体容器を置かないようにしである。同一の細胞状泡材料の上側たわみパッド が下側パッドを通って延びている。この構造全体がたわみ性の水不透過外皮内に 収容されるように、外皮の端の開口を介して挿入され、そして外皮の端を閉じる 。米国特許第３．７０２，４８４号では、マツトレスやクッションに利用する低 水体積、低重量の水パッドが開示され、水充填容器が細胞状泡材料の板状材の上 下層の間にはさまれ、全体が水不透過性板状材で囲まれている。

米国特許第２，７４８．３９９号では、軽量の泡状ゴムのクッション構造の中に 、複数の隔室を有する袋を設け、これらの隔室は連通していても、遮断されてい てもよく、また空気で満たされている。泡状ゴムの層は１袋に支持されて、袋は 泡状材料の２層の間にはさまれている。スイス特許第６０’８，９５１号では、 プラスチックなどの弾性材料の枠体を有する気密、液密の内側外皮を設け、外皮 に液体を充填したクッション構造を開示している。内側外皮は、多数の隔室に分 けられ、これらの隔室は、全体的に隔離してあっても、またオリフィスや弁で連 通していてもよい。内側外皮は、それよりも体積の大きい気密・液密の外側ケー ゾングに入れられ、該外側ケーゾングも液体や水で充填されている。米国特許第 ４．３７０・７６８号では、液体変位減衰支持装置に、たわみ材料の外皮を設け 、その中に、液体でほぼ飽和した弾性液体吸収材料のコアを入れ、外皮には、そ れを２つの隔室にわける内側分断部材が含まれている。

前述の各装置は、従来のものに比較して、その中の液体の波動やうねりをある程 度改良している。そして、米国特許第４．３７０，７６８号では、他のものより かなり大きな効果を得ている。しかし、このような装置における不利な波動やう ねりをさらに大きく克服しなければならないという要求はまだある。

従来の液体変位支持装置の他の欠点は、そこにかかる重量や力の移動に応答する 反動が急速すぎる傾向にあって比較的不安定であるということである。例えば、 マツトレスとしてこのよう々装置を使う人が寝返りをうつとき、動きを始めるた めに手足でマツトレスを押すと、マツトレスはそれにすぐに押されてしまう。マ ツトレスの中で液体がうねると、マツトレスは人の下でうねる。また、人がマツ トレスから起き上がるとき、その平衡感覚に関してかなり不安定な感じを受ける 。なぜなら、その体重が端へ動けばマツトレスが急速に逃げるからでちる。

この不安定性は、従来の椅子や、車椅子や、自動車の座席にクッションとして液 体変位支持装置を使用した場合にも感じられる。この不安定性は、椅子や車椅子 から立ち上ったり、自動車から出るときに極めてはっきりと現われる。実際に生 じることでは、人の体重が移動すると、クソンヨン内で液体がすぐに移動し、体 を上方へ押そうとすると、体の下からクツジョンがとび出てしまうように感じる 。さらに、自動車や車椅子が動いているときに、揺動運動が、同様の理由で、従 来の液体充填クッション装置によって著しく増幅する。繰返すが、前述の先行技 術は、この欠点を、すなわち、力や体重のかかったときの相対的不安定性をある 程度解決し、米国特許第４，３７０゜３６８号では、他の先行技術より良い結果 が得られる。

しかし、この不安定性を大幅に改良する装置の必要性が未だ存在する。

従来の液体変位支持装置に係る他の欠点は、多くの場合、水平な姿勢で使用しな ければならないことである。

これは、比較的長い液体変位支持装置を垂直に置いたり、水平に対してかなり角 度をつけて置いたりすると、液体が重力によって下側部分に移るからである。こ れによって、下側部分がふくらみ、上側部分には、クッション効果、支持効果が なくなってしまうか、大幅に小さく々る。

その結果、例えば、水平方向に対して一定角度傾むける必要のあるところがある 病院ベッド、背もたれ、室内装り、使用する液体の量を減少して、ある程度解決 しているが、す々わち、液体でほぼ飽和したたわみ性紙胞状材料のコアを使用し て液体の移動を減衰し、やわらげているが、空間的姿勢がどうであろうとこの点 に関する大きな改良かがされた液体変位支持装置の必要性が依然としであるので ある。

従来の液体変位支持装置の欠点として、さらに、水のように非圧縮性の、あるい は極くわずかな圧縮性の液体が使用されており、使用者の体が直接液する表面が 平らであることがある。従って、使用者の体の骨格の突部、例えば、骨盤、腰骨 、尾骨、背骨を椎骨、肩甲骨、ひじ、ひざ、足首の骨などがこの平らな表面と直 接に接する。

従って、このような骨格の突部がこの平らな表面に当たる力と、この力に対する 装置中の液体の反動力が、使用者に不快感を与える。この欠点は、この装置を、 例えば、使用者が長時間座ったままであるクッションや車椅子、あるいは使用者 が長期間安静にしたり、極くわずかしか動けない病院のベッドに利用する場合、 特にやっかいでちる。しかし、この装置を自動車のクッションに使用したり、長 時間はぼ同一位置に使用者が居るようなところに使用したりする場合にも同じこ とがいえる。先行技術では、泡状詰め物のようなりッゾヨン手段を使用して、こ の問題をある程度解決しているが、この問題を更に解決する装置が依然として必 要である。

さらに、従来の液体変位支持装置の欠点としてその重量がある。液体セルの内部 全体が液体で満たされているから、全体重量は大きくなる。この問題は、ある程 度従来技術によっても解決されているが、さらにこの問題を解決する装置が未だ 要求される。

