(57)【要約】【課題】ベッドや椅子に用いるウッドスプリングすのこ及びこれに用いる木製帯板ばねに関し、帯板ばねの材料として針葉樹の積層板を用いた場合でも、十分な強度及び耐久性と帯板の撓みのみによる柔軟な弾力性とを付与することができるウッドスプリングを得る。【解決手段】上方に緩く湾曲した積層木材製の２枚の帯板２ａ、２ｂをそれらの中間部、常識的には中央部で上下が逆になるように交差させた状態で重ね合せ、その両端における下層又は上層、好ましくは下層の帯板の端部のみを枠材１１に取り付ける。２枚の帯板２ａ、２ｂは、一方の側で下層となる帯板が他方の側で上層となっている。従って、下層の帯板の端部のみを枠材１１に取り付けた状態では、各帯板の他側の端部は自由状態となり、帯板２ａ、２ｂの撓みに伴う伸縮は、全く拘束されることがない。そして、重ね板ばねの原理により、曲げ応力を増加させないで、より柔軟な弾力性を得ることができる。【選択図】      図４
2006149948.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中間部に板厚に相当する段違い屈曲部(4)を備えた２枚の木製湾曲帯板(2a,2b)を、前記段違い屈曲部で上下方向に交差させ、かつその合せ面で長手方向に滑り移動自在に重ね合わされている、木製重ね板ばね。
【請求項２】
前記２枚の帯板の一方(2a)は前記段違い屈曲部に帯板の長手方向の長孔(7)を備え、他方(2b)は前記段違い屈曲部にくびれ部(8)を備え、当該２枚の帯板が前記くびれ部を前記長孔に挿通した状態で上下方向に交差している、請求項１記載の重ね板ばね。
【請求項３】
枠材(11)と請求項１又は２記載の重ね板ばね(1)の複数枚とを備え、当該複数の重ね板ばねは、各重ね板ばねの両端でそれぞれ下層又は上層となる帯板の端部を前記枠材に連結して互いに平行に配設されている、ウッドスプリングすのこ。
【請求項４】
前記枠材が、前記重ね板ばねの撓み量を規定するストッパ部材(14)を備えている、請求項３記載のウッドスプリングすのこ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベッドの床や椅子の座板に用いるウッドスプリングすのこ及びその構成要素となる湾曲帯状の木製帯板ばね（「ウッドスプリング」とも言う。）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
人が横になったり座ったときに、快適な寝心地や座り心地が得られるように、ベッドの床や椅子の座板には適度な弾力ないし柔軟性が付与されている。この弾力ないし柔軟性を付与する手段の一つとして、緩い円弧状に屈曲した木製帯板の多数枚を平行に並べてすのこ状としたウッドスプリングすのこが用いられている。ウッドスプリングは木製であるために人に優しく、感触や振動吸収性に優れ、また隣接する帯板ばね相互の間に間隙を有するため通気性に優れているという特徴がある。
【０００３】
ウッドスプリングは、湾曲した木製帯板の撓み方向の荷重に対する反発力を利用してスプリング効果を得ているものである。木材は天然の素材であり、種類によって強度や弾力も異なるので、その性質に応じて板の厚さや幅を決定しなければならない。一般に広葉樹は強度が高く、針葉樹は低い。木材の強度が低いときは、折損を避けるために板の厚さを厚くする必要があるが、強度は板厚の２乗に比例するのに対し、撓みは板厚の３乗に比例するので、板厚を厚くするとスプリングとしての弾力性が失われる問題が生ずる。このような理由からウッドスプリングの素材としては、従来、ブナ、ナラ、タモなどの広葉樹が用いらている。
【０００４】
また、帯板ばねの撓みを利用するウッドスプリングでは、板が撓んだときの帯板端部の延び縮み、すなわち帯板が湾曲しているときは、スパン（両端間の水平距離）が短くなり、直線状になると長くなるという現象が生ずる。ウッドスプリングすのこは、湾曲した多数の帯板ばねを枠材に取り付けた構造であるが、この取付部分で帯板ばねの自由な伸縮が阻害されると、円滑に撓むことができなくなり、ベッドや椅子に使用したときの寝心地や座り心地を低下させてしまう。
【０００５】
帯板ばね端部の枠材への取付構造として、特許文献１や２に開示されたものは、帯板ばねの両端を支持部材に設けた受部に挿入する構造を採用しており、また特許文献３及び４に示すものは、帯板ばねの両端を湾曲した撓み部材やゴム製の支持部材で支持する構造を採用している。
