(57)【要約】【課題】  製造コストが非常に安価で、気体室１０間の気体流通量を容易に調整でき、軽量とすることできるクッション体１を提供する。【解決手段】  筒状に成形されたガスバリア性を有する膜状体からなる気体室形成体２を、絞り部形成手段３により長さ方向に関し間隔を置いて絞った状態とし、各絞り部形成手段３間において気体室形成体２内に複数の気体室１０を形成する。気体室形成体２のうちの絞り部形成手段３によって絞られた部分に、各気体室１０間を連通する狭い連通路１１を形成するとともに、各気体室１０内に空気等の気体を封入する。外部から人体等に押圧されると、押された気体室１０内の気体の一部は、連通路１１を通って他の気体室１０へ少量ずつ押し出されて行く。【選択図】    図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状に成形されたガスバリア性を有する膜状体からなる気体室形成体と、この気体室形成体を該気体室形成体の長さ方向に関し間隔を置いて絞った状態とする絞り部形成手段と、各前記絞り部形成手段間において前記気体室形成体内に形成された複数の気体室と、前記気体室形成体のうちの前記絞り部形成手段によって絞られた部分に形成され、隣り合う前記気体室間を連通する狭い連通路と、各前記気体室内に封入された気体とを有してなるクッション体。
【請求項２】
前記複気体室形成体内に収容されている空気の総量は、該気体室形成体内に収容できる最大空気総量より少なくされている請求項１記載のクッション体。
【請求項３】
前記絞り部形成手段は、前記気体室形成体を外側から囲んで締め付けるようになっている請求項１または２記載のクッション体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、座布団、枕、寝具用マットレス（ベッド用マットレスおよび布団タイプのマットレス）、ソファー用マットレス、クッション、車椅子を含む椅子の座部、ヘッドレスト、緩衝材、防音材、断熱材等として使用するに好適なクッション体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来よりこの種のクッション体として、内部に空気を封入したものが知られている。しかし、従来のこのような空気封入タイプのクッション体のうち、大きな１つの空気室のみを備え、この大きな空気室内に空気を封入したものは、人体等の支持対象物が非常に不安定に支持され、安定性がよくないという問題があった。また、所謂底付きを生じ易いという問題もあった。
【０００３】
また、空気封入タイプのクッション体の中には、多数の空気室がベース材に支持されており、かつこれら多数の空気室が互いに連通されているものが知られている（例えば、特許文献１および２参照）。このようなクッション体においては、多数の空気室を有することにより、上記問題はある程度改善される。また、各空気室は互いに連通されているので、それらがそれぞれ受ける変形の多少に関わらず同じ圧力になるため、広い領域において均一な圧力分布とすることができるので、使用者の体の一部にのみ局部的に大きな圧力が持続的に作用し、使用者の皮膚や筋肉組織を破壊する等の障害を生じさせる虞を防止できる。
【特許文献１】米国特許第４，００５，２３６号明細書公報
【特許文献２】米国特許第４，５４１，１３６号明細書公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記互いに連通された多数の空気室を備えたクッション体は、構造が複雑となるので、浸漬成形法（各空気室に対応する形状を有する金型をラテックス等の液状またはゲル状材料に繰り返し浸漬し、金型の表面に必要な厚さとなるまでコーティング層を形成し、このコーティング層を各空気室の壁面とする成型法）等により各空気室を成形する必要があり、製造コストが高くなるという問題があった。
【０００５】
また、各空気室間の空気流通量を調整することができないという問題もあった。
【０００６】
また、各空気室の壁面はある程度厚くする必要があるので、比較的に重量が重くなるという問題もあった。
【０００７】
本発明は、このような従来の事情に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、製造コストを非常に安価にすることができるクッション体を提供することにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、気体室間の空気等の気体の流通量を容易に調整できるクッション体を提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、軽量とすることできるクッション体を提供することにある。
【００１０】
本発明のさらに他の目的は、以下の説明から明らかになろう。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によるクッション体は、筒状に成形されたガスバリア性を有する膜状体からなる気体室形成体と、この気体室形成体を該気体室形成体の長さ方向に関し間隔を置いて絞った状態とする絞り部形成手段と、各前記絞り部形成手段間において前記気体室形成体内に形成された複数の気体室と、前記気体室形成体のうちの前記絞り部形成手段によって絞られた部分（絞り部）に形成され、隣り合う前記気体室間を連通する狭い連通路と、各前記気体室内に封入された気体とを有してなるものである。