前述のことから、従来技術の多くの欠点をある程度解決したという点では、液体 ′変位支持装置は徐々に発展して来てはいるが、未だ前述の欠点が存在している のであり、このような欠点のない液体変位支持装置は未だ要求されている。本発 明はこのような要求にこたえるもので本発明およびその広い特徴によれば、減衰 型液体変位支持装置が、たわみ性材料の外皮と、外皮内のほぼ全空間を占める弾 性液体吸収材料のコアと、コアをほぼ飽和する液体と、外皮の内部と大気を連通 して液体や気体を出し入れするように外皮にとりつけた弁と、外皮の内部を複数 の開口が横断して配置されるように、また外皮を少なくとも２つの隔室に分けて 、各隔室に各々の液体飽和コアを収容するようにした少なくとも１個の内部分割 部材とを有し、内部分割部材の開口によって、加圧時に、外皮の隔室間に液体が 移動できる。

本発明の他の実施例では、外皮と内部分割部材の内で複数の開口が整列しており 、該開口の周縁端は大体高さ零で結合されており、著しくは、該開口に管状手段 を挿入して、開口の周縁端を互いに離れたところで管状手段に対し密封し、外皮 から液体が出るのを防止し、外皮内の液体量を安定化している。他の実施例では 、管状手段を使用し、内部分割部材内の整列した開口捷たは孔が外皮の開口より 大きく、外皮の開口の周縁端のみが、離隔関係で管状手段に対し密封され、内部 分割部材の大きい開口は、隔室間を流通する液体の付属的′開口となる。

本発明によれば、減衰型流体または液体変位支持装置を作る方法が、液体不透過 性材料の未密封外皮内に液体吸収材料のコアを２個以上配置し、コアが外皮内を ほぼ占５めており、コアとコアの間に、外皮の内側を横断して、複数の開口を備 えた１個以上の内部分割部材を設け、外皮を２個以上の隔室に分け、各隔室内に 各々コアを有し、内部分割部材の開口を介して隔室を互いに連通し、外皮とコア を圧縮し、そこからほぼ全部のガスを押し出し、分割部材と外皮をその周縁端に そって互いに密封し、圧縮した外皮とコアを液体内に浸漬して、外皮を部分的に 開いて、コアがほとんど液体で飽和してそれ以上吸収しないようになるまで液体 を入れてから外皮を閉じる。

本発明の他の実施例では、外皮と内部分割部材に複数の開口を整列して設けて、 犬体零高さで該開口の端を密封するか、該開口に管状手段を挿入して、その周縁 端を互いに離れた距離で管状部材に対し密封する。本発明の他の実施例では、管 状手段を使用すると共に、外皮の開口より大きい開口または孔を内部分割部材に 整列して設けて、外皮の開口の周縁端のみを離隔関係で管状手段に対して密封し 、隔室間を移動する液体の補助的開口とする。

図　面 本発明を十分に理解するために、添付の図面に関して以下に詳細な説明を行う。

第１図は、本発明の減衰型液体まだは流体支持装置の部分断面平面図で、各部分 の関係と、隔室間を液体が移動できるように内部分割部材に設けた開口を示す。

第２図は、本発明の減衰型液体支持装置の他の実施例の平面図で、外皮と内部分 割部材に整列して形成した開口の使用を示す。

第３図は、第２図の装置の線２−２に沿う部分断面図で、外皮と内部分割部材を 通る開口の周縁端が犬体零高さで結合しているところを示す。

第４図は、第２図の装置の線２−２に沿う部分断面図で、外皮と内部分割部材を 通る開口ａに管状手段を配置し、外皮と内部分割部材の開口の周縁端を離隔関係 で管状手段に結合しているところを示す。

第５図は、不発明の減衰型液体変位支持装置の断面図で、外皮を囲む弾性材料の 比較的厚いケーゾングの使用第６図は、本発明の減衰型液体変位装置の部分断面 図で、圧縮密封状態にあるところを示す。

第７図は、第６図の装置の部分断面図で、コアが液体でほぼ飽和したところを示 す。

第８図は、第２図の線２−２に沿う断面図で、外皮の整列開口の周縁端のみが離 隔関係で管状手段に取りつけられ、内部分割部材の整列開口が外皮の開口より大 きく、管状手段に結合していないところを示す。

好適実施例の説明 第１図で、本発明の減衰型液体変位支持装置が液体不透過性外皮またはセル１１ を有し、パネルまたは側面１３．１５が設けられている。外皮は、高品質の「プ ール等級ビニル」で作るのがよく、その厚さは約０．０２０インチで、ピンホー ルが無く、少なくとも約−２０°’Ｆ　（Ｃａ３０℃）で冷間割れ抵抗があり、 通常の誘電加熱技術で一体に容易に溶けるようなパネルまたは側面となる属性の ものである。外皮のパネル１５に弁１７が、第５図に示すように埋め込まれ、液 体や気体を出し入れするために外皮の内部と大気を連通させる。弁は、しつかり 閉じる型のものがよく、この点に関し、ホルキーロバーツ（Ｈａｌｋｅｙ　−Ｒ ｏｂｅｒｔｓ　）社の１０２０　ＡＦ型が特に適していることがわかった。内部 分割部材１９が、パネル１３゜１５と同一または同質の材料で作られ、外皮の内 部を横断し、２個の隔室２１．２３に分ける。内部分割部材には、４個Ｉの開口 が、例えば２個の弧状開口２５．２７のように設けられ、隔室間を連通ずる。本 発明の装置で使用された内部分割部材の開口は、装置が大体矩形の場合、隅に配 置するのが普通であるが、４個以上設けてもよいし、分割部材の周縁端の近くに あるいは、それに清って配置するのがよいことがわかるだろう。例えば、装置が 円形の場合、複数開口が分割部材の円形周縁の近くに配置できる。開口の形状は 重要でないが、その寸法と配置によって本発明の減衰型液体変位支持装置に大き な効果が得られる。これについては、後で詳述する。