【０００６】
また、特許文献３には、ばね状板材の下側にばね状補助部材を重ね合わせて、両者を輪状固定具で固定した構造の重ね板ばねが示されている。
【特許文献１】登録実用新案第３０３９２５６号公報
【特許文献２】登録実用新案第３０６６１１１号公報
【特許文献３】特開２００２‐１９１４７５号公報
【特許文献４】特開２００４‐２１５７１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述した従来の帯板ばねの取付構造を採用することにより、帯板ばねの撓みに伴う長手方向の伸縮もある程度は吸収できると考えられる。しかし、特許文献１及び２の構造では、大きな面荷重作用している帯板ばね両端の支持部で帯板が滑り移動する必要があり、円滑性が十分でない。また、この構造は、枠材への帯板ばねの取り付けが面倒である。一方、特許文献３及び４に示す構造は、帯板ばねの端部に更に弾性部材を設ける必要があるため、取付構造が複雑になり、高価になったり損傷し易くなるという問題が生ずる。
【０００８】
ウッドスプリングは、素材が天然の木材である関係上、十分な強度や耐久性を付与しようとすると、必要な弾力性（柔軟性）が得られないという問題が生じやすい。特許文献３や４の取付構造は、この弾力性不足を補うことができる利点があるが、帯板の撓みのみで十分な弾力が得られれば、より好ましいことは明らかである。
【０００９】
また、材料として針葉樹を用いると、強度の関係で板厚が厚くなり、弾力性が低下する。この問題を避けるために、特許文献３に示されるような重ね合わせ構造を採用することが考えられるが、このような重ね板ばねを採用した場合、その重ね合わせ面の円滑な滑り移動を阻害することなく、その重ね合わせ状態を保持する構造を採用しなければ重ね板ばねを採用したことによる効果が失われてしまう。特許文献３には、この問題に対する有効な解決策が示されていない。
【００１０】
この発明は、以上のような従来構造の種々の問題点を一挙に解決して、帯板ばねの材料として針葉樹の積層板を用いた場合でも、十分な強度及び耐久性と帯板の撓みのみによる柔軟な弾力性とを付与することができるウッドスプリングを得ることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明では、上方に緩く湾曲した積層木材製の２枚の帯板２ａ、２ｂをそれらの中間部、常識的には中央部で上下が逆になるように交差させた状態で重ね合せ、その両端における下層又は上層、好ましくは下層の帯板の端部のみを枠材１１に取り付ける構造を採用することにより、上記課題を解決している。
【００１２】
中央で上下方向に交差した２枚の帯板２ａ、２ｂは、一方の側で下層となる帯板が他方の側で上層となっている。従って重ね合わされた帯板の両端において、下層の帯板の端部のみ、あるいは上層の帯板の端部のみを枠材１１に取り付けた状態では、各帯板の他側の端部は自由状態となっているから、帯板２ａ、２ｂの撓みに伴う伸縮は、全く拘束されることがない。そして、１本のウッドスプリングは、重ね合わされた２枚の帯板で形成されるため、重ね板ばねの原理により、曲げ応力を増加させないで、より柔軟な弾力性を得ることができる。これにより、従来採用困難であった針葉樹の積層材を用いて快適な寝心地や座り心地を得るのに必要な柔軟な弾力を備えたウッドスプリングを得ることができる。
【００１３】
そして、重ね合せる２枚の帯板の交差部分を一方の帯板２ａに設けた長孔７に他方の帯板２ｂに設けたくびれ部８を挿通して交差させる構造を採用することにより、この交差部１５における帯板２ａ、２ｂの強度低下を回避しつつ、この交差部での帯板２ａ、２ｂ相互の滑り移動が可能な構造を実現できる。
【００１４】
枠材１１への重ね板ばね１の取付は、各重ね板ばね１の両端でそれぞれ下層又は上層となる帯板の端部を取付桟１２に連結することにより行われる。好ましくは、下層のものの端部を連結する。この構造であれば、重ね合わされた２枚の帯板２ａ、２ｂは、それぞれの先端部が相手側の基端部の上に単に載せられただけの状態となるので、重ね合せた２枚の帯板相互の滑り移動がより円滑に行われる。
【００１５】