【００１２】
本発明のクッション体においては、外部から人体等に押圧されると、押された気体室内の気体（例えば空気）の一部は連通路を通って隣の気体室へ少量ずつ押し出されて行き、さらに当該隣の気体室の気体は次の連通路を通してさらに隣の気体室へ少量ずつ押し出されて行くというようにして、最終的に全ての気体室の圧力が等しくなるまで他の気体室へ少量ずつ押し出されて行く。
【００１３】
したがって、外部から人体等に押圧された部分は比較的緩やかに押し下げられて行く一方、その近傍の部分は比較的緩やかに膨張してクッション体側から人体等を押圧するようになるので、人体等がクッション体の広い領域で支持される。そして、連通路を通して気体室間を気体が流通している過程では、気体室間に多少の圧力差が存在しているものの、最終的には各気体室は同じ圧力となる。このため、人体等がクッション体の広い領域で均一な圧力で支持される。これ故、使用者の体の一部にのみ局部的に大きな圧力が持続的に作用し、使用者の皮膚や筋肉組織を破壊する等の障害（例えば、寝たきり高齢者等に生じる床ずれがその一例である）の発生を防止できる。
【００１４】
また、外部から人体に押圧された場合、各部が急速に凹んだり、膨らんだりするのではなく、前述のように、押圧された部分は比較的緩やかに押し下げられて行く一方、その近傍の部分は比較的緩やかに膨張するので、使用者に非常に心地よい感触を与える。また、衝撃的な荷重が作用しても、それを吸収することができる。
【００１５】
また、複数の気体室を有しているので、人体等が安定に支持されるようにすることができるとともに、底付きを生じ難くすることができる。
【００１６】
また、筒状に成形された膜状体からなる気体室形成体を長さ方向に関し間隔を置いて絞った状態とするだけで、複数の気体室を構成することができるので、製造コストを極めて安価とすることができる。
【００１７】
また、気体の流れに対する連通路の抵抗の大きさ、ひいては気体室間の空気等の気体の流通量を、最適な大きさとなるように容易に調整可能とすることができる。
【００１８】
また、気体室形成体は膜状体によって構成され、この膜状体は厚さを薄くできるので、重量を極めて軽量とすることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のクッション体においては、
（イ）製造コストを極めて安価とすることができる、
（ロ）気体の流れに対する連通路の抵抗の大きさ、ひいては気体室間の空気等の気体の流通量を容易に調整可能とすることができる、
（ハ）極めて軽量とすることができる、
等の優れた効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【００２１】
図１〜５は本発明の実施例１を示している。このうち、図１および２は本実施例のクッション体１に使用される気体室形成体２および絞り部形成手段３を示している。前記気体室形成体２は、熱可塑性ポリウレタン樹脂のフィルムからなり、ガスバリア性を有するともに柔軟で伸縮性を有しており、筒状に成形されている。
【００２２】
前記気体室形成体２の両端部２ａ（図４および５に一端部のみが示されている）は密閉されている。前記絞り部形成手段３は、従来公知のプラスチックからなる結束バンドであり、図３によく示されるように、基部４と係止部５と帯状部６とを一体的に有している。前記帯状部６は湾曲可能であり、基部４から延びている。前記基部４には帯状部挿通孔７が設けられており、この帯状部挿通孔７には帯状部６を挿通できるようになっている。前記係止部５は基部４に対して若干動くことができるようにして帯状部挿通孔７内に設けられている。前記係止部５には鋸歯状突起８が設けられており、この鋸歯状突起８は帯状部６の一方の面に設けられた鋸歯状突起９に噛み合うようになっている。
【００２３】
前記気体室形成体２は、該気体室形成体２の長さ方向に関し間隔を置いて絞り部形成手段３により結束されている。ここで、前記絞り部形成手段３による結束は、通常の結束バンドによる結束と同様に行うことができる。すなわち、図２のように帯状部６を帯状部挿通孔７に挿入するとともに、このとき帯状部６が作るループに気体室形成体２を貫通させた状態で、図２の矢印で示されるように帯状部６を引っ張って締め付けることにより行うことができる。鋸歯状突起８，９が噛み合うため、帯状部６が緩み方向に移動することはない。
【００２４】
このように絞り部形成手段３で外側から囲んで締め付けられることにより、気体室形成体２は該気体室形成体２の長さ方向に関し間隔を置いて絞られており、これにより各絞り部形成手段３間において気体室形成体２内には複数の気体室１０が形成されている。これらの気体室１０内には空気が封入されている。前記気体室形成体２のうちの絞り部形成手段３によって絞られた部分は、該気体室形成体２がしわ状に細かく折り曲げられて重なり合った状態となりながら、各気体室１０間を連通する狭い連通路１１を内部に形成している。なお、このような気体室形成体２のうちの絞り部形成手段３によって絞られた部分の断面を忠実に図示することは困難であるので、図２における当該部分は実際の状態を忠実に図示したものではないことに注意されたい。