弾性液体吸収材料のコ、ア２９は、外皮の隔室内の空間の大部分を占める。コア をほぼ飽和する水のような液体が、外皮の隔室内に収容される。コア２９は、ウ レタンフオームのような弾性液体吸収材料で作れる。細胞構造を有するウレタン のような材料は、後述のように望ましい減衰作用をするから特に有用である。弾 性液体吸収コア２９が、後述のように、適当な接着剤で、内部分割部材１９だけ に、その両側まだは片側に、捷たは外皮のパネル１３．１５の片方または両方に 取りつけられる。接着剤は、このために、パネルの内側面となる面に塗布される 。外皮のパネルと、内部分割部材は、パネル１３゜１５と同一面関係で外皮の内 部を横断しており、コアを液体飽和の膨張状態で収容し、パネルと分割部材を周 縁３１に沿って互いに熱密封するのに充分力寸法になっていることが理解できよ う。

本装置の作動は、従来のウォータベッド、クッション、他の流体変位支持装置の 作動と大体同様であるが、明らかに異った態様で作動するところもあり、従来得 られなかった利点も有する。作動の類似性の点では、液体、この場合水、が、該 装置に加わる力に応じて隔室の中を移動する。しかし、従来のウォータベッドや クッションの本発明では、圧力が外皮またはセルの隔室に加えられた部分から、 水などの液体が自由に移動でき々いが、内部分割部材の開口によって隔室間にお いて、調整された、絞られた、あるいは制御された流れが生じ、開口の大きさは 、隔室間の流体の移動速度を最適なものとするようになっている。さらに、水な どの流体の動きは、同時にコアの細胞状態構造によっても調整されあるいは絞ら れ、細胞状構造はその弾性によって装置の堅固性を増す。さらに本発明で使用す る水などの液体の量が従来のものに比較してかなり少ないことがわかるであろう 。

従って、本発明の流体ｌ変位支持装置は、その空間的配置態様にかかわらず、安 定性が極めて高く、垂直方向に利用されて底部が非常にふくらんでしまうという こともなくその安定性は実質的に不変である。安定性の高さとふくらみの無いこ とは、従来技術では満足に得られなかったことであるが、外皮やセル１１の内部 がコアの飽和の前にほぼ脱気されていて、流体が下方へ移動しようとするとセル 内が真空になるという事実と共に、流体が内部分割部材の開口を介して隔室に調 整され゛、絞られ。

制御された態様で、出入りすることができるという事実。

さらに、コアが特にそれが内部分割部材や外皮パネルに固着している場合に、は とんど変位しないという事実に主としてよるのである。従って、力や重みが加わ ってもゆっくりした制御された態様で装置は常に平衡に達するのであり、波動や うねりの往復動が力くなるのでちる。

従って、実際に、本発明の装置をベッドやクッションとして使用する場合、使用 者の体重に対する調整はゆつくりかつ徐々に行われ、′１１とんど感じることが ないといってよい。しかし、液体は流れることができるから、平衡状態に向って いるのは確かであり、しばらくの後には。

使用者は徐々に快さとしつかりした支持窓を感じる。体の貴き場所を変えたいと き、あるいは立ち上りたいとき、その動きに対する反応が遅いから、装置から受 ける支持は続いている。これによって、従来の装置にくらべて、安定感が良く感 じられるのである。すなわち、従来の装置では、不安定な感じがあって、病人が 例えば食事をしたり、掻いたり、着物を着たり、基本的な動作をするのに困難で あったり、乗物酔いみたいになったり、部位感覚喪失や幻覚を生じたりしていた 。さらに、立ち上ったりするとき、体を上方へ押しても、体の下から装置が逃げ ていく感じが最早しなく々る。さらに、本発明の装置をベッドやクッションとし て利用するとき、特に後者の場合、流体や液体は１体が装置に接するとき、外皮 やセル１１０周縁端へ移動する傾向が大きく、そして比較的著しい上方流よりは むしろ開口を通るゆっくりした流れになる。々ぜなら、内部分割部材の開口が周 縁に沿って配置され、液体がゆっくりした。調整され、絞られ、制御された形で 隔室間を流れるからである。

さらに、この装置を使用する場合、体の骨格の突起のような特徴部分に応じて普 通に圧力点が生じることが認められる。本発明では、広い重量分布によって圧力 が低くなるという医学的事実が認められる。しかも、この広い重量分布は、圧力 点の発生という欠点を克服することを究極的解決とするものではない。著しく圧 力を低くできる浮上装置にすわったり、横になったりするときでさえ、座骨結節 や尾骨の普通の突起のために、あるいは、けがや皮ふの外傷で敏感になっている ところにわずかでも圧力が加わったために、不快感を感じることが多い。

さらに、けがや外傷のある部分は、血液の循環を制限すする外圧が加わらなけれ ば、はやく直るであろう。この問題は、本発明の第２図、第４図〜第８図に示す 実施例によって、前述のように外皮またはセルを構成し、骨や感じやすい体部の 下に穴や圧縮部分を、感じやすい体部のまわりに体重の全てを浮かせて支持し、 これらの体部がその下のセルや、基体や詰め物と接しないように保持され、そこ に圧力が加わらないようにして、設けることにより防止できる。敏感な体部との 接触を無くすと、残火する。しかし、外皮やセルに圧力を分配する能力があるか ら、医学的には許容できるところである。本発明の概念的特徴を実行すると共に 、病人のような使用者にその最大の利益を与えるために、体重や骨格などの肉体 的特徴の全く同じ者は二人としていない事実、けがや外傷などの特殊部位の太き さや場所も同じでないという事実を考慮しなければならない。従って、特に医学 的使用の場合では、外皮やセルの穴や圧縮部分は、敏感な体部やけがの部分に圧 力が加わらないように大きさと場所を決めるのが好ましい。本発明によれば、外 皮やセルの穴や圧縮部を正確に位置決め、寸法法めするために、体の印象を作る のに現在使用されている材料のブロックに１人の体の形のモデルや正確な印象を 作ることによって、このととが達成される。このようなモールド形成では、モー ルドや印象の材料に印象を作らない敏感部位やけがの部位は、フェルトのマーキ ング手段や他の方法で印をつけ、外皮やセルの該当部分を必要に応じて圧縮して 、敏感な部位やけがの部分が浮くようにし、すなわち、そのような部分に穴や圧 縮部分が来るようにする。