また、枠材１１の内側、好ましくは帯板２ａ、２ｂを取付けた両辺１２、１２の中央に重ね板ばね１の下面までの間隔が帯板２ａ、２ｂが破損しない範囲の撓み量となる位置に過大な撓み荷重を受け止めることができる棒状ないし板状のストッパ部材１４を設けることにより、予期しない過大な荷重によってウッドスプリングが破損するのを防止することができる。
【００１６】
本願の請求項１の発明に係る木製重ね板ばねは、中間部に板厚に相当する段違い屈曲部４を備えた２枚の木製湾曲帯板２ａ、２ｂを、前記段違い屈曲部で上下方向に交差させ、かつその合せ面で長手方向に滑り移動自在に重ね合わされていることを特徴とする、木製重ね板ばねである。
【００１７】
本願の請求項２の発明に係る重ね板ばねは、上記請求項１記載の重ね板ばねにおいて、前記２枚の帯板の一方２ａは前記段違い屈曲部に帯板の長手方向の長孔７を備え、他方２ｂは前記段違い屈曲部にくびれ部８を備え、当該２枚の帯板が前記くびれ部を前記長孔に挿通した状態で上下方向に交差していることを特徴とするものである。
【００１８】
また、本願の請求項３の発明に係るウッドスプリングすのこは、枠材１１と請求項１又は２記載の重ね板ばね１の複数枚とを備え、当該複数の重ね板ばねは、各重ね板ばねの両端でそれぞれ下層又は上層となる帯板の端部を前記枠材に連結して互いに平行に配設されていることを特徴とする、ウッドスプリングすのこである。
【００１９】
本願の請求項４の発明に係るウッドスプリングすのこは、上記請求項３記載のウッドスプリングすのこにおいて、前記枠材が、前記重ね板ばねの撓み量を規定するストッパ部材１４を備えていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２０】
この発明により、快適な寝心地や座り心地を得るのに必要な柔軟な弾力性を持ったウッドスプリングすのこを帯板ばね１と枠材１１との取付部分に複雑な構造を採用することなく実現することができる。また、従来採用が困難であった針葉樹の積層材を用いて、十分な強度及び耐久性と柔軟な弾力性とを備えたウッドスプリングすのこを製造できる。従って、この発明により、安全で耐久性が高く、ベッドや椅子に使用することによって快適な寝心地や座り心地が得られる構造が簡単で組立が容易なウッドスプリングすのこを提供できるという効果がある。
【００２１】
また、帯板ばねが２枚重ねになっており、その一方の先端部が他方の基端部の上に載った構造となるため、万一重ね合わされた帯板２ａ、２ｂの一方が折損しても、直ちにウッドスプリングが損壊してしまうということがなく、また、請求項４の構造を採用することにより、帯板２ａ、２ｂが折損する応力に達する前にストッパ部材１４により、ウッドスプリング１の撓み量が規制されるので、予期しない荷重が作用した場合でも、ウッドスプリングの折損を避けることができ、実際に安全であると共に、見た目にも安心感を与えることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照してこの発明の実施形態を説明する。図１及び２は、１本のウッドスプリングを形成する帯板の一方と他方とを示した斜視図、図３は２枚の帯板を交差させた状態を示す斜視図、図４は交差させたそれぞれの帯板の基端を枠材に取り付けて重ね合せる状態を示した斜視図、図５は完成したこの発明のウッドすのこの一例を示す斜視図である。
【００２３】
１本の重ね板ばね１を形成する２枚の帯板２ａ及び２ｂは、薄い木材を複数枚積層して接着したラミネート構造の帯板で、その積層時に以下に述べる形状に成形されたものである。
【００２４】
すなわち、帯板２ａ、２ｂは、全体として上凸の緩い円弧状で、その中央部に板厚に相当する段違い屈曲部４を有しており、基端に取付用のボルト挿通孔３が設けられている。段違い屈曲部４より基端側半分５の曲率半径は、先端側半分６の曲率半径より板厚分だけ小さく、従って基端側半分５の上に先端側半分６を重ね合せたとき、両者の合せ面が隙間なく密着するような円弧形状となっている。
【００２５】
帯板の一方２ａの段違い屈曲部４には、帯板の長手方向に細長い長孔７が貫通しており、他方２ｂの段違い屈曲部４には、帯板の幅を前記長孔７の幅内に摺動可能に嵌合する幅としたくびれ部８が形成されている。なお、長孔７の長さは、帯板２ｂの幅より長い。
【００２６】