【００２５】
気体室形成体２内に収容されている空気の総量は、気体室形成体２内に収容できる最大空気総量より少なくされている（最大限の５０〜８０％位が好ましい）。
【００２６】
図４および５は、本実施例のクッション体１を示しており、布、プラスチックフィルムないしはシート等の柔軟な膜状体からなり、全体を袋状とされた外皮１２内に、図１および２に示される気体室形成体２および絞り部形成手段３を収容してなる。なお、前記外皮１２は、それ自体が密閉された空気室を構成してクッション体の特性を阻害することとならないように、その素材自体が通気性を備えているか、通気孔を設けられていることが好ましい。前記外皮１２内には、布、プラスチックフィルムないしはシート等の柔軟な膜状体からなり、該外皮１２内の空間を仕切る仕切り１３が間隔を置いて設けられており、気体室形成体２はこれらの仕切り１３間を縫うようにしてジグザグ状に折り曲げられて外皮１２内に収容されている。これにより、気体室形成体２は仕切り１３によりその動きを適度に制限されている。
【００２７】
このクッション体１においては、外部から人体等に押圧されると、押された気体室１０内の空気の一部は連通路１１を通って隣の気体室１０へ少量ずつ押し出されて行き、さらに当該隣の気体室１０の気体は次の連通路１１を通してさらに隣の気体室１０へ少量ずつ押し出されて行くというようにして、最終的に全ての気体室１０の圧力が等しくなるまで他の気体室１０へ少量ずつ押し出されて行く。
【００２８】
したがって、外部から人体等に押圧された部分は比較的緩やかに押し下げられて行く一方、その近傍の部分は比較的緩やかに膨張してクッション体１側から人体等を押圧するようになるので、人体等がクッション体１の広い領域で支持される。また、連通路１１を通して気体室１０間を空気が流通している過程では、気体室１０間に多少の圧力差が存在しているものの、最終的には各気体室１０は同じ圧力となる。このため、人体等がクッション体１の広い領域で均一な圧力で支持されることになる。これ故、使用者の体の一部にのみ局部的に大きな圧力が持続的に作用し、使用者の皮膚や筋肉組織を破壊する等の障害の発生を防止できる。
【００２９】
また、外部から人体に押圧された場合、各部が急速に凹んだり、膨らんだりするのではなく、前述のように、押圧された部分は比較的緩やかに押し下げられて行く一方、その近傍の部分は比較的緩やかに膨張するので、使用者に非常に心地よい感触を与える。また、衝撃的な荷重が作用しても、それを吸収することができる。
【００３０】
また、複数の気体室１０を有しているので、人体等が安定に支持されるようにすることができるとともに、底付きを生じ難くすることができる。
【００３１】
また、筒状に成形された膜状体からなる気体室形成体２を長さ方向に関し間隔を置いて絞った状態とするだけで、複数の気体室１０を構成することができるので、製造コストを極めて安価とすることができる。
【００３２】
また、絞り部形成手段３による締め付け具合を選択することにより、空気の流れに対する連通路１１の抵抗の大きさ、ひいては気体室１０間の空気等の気体の流通量を、最適な大きさとなるように容易に調整可能とすることができる。なお、本実施例では、絞り部形成手段３として用いている結束バンドは緩め方向に操作することはできない構成となっているが、例えば実開昭５７−１４１６１６号および実開平６−７３４１１号公報等に開示されている結束バンドのように、緩め方向に操作することも可能な結束バンドを使用すれば、気体の流れに対する連通路１１の抵抗の大きさの調整がさらに容易になる。
【００３３】
また、気体室形成体２は膜状体によって構成され、この膜状体は厚さを薄くできるので、重量を極めて軽量とすることができる。
【００３４】
なお、気体室形成体２内への空気の充填量を調整することにより、クッション体１の固さを調整することもできる。
【実施例２】
【００３５】
図６は、本発明の実施例２における気体室形成体２のうちの絞られた部分（絞り部）の横断面図を示している。本実施例においては、絞り部形成手段は短い筒状の筒状材１４とリング状の締め具１５とからなっている。前記筒状材１４は気体室形成体２内に収容されており、締め具１５は気体室形成体２の外側から該気体室形成体２を筒状材１４の外周との間に挟むようにして気体室形成体２を締め付けている。他の構成は前記実施例１と同様である。
【００３６】
本実施例においては、筒状材１４の内部の空洞部によって連通路１１が形成されるので、筒状材１４の開口断面積を選択することにより、空気の流れに対する連通路１１の抵抗の大きさを調整可能とすることができる。
【実施例３】
【００３７】
図７は、本発明の実施例３における気体室形成体２のうちの絞られた部分（絞り部）の横断面図を示している。本実施例においては、絞り部形成手段はＯリング等のゴム弾性体からなるリング状材１６により構成されており、気体室形成体２の外側に嵌合され、その弾性により気体室形成体２を締め付けている。他の構成は前記実施例１と同様である。