こうして作ったモールドや成形体は、パターンやモールドとして使用でき、それ から、前述の基体や詰め物を作ることができ、病人等の体全体から圧力を除くこ とができる。ブロックやモールドは、硬化したり、硬質材料で複製を作るととが でき、外皮やセルの基体や詰め物として使用できる。本発明によって減衰型液体 変位支持装置の基体としてこのようなモールドや成形体を使用すると、例えば、 穴に対して適当な位置に、あるいは該装置を置いた車椅子やベッドに対して、看 者をきちんと配置できる利点も得られる。

一般的使用のために、圧縮部分は、体に対して全体に快２い感じを与えるために 座骨や尾骨に圧力がかからな　−い配置や寸法にすることができ、このような例 としてクッション付家具、車輌の座席、詰め物付き車椅子などがある。また穴、 すなわち小さな開口は、外皮やセルに設けることができ、わずか々凹みとなり、 クッション付家具に房を付けるような効果を与え、家具構造に該装置を固定する 手段としても作用し、特に浮き背もたれのように垂直位置に置かれたときに有効 である。本装置では、重力効果による振動や乱用によって移動したり変形するこ とはない。

さらに、本発明の実施例が複雑な形に々つでも、外皮やセルの特定の場所はほぼ 完全に圧縮できる。例えば、マツトレス、クツノヨン、背モたれ、ソの他のクソ ンヨン付部品として使われ、部品によっては支持機能を有する必要がないところ では、この部分は、零高さまでほぼ完全に圧縮し外皮のパネルや内部分割部材が 周縁端で結合されるのと同様に熱で密封できる。すなわち、浮かす必要の力い構 造部分はほぼ完全に閉じてよいのである。

このような部分は閉じると、外皮やセルの残りの部分の浮きが大きくなり、用途 によっては、外皮やセルの全体の高さを増大する必要がなくなり、不必要な重量 を省けるし、太きさも最小にできる。

第２図および第４〜８図で、説明すると、第２図の装置は第１図のものに似てい るが、外皮すなわちセル１１が複数の穴あるいは開口３３，３５．３７，３９． ４１を有している点が異なる。本装置では、第３図に部分４３で示すように、開 口は圧縮部分や凹み部分を形成することが認められる。外皮のパネル１３．１５ や内部分割部材１９が全てほぼ零高さで加熱密封され、穴や開口を周縁で密封し 、該装置から液体が流出するのを防止する。

一方１本発明の実施例によっては、穴や開口に管状手段４５を設けることができ る。例えば第４図に示すように、開口３５に管状手段４５を設け、外皮のパネル １３．１５と内部分割部材１９が開口のまわりで互いに離隔関係で管状手段に密 封され、浅い目立たない圧縮部分、あるいは凹み部分を形成する。本発明の装置 に管状手段を利用すると、装置の高さを特定のところにすることができ、いろい ろな長さの管状手段を使えば必要に応じて高さが変えられる。

第８図に示すような実施例では、開口３５に管状手段４５を設け、外皮のパネル １３．１５を開口の周縁端のまわりで離隔関係で管状手段に密封している。しか し、内部分割部材１９の開口は、パネル１３．１５より大きくて、管状手段には 取りつけられておらず、隔室間の連通のために補助的開口４７と々る。

本発明では、減衰型液体変位支持装置やそのいろいろな実施例は、前述のように 、最終製品として使用できる。

しかし、一般的には、第５図に示すように、熱絶縁の良好な弾性材料の外側ケー シング内に前述の外皮またはセルを配置するのがよい。第５図では、本装置がマ ツトレスとして使用される。熱絶縁が良好な弾性材料の外側ケーゾング４９が外 皮またはセル１１を囲む。これにはウレタンフオームが適している。図示してい ないが、ケーゾング４９はマツトレスに一般に使用される適当な被覆材料で覆わ れている。被覆は、充分にやわらかく、良くのびて、前述のような本装置の機能 を妨害しては力らない。ケーゾングには適当な凹みがあって、外皮やセル１１を 受け入れ、二つ割れに作られ、装置の組みたてを容易にする。本発明の好適実施 例では、適当な接着剤を使って、外皮１１をケーシング４９の内表面にくつつけ る。

接着剤はビニルをウレタンフオームに接着するのに適したものがよく１例えば、 ３−Ｍ社から製造されるスコッチグリップ（５ｃｏｔｃｈ　−（）ｒｉｐ　）接 着剤第１３５９番がよい。

こうして、ケーシングに外皮１１を接着すると、出荷や作動の間に外皮を適所に 保持できる。また、外皮が一端を下にして立てられたとき底近くが膨らむ傾向を 抑えたり補強することにも役立つ。もつとも、後者の場合には。

