(57)【要約】【課題】ひとつのクッション材で使用者の好みや用途に応じて自在に形状を変化させることができ、且つ体にフィットしやすいクッション材を提供する。【解決手段】弾性材料とその内部に挿入された曲げ変形可能で変形形状を保持しうる芯材とからなるクッション材であり、特に弾性材料が表面から少なくとも５ｍｍの範囲が反発弾性率値２０％以下の低反発性ポリウレタンフォームからなる形状可変で変形形状保持可能なクッション材。更に、弾性材料が内外２層からなり、外層が厚さ少なくとも５ｍｍで反発弾性率値が２０％以下の低反発性ポリウレタンフォーム、内層が反発弾性率値３０％以上かつ硬度６５Ｎ〜２００Ｎの軟質ポリウレタンフォームである上記のクッション材。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性材料とその内部に挿入された曲げ変形可能で変形形状を保持しうる芯材とからなる形状可変で変形形状保持可能なクッション材。
【請求項２】
弾性材料の表面側から少なくとも５ｍｍ以上の厚みの範囲が反発弾性率値２０％以下の低反発性ポリウレタンフォームからなる請求項１に記載の形状可変で変形形状保持可能なクッション材。
【請求項３】
弾性材料が内外少なくとも２層以上からなり、外層が厚さ少なくとも５ｍｍ以上で反発弾性率値が２０％以下の低反発性ポリウレタンフォーム、内層が反発弾性率値３０％以上且つ硬度６５Ｎ〜２００Ｎの軟質ポリウレタンフォームである請求項１または２に記載のクッション材。
【請求項４】
弾性材料が内外少なくとも２層以上からなり、外層が厚さ少なくとも５ｍｍ以上で反発弾性率値が２０％以下の低反発性ポリウレタンフォーム、内層がソバガラ、綿、合成樹脂発泡体小片、合成樹脂成形体小片、またはそれらの混合物から選ばれる充填物である請求項１または２に記載のクッション材。
【請求項５】
弾性材料の外側が伸縮性の内カバーで被覆された請求項１〜４のいずれかに記載のクッション材。
【請求項６】
内カバーの外側に更に伸縮性外カバーが取り付けられた請求項５に記載のクッション材。
【請求項７】
弾性材料と、該弾性材料の内部に挿入された曲げ変形可能で変形形状を保持しうる棒状の芯材とからなる形状可変で変形形状保持可能なクッション材を使用した枕。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自由な形状に変形でき、その変形形状を保持して使用することができる、形状可変で変形後の形状保持できるクッション材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
クッション材は、その感触の良さと温かみとから来るリラックス特性や癒し特性を備えており、その特性を生かして、寝具、縫いぐるみ、介護用品、家具等広い用途で使用されている。例えば、子供が縫いぐるみを抱くと、落ち着いてよく寝てくれるごとく、何かを抱きかかえることは、人間にとって、特に幼い者にとって精神的な安定をもたらし、何かに体を預けることにより、緊張感が取り除かれる、と言われている。昨今通常の頭の枕だけでなく、抱き枕、腰・腕・足・首等様々のシーンで利用される枕が販売されている。
しかし、従来のクッション材はそれぞれの用途に合わせた特定の形状の商品として提供されており、そのため、使用者は、使い方、使用者の体格等によって種々のタイプのクッションを取り揃える必要があった。このような不都合を解消し、ひとつのクッション材で多用な使い方ができるクッション材が求められるようになってきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記のような要望に応えて、ひとつのクッション材で使用者の好みや用途に応じて自在に形状を変化させることができ、且つ体にフィットしやすいクッション材を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、弾性材料とその内部に挿入された曲げ変形可能で変形形状を保持しうる芯材とからなる形状可変で変形形状保持可能なクッション材に関する。