【００３８】
本実施例においては、リング状材１６の内周の大きさに対応する有効断面積の連通路１１が形成されるので、リング状材の内径を選択することにより、空気の流れに対する連通路１１の抵抗の大きさを調整可能とすることができる。
なお、気体室形成体２を構成する膜状体としては、柔軟性ないしは可撓性を有し、かつガスバリア性を有するものであれば、熱可塑性ポリウレタン樹脂以外の種々の材料を使用でき、例えばウレタンフィルム、軟質ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ゴム等の伸縮性がある材料からなるフィルムないしはシート等の膜状体も好適に使用できる（ただし、ゴムを用いる場合は比較的に底付きを生じ易くなる）。また、場合によっては、伸縮性の乏しい膜状体も使用可能である。
【００３９】
また、気体室形成体２を外皮１２等内に収容する態様は前記実施例のような態様に限られない。ただし、前記実施例のように気体室形成体２が仕切り１３により動きを適度に制限されるようにすれば、外皮１２等内において気体室形成体２が過度に動き、望ましい位置から逸脱してしまう虞を防止できる。
【００４０】
また、前記実施例においては気体室形成体２を積層することなく外皮１２内に１段に収容しているが、本発明においては、気体室形成体２を複数段に積層してもよい。
【００４１】
また、本発明においては、気体室形成体２の長さ方向と、それに直角な方向とでは、気体室形成体２のクッション特性が異なってくる可能性があるが、そのような異方性が大きくなる場合も、気体室形成体２の配置を工夫する等によりクッション体１全体としてはそのような異方性を問題ないレベルとすることが可能である。また、場合によっては、逆に、そのような異方性を有効に利用することも可能である。
【００４２】
また、本発明における絞り部形成手段としては、前記各実施例に示された以外の手段も使用でき、例えば紐、糸、ワイヤ等により気体室形成体２を絞るようにしてもよい。
【００４３】
また、前記実施例においては、全ての気体室１０が互いに連通されているが、気体室１０を複数のグループに分け、同じグループに属する気体室１０のみが互いに連通され、異なるグループに属する気体室１０は互いに連通されないようにしてもよい。
【００４４】
また、前記実施例においては、気体室１０に空気を収容しているが、気体室１０に空気以外の気体を収容してもよい。
【００４５】
また、本発明においては、気体室形成体２に気体の注入および排出を行う開口および弁等を設け、これらの開口および弁等を通じて気体室形成体２内に気体を注入したり、気体室形成体２から気体を排出することにより、気体室形成体２内の気体の総量を調整できるようにしてもよい。
【００４６】
また、本発明のクッション体１は、内部に多量の気体を含んでいるので、防音作用および断熱作用を果たすため、クッション材としてのみならず、シール材、防音材、断熱材等としても使用できる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
以上のように本発明によるクッション体は、座布団、枕、寝具用マットレス、ソファー用マットレス、クッション、車椅子を含む椅子の座部、ヘッドレスト、緩衝材、シール材、防音材、断熱材等として使用するに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明のクッション体の実施例１における気体室形成体および絞り部形成手段を取り出して示す正面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線における拡大断面図である。
【図３】前記実施例１における絞り部形成手段を示す拡大断面図である。
【図４】前記実施例１を外皮のみを破断して示す断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線における断面図である。
【図６】本発明の実施例２における気体室形成体のうちの絞られた部分の横断面図である。
【図７】本発明の実施例３における気体室形成体のうちの絞られた部分の横断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１    クッション体
２    気体室形成体
３    絞り部形成手段
１０    気体室
１１    連通路
１４    筒状材（絞り部形成手段）
１５    締め具（絞り部形成手段）
１６    リング状材（絞り部形成手段）
【図１】
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【図２】
2005261540.tif 000004
【図３】
2005261540.tif 000005
【図４】
2005261540.tif 000006
【図５】
2005261540.tif 000007
【図６】
2005261540.tif 000008
【図７】
2005261540.tif 000009