前述のように、セルはほぼ完全に安定で、ふくらむことがない。

前述のように、本発明の装置では、コアが水のような液体でほぼ飽和している。

本発明の実施においては、水の使用が好適である。しかし、本発明の実際の使用 においては、温度が比較的低温で、零度以下、にもなることがあるから、水は、 氷点を下げる添加剤と共に使用するのがよい。従って、本発明の実施例で使用す るのに特に好適な液体は、２０チプロピレングリコール、４チナトロゾール（Ｎ ａｔｒｏｓｏｌ）　、および他の添加剤を加えた水からなるものである。この混 合物は大きな温度変化によっても影響されないし、プロピレングリコールの存在 が氷結防止になる。さらに、プロピレングリコールとナトロゾールは、水のよう な液体の粘性を増大することにもなり、液体の移動の制御にもなり１本装置の大 部分の圧縮部分に一定量の液体が残りやすいという傾向をなくす。これは、さら に、本装置による浮きの性質を安定化し、その制御を向上する。ナトロゾール（ Ｎａｔｒｏｓｏｌ）は、ＨｅｒｃｕｌｅｓＰｏｗｄｅｒ　Ｃｏｍｐａｎｙ（米国 プラウエア、ウイルミントン所在）の登録商標であって、アルカリ可溶のセル、 ロースエーテルに関するものである。

本発明の実施に使用する液体に関し、石油を含むいろいろな型式の厚いゲルの使 用は、有用であるが、多くの理由で避けるべきである。例えば、このような材料 は比較的重くて、時間と共に硬くなり、重量を分散したり。

圧力を下げることができなくなる。さらに、これらの材料は、一般的に高価であ る。逆に、水は容易に得やすく、プロピレングリコール、ナトロゾール（Ｎａ’ ｈｏｓｏｌ）などの添加物と混合して使用しても高価ではない。

本発明の減衰型液体変位支持装置によれば、前述のような従来技術の欠点が全て 克服できる。従来技術の多くは体重を支持するのに比較的多量の液体を特徴とす る特に、体重によって液体が完全に押しのけられて、底がついてしまうことがな い場合はそうである。このような装置の総重量は本発明の装置にくらべてかなり 大きい。

本発明の装置では、コア材料があるから、コアをほぼ完全に飽和するために必要 な水の量を著しく減らし、必要な重量分布特性が本発明の減衰型液体変位装置に よって達成される。

本発明の装置は、従来の液体変位支持装置のいろいろな欠点を克服するが、広範 囲の最終製品に利用できるという特徴もある。例えば、本発明の装置はいろいろ な形に製造でき、マツトレスとして、クソンヨンとして、詰め物付き車椅子や自 動車に、従来型式の椅子に利用でき、室内装飾用詰め物として家具に利用でき、 椅子の浮き背もたれとして、また浮きひしかけとして利用できる。事務家具の場 合、製造者は、椅子が使用者の背になじむように、そして所望の結果がなめらか に且つ機能的に得られるような調整を必要に応じてできるように常に努力してい る。さらに、必要な調整を行うのに必要な時間も重要であると考えられる。しか し、本発明の減衰型液体変位支持装置は、自動的に自己調整できるから、これら の問題を解決している。本発明の装置は、その特異な構成で、家具用の室内装飾 詰め物として使えるように適当に形成でき、これらの家具が事務用であろうと、 家庭用あるいは医療用であろうと従来の詰め物にとってかわるものである。

前述のように、コアや液体にいろいろな物質を使用できることは、本発明の範囲 内にあることを理解できよう。

同様に、外皮を囲むケーシングもいろいろな材料でできる。しかし、ケーシング を作るのにどの材料を使用するとも、外皮の中にどのような液体を使用するとも 、その選定は１本装置の堅固性、安定性の要求を損うほど性質を著しく変えて、 はなら力い。例えば、コア内に使用される材料や液体は１反応時間や堅固性や安 定性の程度を本発明の要求するところから大きく変えては々らない。

方　法 本発明では、減衰型液体変位支持装置の製法が、その最も広い範囲では、液体不 透過性材料の未密封外皮内に弾性液体吸収材のコアを２個以上配置し、コアは外 皮をほぼ満たし、コアの間に外皮の内部を横断し、複数の開口を設けた１個以上 の内部分割部材が外皮を２個以上の隔室に分けるようにし、各隔室が各々のコア を収容し、隔室は内部分割部材の開口を介して互いに連通し、外皮とコアを圧縮 してほぼ全部の気体を押し出し、外皮と分割部材をそれらの周縁端のまわりで互 いに対し密封し、圧縮した外皮とコアを液体内に浸漬し、コアが液体でほぼ飽和 してそれ以上吸収しなくなるまで液体を入れるように外皮を部分的に開き、そし て外皮を閉じる。密封工程は、圧縮工程の前か、それと同時に実施できる。本方 法は、外皮をケーシングで囲んで接着剤でケーシングに付けることを含むのがよ いっケーシングは断熱性のよい弾性泡状材料で作るのがよい。

さらに、本方法では、複数の整列開口を外皮と内部分割部材に形成し、開口の周 縁端を密封することを含む。

整列開口の周縁端は実施的に零高さで一体に密封され、あるいは管状手段が整列 開口を介して挿入され、開口の周縁端が互いに離れだところで管状手段に密封さ れる。

整列開口が実質的に零高さで一体に密封され、あるいは離隔関係で挿入された管 状手段に密封される場合、形成・密封は圧縮工程の前か、それと同時に行われる 。

本方法の一特徴によれば、内部分割部材の整列開口は外皮のパネルの開口より寸 法が大きく、外皮パネルの開口の周縁端のみが、開口を通る管状手段に密封され る。

この特徴によれば、大きい穴が都合のよい方法で細胞状コア材料にあらかじめ開 けられ、次いでコア材料が内部分割部材に接着され、そして内部分割部材に穴が 開けられる。この作業が終ると、開口が外皮のパネルに設けられ、パネルと内部 分割部材がコア材料を接着したまま組み立てられる。そして、管状部材がそこに 挿入される。

組立体は適当な型に入れられ、圧縮され、熱で密封されて組立体はその周縁端の まわりで閉じられ、外皮のパネルの開口の周縁端を管状手段に対して密封し、同 時に、管状手段を通すために内部分割部材に開口を形成する。