特に、本発明は、弾性材料の表面側から少なくとも５ｍｍ以上の厚みの範囲が反発弾性率値２０％以下の低反発性ポリウレタンフォームからなる形状可変で変形形状保持可能な上記クッション材に関する。
ひとつの態様として、本発明は、弾性材料が内外少なくとも２層以上からなり、外層が厚さ少なくとも５ｍｍ以上で反発弾性率値が２０％以下の低反発性ポリウレタンフォーム、内層が反発弾性率値３０％以上且つ硬度６５Ｎ〜２００Ｎの軟質ポリウレタンフォームである上記のクッション材に関する。
もうひとつの態様として、本発明は、弾性材料が内外少なくとも２層以上からなり、外層が厚さ少なくとも５ｍｍ以上で反発弾性率値が２０％以下の低反発性ポリウレタンフォーム、内層がソバガラ、綿、合成樹脂発泡体小片、合成樹脂成形体小片、またはそれらの混合物から選ばれる充填物である上記のクッション材に関する。
また、本発明は、上記いずれかのクッション材において、弾性材料の外側が伸縮性の内カバーで被覆された、または内カバーの外側に更に伸縮性外カバーが取り付けられたクッション材に関する。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の変形可能で変形形状保持可能なクッション材は、弾性材料とその内部に挿入された曲げ変形可能で変形形状を保持しうる芯材とからなる。
弾性材料によりクッション機能が発揮され、任意の形状に変形することができ、芯材によって変形された形状が保持される。
弾性材料の形状は、それがそのまま本発明の製品である形状可変で変形形状保持可能なクッション材の形状をほぼ決定することになり、円柱状、角柱状、楕円状、その他の任意の形態とすることができる。
【０００６】
弾性材料は全体が１種類の材料からできていてもよいし、２層以上からなっていてもよい。なお、弾性材料は、少なくとも外側から５ｍｍ以上の厚み範囲、好ましくは少なくとも１０ｍｍ以上は、反発弾性率値が２０％以下の低反発性ポリウレタンフォームを用いるのがよい。最外層をこのような低反発性材料で構成することにより、その衝撃吸収性、体圧分散性によって、使用者の体によくフィットし、体をソフトに包み、支えることができる。上記低反発性ポリウレタンフォームの反発弾性率値は好ましくは１５％以下である。
【０００７】
弾性材料は、上記低反発性ポリウレタンフォームの内部に他の弾性材料が充填された２層またはそれ以上の多層構成であってもよい。多層構成の場合、内部の層を構成する弾性材料は、軟質ポリウレタンフォーム等のブロック状の一様な且つ変形可能なプラスチック発泡体、ポリエステル繊維集合体等の繊維状物の集合体であってもよいし、プラスチック発泡体のビーズ、ソバガラ、小さなプラスチック製円筒成形品、綿、またはそれらの混合物等の比較的軟質で軽量の充填物が充填されたものでもよい。内層を構成する弾性材料は、好ましくは、反発弾性率値３０％以上、硬度６５Ｎ〜２００Ｎである軟質ポリウレタンフォームである。当該軟質ポリウレタンフォームを用いることにより、低反発ポリウレタンフォームの沈み込みによる底付き感をなくすことが可能となる。
なお、本発明における反発弾性率および硬度とは、ＪＩＳ　Ｋ６４００に定義されており、そこに記載された方法に準拠して測定した値である。
【０００８】
本発明の変形可能で変形形状保持可能なクッション材の内部に挿入される曲げ変形可能で変形形状を保持しうる芯材は、次のような要件を満たすものが好適である。すなわち、主たる使用者である子供や女性、あるいは病弱者、高齢者等の力のないものが容易に変形することができるとともに変形能が大きく、且つ変形した弾性材料が変形回復しようとする応力に耐えて変形した形状を保持できる性能を有する材料、即ち塑性材料であることが好ましい。例えば直径５ｍｍ程度のアルミニウム製ワイヤーであれば上記要件を満足しうる。芯材として使用できる材料としてはこの要件を満たすものであれば合成樹脂製芯材、無機物製芯材のいずれでも使用できる。
【０００９】