２枚の帯板２ａ、２ｂは、図３に示すように、くびれ部８を設けた帯板２ｂを他方の帯板２ａの長孔７に挿通して、くびれ部８の部分で両方の帯板の面を同じ方向にすることにより、互いに交差させる。この状態で両帯板２ａ、２ｂの基端側半分５は、他方の帯板の先端側半分６の下方に位置し、図３の状態で両者を密着すれば、両帯板２ａ、２ｂの先端側半分６がそれぞれ他方の帯板の基端側半分５上に隙間なく、かつくびれ部８の長さ分だけ長手方向に自由に滑り移動自在に重ね合わされた状態となる。
【００２７】
この交差状態で上下に重ね合わされた２枚の帯板２ａ、２ｂからなる重ね板ばね１の複数本を図４、５に示すように、２本の取付桟１２とその両端を繋ぐ繋ぎ桟１３とを備えた枠材１１に取り付けることにより、図５に示すこの発明のウッドスプリングすのこを得る。図の枠材１１には、繋ぎ桟１３に両端を支持して重ね板ばね１の中央部の下方への撓み量を規制するストッパ桟１４が設けられている。
【００２８】
各重ね板ばね１の枠材１１への取り付けは、図４に示すように、帯板２ａ、２ｂに設けたボルト挿通孔３（図１、２参照）に木ねじ９を挿通して取付桟１２に締結することによって行われる。この締結部の取付桟１２と帯板２ａ、２ｂとの間にゴムシートなどの弾性シートを介装することにより、取付部における帯板２ａ、２ｂの上下方向の揺動を円滑にできる。ゴムシート等を介装する代わりに取付桟１２の上縁を緩い円弧断面としてもよい。
【００２９】
重ね板ばね１の長さや枠材１１の寸法は、これによって製作されるウッドスプリングすのこ１０の用途に合せた寸法とすることは当然であり、ウッドスプリング１にかかる荷重や長さによって、これを構成する帯板２ａ、２ｂの厚さや幅も変わってくることは当然である。
【００３０】
このようにして得られたウッドスプリングすのこ１０の上に人が座り又は寝たとき、重ね板ばね１に下向きの力が作用して下方に撓む。この撓みに伴ってウッドスプリングを構成している帯板２ａ、２ｂは、長手方向に伸縮するが、それぞれの帯板は基端が固定されているのみで先端は自由状態となっているから、自由に伸縮することができる。また、この撓みに伴って２枚の帯板の合せ面にも滑りが生ずるが、くびれ部８が長孔７内で移動することにより、この滑りも制限されることがなく、かつこれらの滑り移動が面荷重の小さい帯板２ａ、２ｂの重ね合せ面全体に分散して起こることから、円滑で柔軟な弾力性が得られる。
【００３１】
そして、一部の重ね板ばねに過大な力が作用したとき、当該重ね板ばねが大きく撓んでストッパ桟１４に当接し、それ以上の撓みが制限されるので、ウッドスプリングが折損する事態を避けることができる。ウッドスプリングがストッパ桟１４に当接したときの衝撃を緩和したければ、ストッパ桟１４の上面にゴムシートなどの緩衝材を貼着しておけばよい。
【００３２】
なお、この発明のウッドスプリングすのこは、これに用いられているウッドスプリング１の構造に特徴があるものであって、その枠材１１への取付構造や配置形態は自由である。また、枠材１１の形状や構造も図のものに限定されるものではなく、例えば畳の上で用いるときは、２本の取付桟１２のみを備えた枠材とすることができ、そのときは桟の高さを低くして、床面がストッパ部材として機能するようにする。また、各ウッドスプリングの帯板先端部の幅方向へのずれを防止するために、筒状の鞘を装着したり、二枚の帯板の重ね合せ面に溝や長孔とピンや突条との対からなるガイドを設けることもできる。また、取付桟１２は、ウッドスプリング１の取付部のみを高くして、その間の部分を低くした上縁が凹凸になったものとすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】１本のウッドスプリングを形成する帯板の一方の斜視図
【図２】同他方の斜視図
【図３】２枚の帯板を交差させた状態を示す斜視図
【図４】帯板の基端を枠材に取り付けて重ね合せる状態を示した斜視図
【図５】ウッドすのこの一例を示す斜視図
【符号の説明】
【００３４】
１  重ね板ばね
2a,2b  帯板
４  段違い屈曲部
７  長孔
８  くびれ部
11  枠材
12  取付桟
14  ストッパ部材
【図１】
2006149948.tif 000003
【図２】
2006149948.tif 000004
【図３】
2006149948.tif 000005
【図４】
2006149948.tif 000006
【図５】
2006149948.tif 000007