この特徴によれば、内部分割部材の周縁開口は管状手段に対して密封されない。

ここでも、組立体の密封は、圧縮工程の前か、それと同時に行われる。

さらに具体的には、本発明の装置の製造は、標準的な加熱密封型部材を少し変形 して利用でき、型部材に、コア材料の２倍以上の堅さを有する泡状ゴムやスポン ジ材料を充填することを含み、型部材を作動するとコア材料が圧縮され、その中 の空気などの気体が全て押し出される。本方法では、まず、熱２密封プレスの床 板の上にビニル片が置かれ、型部材の下で芯合わせされる。このビニルが外皮１ １のパネル１３になる。次に、ウレタンフオーム材２９がビニルの上に中心に置 かれ、内部分割部材１９がウレタンフオーム上の中心に置かれ、他のウレタンフ オーム材の片が内部分割部材１９の上の中心に置かれ、最後に、外皮のパネル１ ５を形成する他のビニル片がウレタンフオームの上の中心に置かれる。ビニルの 頂部片には弁１７が埋め込まれ、弁は閉じた状態にある。

次に、熱密封プレスを働かせて、型部材を組立体におろす。型部材内の詰め物が 、ウレタンフオームを圧縮し、空気等の気体を押し出してし甘う。型部材が作動 位置にあるとき、組立体の周縁端にそって普通の方法でラジオ周波数加熱を行っ て、密封３１を形成する。圧縮状態の組立体が第６図に示され、圧縮状態での密 封によって、型部材が取り出されたときにコア２９が空気を吸収しないようにで きる。従って、平らになった外皮１１が作られ、外皮１１の中に圧縮コア２９が あり、外皮１１は内部分割部材１９によって隔室２１．２３に分けられる。

これらの場合、ウレタンフオームは内部分割部材の片側または両側のみに接着さ れ、あるいは外皮の両パネルに接着され、接着剤は、パネルの内側表面となる側 面につけられ、また分割部材の一方または両方の面にもつけられる。接着剤をつ けるのは、パネルや分割部材が熱密封プレスの床板に置かれる前、すなわち床板 上に「貯蔵」されるときである。

圧縮した外皮は、液体、好ましくは水、の中に浸漬されて、弁１７が開き、液体 が弁を介して外皮の中に入り、第７図に示すように、コア２９の膨張をコアの吸 収がなくなるまで行わせる。いいかえると、コアはほぼ飽和になる。代わりに、 外皮の中に空気を入れないように圧力ポンプを利用して、圧縮した外皮を単に液 体で満たすようにしてもよい。

外皮の膨張を可能とするように充分な大きさのビニル材料片と内部分割部材片を 使用することが理解できよう。

余分の材料は第７図に垂直壁部分５１として示される。

コア２９が飽和すると、弁１７が閉じて、外皮を液体から取り出して、乾燥し、 必要に応じて、ケーゾング４９の中に置く。ケーゾング４９は、外皮を収容でき るように、適当な空洞があり、且つ二つ割れに々つでいる。また、ケーゾングは 、前記空洞の表面に接着しであるのがよい。最後に、ケーゾングのまわりに、あ るいはケーゾングを使用しない場合は、外皮自体のまわりに、適当な覆い材料を 配置できる。

内部分割部材の周囲開口が第１図で２５．２７で示され、整列開口３３，３５， ３７，３９．４１が第２図に示されているが、これらは、外皮のパネルや内部分 割部材を型部材の中で組み立てる前に、パネルや分割部材を形成するビニル材に 必要に応じて前もって切り開けておくことができる。さらに、整列開口は、その 周縁で高さに関し適当々方法で密封されるが、それは、外皮の周縁端の密封と同 時に行われうる。

このような場合、型部材を適当に改良して、公知の技術により密封を行うことが できる。とのことは、管状手段を利用した場合にもいえ、この場合、型部材の各 要素の組立時に、整列開口内に管状手段を挿入して行う。型部材は、管状手段の 存在を受け入れるように改良されている。

浄磯、（内容に変更なし） ＦＩＧ、Ｉ ＦＩＧ、２ ＦＩＧ、３ ＦＩＧ、４ ＦＩＧ、５ ＦＩＧ、６ ＦＩＧ、７ １、事件の表示 ＰＣＴ／ＵＳ　８３１０１３３４ ２、発明の名称 減衰型流体変位支持装置およびその製法３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 氏　名　サロン、ウィリアム　サミュエル氏　名　サロフ、デビット ４、代理人 ６、補正の対象 図面の翻訳文。

７、補正の内容 図面の翻訳文の浄書（内容に変更なし、別紙のとおり） 以上 国際調査報告

Claims (50)