芯材の形状は、断面の形状が円形または正方形が好ましい。また芯材は滑らかである必要はなく、弾性材料との接着性を良くするためにむしろ疎面であることが好ましく、あるいは長さ方向のところどころに突起部を有していてもよい。このような突起部は断面に沿って一周していてもよい。
また、弾性材料が内外２層からなる形態であって、内層にソバガラその他の充填物小片の集合体を用いる場合は、芯材の位置が弾性材料中において移動しないように芯材の少なくとも両端部に図３に示すような鍔を取り付けることが好ましい。
【００１０】
芯材の寸法は、弾性材料の内部に挿入されうるものであれば任意である。
また、芯材はプラスチックフォームとの接着性を良くするために、可撓性のプラスチックフィルムまたはシートで被覆され、または変形追随性のある材料が塗装されていてもよい。
【００１１】
芯材を組み込む位置は、本クッション材の曲げ異方性をなくすために弾性材料の中心軸またはその近くが好ましい。しかし、クッション材を特定の方向に曲げ易くしたい場合には中心軸付近に限定されず、より適切な位置に組み込んでもよい。
【００１２】
本発明のクッション材には商品としての美観を良くするためおよび形態を安定化するために弾性材料をカバーで包み込んでもよい。また、カバーが汚れた場合に取り外してカバーの洗濯を容易にするために内カバーに加えて外カバーを取り付けておくことが好ましい。いずれのカバーもクッション材本体の変形性を損なわないように伸縮性の生地で形成することが好ましい。伸縮性の生地としては平編、リブ編、パイル編のような編み生地が好ましい。またスパンデックスのような伸縮性繊維を含む編地を用いることも好ましい方法である。
また、カバーには放香機能、消臭機能、抗菌機能、防水機能等の特性を付加することもできる。
【００１３】
次に図を用いて本発明のクッション材の構成を説明する。図１は本発明の形状可変で変形形状保持可能なクッション材１の構造を説明する模式図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）はＸ−Ｘ’断面での断面構造を表している。弾性材料３は外層５と内層６からなり、この図の例では外層５は低反発性ポリウレタンフォームを表し、内層６は軟質ポリウレタンフォームを表している。弾性材料３の中心部、即ち形状可変で変形形状保持可能なクッション材本体２の中心部には曲げ変形可能で変形形状を保持しうる芯材４が組み込まれている。本発明のクッション材にとって必須ではないが、クッション材はその両端部に好ましくは内層５と同じ材質の材料からなる側端部材７および７’を取り付けて美しく仕上げることが好ましい。
図２は内層６’がソバガラ、樹脂発泡体小片等の充填物８の集合体からなる他の態様を示している。
図３は、内層６’としてソバガラ、樹脂発泡体小片等の充填物８の集合体が用いられた場合の好ましい芯材４’の形状の例を示している。この例では、芯材４’には、それがクッション材の中心から大きく移動しないように両端部に鍔１２が設けられている。
図４は本発明のクッション材１の形状変形した状態を示しており、（ａ）および（ｂ）はその１例である。
【００１４】
本発明のクッション材の製造方法の１例を、内層にポリウレタンフォームを用いる場合を例にとって図５に基づいて説明する。
内層の厚さに相当する厚さの軟質ポリウレタンフォームシート６の上に芯材となる曲げ変形可能で変形形状を保持しうる棒４を載せ、ウレタンフォームシート６を丸めて棒４をロール状に包み込む。芯材とウレタンフォームシートとの接着面は接着剤によって接着してもよいし、必ずしも接着しなくてもよい。ウレタンフォームシートの端部接合面９は接着剤で接合するのが好ましいが、図５に示すように接合部９を含むロール表面にテープ状の材料１０をあてがって接着剤により接合してもよい。テープ状の材料１０は、不織布等の布が好ましい。また上記のそれぞれの接合に使用する接着剤は変形追随性を有するものが好ましく、例えばゴム系接着剤が用いられる。
芯材と弾性材料内層である軟質ポリウレタンフォームの一体化は、また、柱状のポリウレタンフォームに芯材を挿入する穴を加工しておいて、これに芯材を挿入しても良い。