【特許請求の範囲】
1. １．たわみ性材料の外皮と、該外皮内の空間の全てを占める弾性液体吸収材料の コアと、該コアをほぼ飽和する液体と、前記外皮に、その内部と周囲を連通して 液体や気体の出入りを可能にするように取りつけられた弁と、外皮の内部を横断 するように配置され、複数の開口を備え、外皮を２個以上の隔室に分ける１個以 上の内部分割部材を有し、各隔室は、各々の液体飽和コアを収容し、内部分割部 材の開口によつて、加圧時に、前記外皮の隔室間を液体が移動できるようにした 、減衰型液体変位支持装置。
2. ２．コアがたわみ性細胞状材料である請求の範囲第１項に記載の減衰型液体変位 支持装置。
3. ３．コアが細胞状ポリウレタンである請求の範囲第１項に記載の減衰型液体変位 支持装置。
4. ４．弾性液体吸収材料のコアが分割部材の内部に接着され、さらに外皮の内面に も接着されている請求の範囲第１項に記載の減衰型液体変位支持装置。
5. ５．外皮の一部がほぼ完全に圧縮され、外皮の残りの部分の浮く量が増大してい る請求の範囲第１項に記載の減衰型液体変位支持装置。
6. ６．液体が水である、請求の範囲第１項に記載の減衰型液体変位支持装置。
7. ７．液体が化学液である、請求の範囲第１項に記載の減衰型液体変位支持装置。
8. ８．液体が、重量で、２０％プロピレングリコール、４％アルカリ可溶セルロー スエーテル、および水からなる、請求の範囲第１項に記載の減衰型液体変位支持 装置。
9. ９．外皮を比較的厚い弾性材料のケーシングが囲んでいる、請求の範囲第１項に 記載の減衰型液体変位支持装置。
10. １０．ケーシングと外皮が互いに接着している、請求の範囲第９項に記載の減衰 型液体変位支持装置。
11. １１．外皮を囲む弾性材料の比較的厚いケーシングの頂部がコアの上にあり、ケ ーシングの底部がコアの下にあり、頂部と底部の厚さがコア自体に実質的に等し い請求の範囲第９項に記載の減衰型液体変位支持装置。
12. １２．ケーシングと外皮が互いに接着されている請求の範囲第１１項に記載の減 衰型液体変位支持装置。
13. １３．マツトレスである、請求の範囲第１項に記載の減衰型液体変位支持装置。
14. １４．クツシヨンである、請求の範囲第１項に記載の減衰型液体変位支持装置。
15. １５．室内装飾用詰め物である、請求の範囲第１項に記載の減衰型液体変位支持 装置。
16. １６．たわみ性材料の外皮と、該外皮内の空間のほぼ全てを占める弾性液体吸収 材料のコアと、該コアをほぼ飽和する液体と、前記外皮に、その内部と周囲を連 通して液体や気体の出入りを可能にするように取り付けられた弁と、外皮の内部 を横断するように配置され、複数の開口を備え、外皮を２個以上の隔室に分ける １個以上の内部分割部材を有し、各隔室は、各々の液体飽和コアを収容し、内部 分割部材の開口によつて、加圧時に、前記外皮の隔室間を液体が移動できるよう にし、さらに、複数の整列開口が外皮と内部分割部材に設けられ、整列開口で形 成された外皮と内部分割部材の周縁端がその開口のまわりで一体に結合され、外 皮から液体が外へ出ないようにし、同時に外皮の隔室内の液体の量を安定化して いる、減衰型液体変位支持装置。
17. １７．内部分割部材の整列開口が外皮の整列開口よりも大きく、外皮の整列開口 のみが開口の周縁端のまわりで一体に結合されている請求の範囲第１６項に記載 の減衰型液体変位支持装置。
18. １８．整列開口を形成した外皮と内部分割部材の周縁端が実質的に零高さで互い に結合している請求の範囲第１６項に記載の減衰型液体変位支持装置。
19. １９．整列開口に管状手段が配置され、整列開口で形成された外皮と内部分割部 材の周縁端が互いに離れたところで管状手段に結合している請求の範囲第１６項 に記載の減衰型液体変位支持装置。
20. ２０．内部分割部材の整列開口が外皮の整列開口より大きく、管状手段が整列開 口内に配属され、外皮の整列開口のみが互いに離れたところで開口の周縁端のま わりで管状手段に結合されている請求の範囲第１６項に記載の減衰型液体変位支 持装置。
21. ２１．外皮のまわりに弾性材料の比較的厚いケーシングを設けた請求の範囲第１ ６項に記載の減衰型液体変位支持装置。
22. ２２．ケーシングと外皮が互いに接着している請求の範囲第２１項に記載の減衰 型液体変位支持装置。
23. ２３．外皮を囲む弾性材料の比較的厚いケーシングの頂部がコアの上にあり、ケ ーシングの底部がコアの下にあり、該頂部と底部が各々コア自体の厚さに実質的 に等しくなつている、請求の範囲第２１項に記載の減衰型液体変位支持装置。
24. ２４．ケーシングと外皮が互いに接着している請求の範囲第２３項に記載の減衰 型液体変位支持装置。
25. ２５．加圧時に、空間的配置にかかわらず、内部の液体の波動やうねりに対して ほぼ完全に安定であり、かつ、特定部分に溜まる液体の量が多くないようにした 減衰型液体変位支持装置において、たわみ性材料の外皮と、該外皮内の空間のほ ぼ全てを占める弾性液体吸収材料のコアと、該コアをほぼ飽和する液体と、前記 外皮に、その内部と周囲を連通して液体や気体の出入りを可能にするように取り つけられた弁と、外皮の内部を横断するように配置され、複数の開口を備え、外 皮を２個以上の隔室に分ける１個以上の内部分割部材を有し、各隔室は、各々の 液体飽和コアを収容し、内部分割部材の開口によつて、外皮への加圧時に、前記 外皮の隔室間を液体が移動できるようにし、このとき該装置の空間的配置にかか わらず、液体の移動が、実質的に波動やうねりのない制御された実質的に均一な 流れになつており、外皮の特定部分に溜まる液体の量が多くなく、さらに、外皮 と内部分割部材に複数の開口が整列して配置され、該整列開口で形成された外皮 と内部分割部材の周縁端は開口のまわりで結合され、液体が外皮から出るのを防 止し、同時に、外皮の隔室内の液体の量を安定化した、減衰型液体変位支持装置 。
26. ２６．弾性液体吸収材料のコアが内部分割部材と外皮の内面に接着されており、 外皮の一部がほぼ完全に圧縮される結果、外皮の他の部分の浮く量が増えるよう にした請求の範囲第２５項に記載の減衰型液体変位支持装置。
27. ２７．内部分割部材の整列開口が外皮の整列開口より大きく、外皮の整列開口の みが開口の周縁端で結合している請求の範囲第２５項に記載の減衰型液体変位支 持装置。
28. ２８．整列開口で形成された外皮と内部分割部材の周縁端が互に実質的零高さで 結合されている請求の範囲第２５項に記載の減衰型液体変位支持装置。
29. ２９．整列開口に管状手段が配置され、整列開口で形成された外皮と内部分割部 材の周縁端が互いに離れたところで管状手段に結合されている請求の範囲第２５ 項に記載の減衰型液体変位支持装置。
30. ３０．内部分割部材の整列開口が外皮の整列開口より大きく、整列開口に管状手 段が配置され、管状手段の開口のみが、開口の周縁端で互いに離れたところで結 合されている請求の範囲第２５項に記載の減衰型液体変位支持装置。
31. ３１．弾性材料の比較的厚いケーシングが外皮を囲んでいる請求の範囲第２５項 に記載の減衰型液体変位支持装置。
32. ３２．ケーシングと外皮が互いに接着している請求の範囲第３１項に記載の減衰 型液体変位支持装置。
33. ３３．外皮を囲む弾性材料の比較的厚いケーシングの頂部がコアの上にあり、該 ケーシングの底部がコアの下にあり、頂部と底部がコア自体に対して厚さがほぼ 等しくなつている請求の範囲第３１項に記載の減衰型液体変位支持装置。
34. ３４．ケージングと外皮が互いに接着している請求の範囲第３３項に記載の減衰 型液体変位支持装置。
35. ３５．マツトレスである請求の範囲第２５項に記載の減衰型液体変位支持装置。
36. ３６．クツシヨンである請求の範囲第２５項に記載の減衰型液体変位支持装置。
37. ３７．室内装飾用詰め物である請求の範囲第２５項に記載の減衰型液体変位支持 装置。
38. ３８．液体不透過性材料の未密封外皮内に弾性液体吸収材料の２個以上のコアを 配置し、コアが外皮をほぼ満たすようにし、前記コア間に前記外皮の内部を横断 するように、複数の開口を配置した１個以上の内部分割部材を設けて、前記外皮 を２個以上の隔室に分け、各隔室が各々のコアを収容し、且つ内部分割部材の開 口によつて互いに連通しており、前記外皮およびコアを圧縮してほとんど全ての 気体をそこから押し出し，分割部材と外皮をそれらの周縁端のまわりで互いに密 封し、圧縮した外皮とコアを液中に浸漬して、コアが液体でほぼ飽和され、それ 以上吸収しなくなるまで、液体が入るように外皮を部分的に開き、そして、外皮 を閉じる工程からなる、減衰型液体変位支持装置の製法。
39. ３９．外皮をケーシングで囲み、ケーシングと外皮を互いに接着する請求の範囲 第３８項に記載の方法。
40. ４０．圧縮工程の前に密封工程を行う請求の範囲第３８項に記載の方法。
41. ４１．密封工程と圧縮工程が同時に行われる請求の範囲第３８項に記載の方法。
42. ４２．外皮と内部分割部材に複数の開口を整列させて形成し、該開口の周縁端を 一体に密封する請求の範囲第３８項に記載の方法。
43. ４３．外皮と内部分割部材に複数の開口を整列させて形成し、内部分割部材の開 口が外皮の開口より大きい寸法になつていて、外皮の開口の周縁端を密封する請 求の範囲第３８項に記載の方法。
44. ４４．整列開口の周縁端が実質的に零高さで一体に密封されている請求の範囲第 ４２項に記載の方法。
45. ４５．外皮と内部分割部材の整列開口に管状手段を通し、開口の周縁端を、管状 手段に、互いに離れたところで密封する請求の範囲第４２項に記載の方法。
46. ４６．外皮と内部分割部材に複数の整列開口を形成し、内部分割部材の開口が外 皮の開口より大きく、整列開口に管状手段を通し、外皮の開口の周縁端のみを互 いに離れたところで管状手段に密封する請求の範囲第４２項に記載の方法。
47. ４７．外皮と内部分割部材に整列開口を形成し密封する工程が、圧縮工程の前に 行われる請求の範囲第４２項に記載の方法。
48. ４８．外皮と内部分割部材に整列開口を形成し密封する工程が、圧縮工程と同時 に行われる請求の範囲第４２項に記載の方法。
49. ４９．体形のパターン、モールド、又は成形体を形成し、体の突起部の部分を前 記パターン、モールド又は成形体に印象を形成し、配置決めし、寸法決めし、同 時に、印象部を形成しない敏感部位、外傷部位の部分を前記パターン、モールド 又は、成形体にマークし、前記パターン、モールド又は成形体に液体不透過性材 料の未密封外皮内で弾性液体吸収材料の２個以上のコアを配置し、コアが外皮を ほぼ満たすようにし、前記コア間に前記外皮の内部を横断するように、複数の開 口を配置した１個以上の内部分割部材を設けて、前記外皮を２個以上の隔室に分 け、各隔室が各々のコアを収容し、且つ内部分割部材の開口によつて互いに連通 しており、前記外皮およびコアを圧縮し、前記パターン、モールド、または成形 体の骨の突起、敏感部位、外傷の部分に対応する凹みや穴を外皮に形成し、同時 にほとんど全ての気体を押し出し、分割部材と外皮を凹み部分のそれらの周縁端 のまわりで互いに密封し、圧縮した外皮とコアを液中に浸漬して、コアが液体で ほぼ飽和され、それ以上吸収しなくなるまで液体が入るように外皮を部分的に開 き、そして外皮を閉じ、体の骨格の突起や敏感部位や外傷の部分に対応するパタ ーン、モールド又は成形体のこれらの部分に順応する凹みや穴のある減衰型液体 変位支持装置を形成することからなる減衰型液体変位支持装置の製法。
50. ５０．パターン、モールドまた成形体が硬化され、減衰型液体変位支持装置用の 基体として使用され、その凹みや圧縮部分がモールドの凹みや圧縮部分に対応す ることからなる請求の範囲第４９項に記載の製法。