その上から、内層の取り付けと同様にして、芯材を内包した内層を低反発性のポリウレタンフォーム５のシートで包み込み、その接合面１１を同様にゴム系等の変形追随性のある接着剤で接合する。最後にクッション材本体２の端部に側端部材７および７’を取り付けてクッション材１を仕上げる。
【００１５】
【実施例】
以下、実施例によって本発明をより具体的に説明する。
実施例　１
芯材４として、厚さ５ｍｍの塩化ビニール樹脂チューブで被覆した直径５ｍｍ、長さ９５０ｍｍのアルミニウムワイヤー（日本化線社製）を用いた（芯材としての全径は１０ｍｍ）。弾性材料３の内層６となる厚さ４０ｍｍ、長さ１０００ｍｍの軟質ポリウレタンフォームシート（硬度１５０Ｎ、反発弾性率６５％）を用い、円柱状にしたとき、上記芯材４が挿入できるような直径１０ｍｍの中空孔を有するように溝状加工を行う。加工後円柱状に曲げ、ウレタンフォームの両端面９をクロロプレン系接着剤を用いて接着した。この柱状内層６の中空部分に上記芯材４を挿入することにより、図５（ａ）に示したような芯材を包み込んだ内層を作成した。
次に、上記で作成した芯材を内包する内層を、弾性材料３の外層５となる厚さ２０ｍｍ、長さ１０００ｍｍで、幅が上記芯材を内包する内層を包み込んだときの長さになるように調整して裁断した低反発性軟質ポリウレタンフォームシート（硬度４０Ｎ、反発弾性率１０％）の上に載せ、芯材を内包する内層を１巻きして接合する両端部１１をクロロプレン系接着剤を用いて接着した。こうして図５（ｂ）に示したような形状可変で変形形状保持可能なクッション材２を作成した。このクッション材は長さが１０００ｍｍ、径が１３０ｍｍであった。
【００１６】
得られたクッション材本体２は機能上はそのままで十分であるが、その両端部に外層として用いたと同じ低反発性ポリウレタンフォーム製の半球７および７’を接着して本発明の形状可変で変形形状保持可能なクッション材を仕上げ、更に、美観を付与し、より魅力的な商品とするために綿ニット製のカバーを取り付けた。
得られたこのクッション材は誰でも簡単に、例えば図４に示すような思いのままの形に変えることができ、例えば枕（抱き枕）として使用することができる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明のクッション材は、快適なクッション性と感触の良さを有し、且つ子供や病弱者のような力のない者でも簡単に思いのままに変形でき、変形後の形状を保持することができるため、寝具、介護用品、インテリア材等としての利用価値が高い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の形状可変で変形形状保持可能なクッション材１の構造を説明する模式図。
（ａ）側面図、（ｂ）Ｘ−Ｘ’断面での断面構造。
【図２】内層が充填物小片の集合体からなる本発明のクッション材の他の態様を説明する模式図。
【図３】内層が充填物小片の集合体からなる本発明のクッション材における芯材のひとつの例を示す断面模式図。
【図４】本発明のクッション材の使用状況の例。
【図５】本発明のクッション材の製造過程の中間仕上がり状態の構造を示す模式図。
（ａ）芯材と弾性材料内層とが組み合わせされた状態、
（ｂ）更に弾性材料外層とが組み合わせされた状態。
【符号の説明】
１：本発明の形状可変で変形形状保持可能なクッション材、
２：クッション材本体、
３：弾性材料、
４、４’：芯材、
５：弾性材料外層、
６：弾性材料内層（樹脂発泡体）、
６’：弾性材料内層（充填物）、
７、７’：側端部材、
８：内層を構成する充填物、
９：弾性材料内層の接合端面、
１０：弾性材料内層の端部接合用テープ状材料、
１１：弾性材料外層の接合端面、
１２：芯材端部の鍔。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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