(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を含浸させることにより硬化する水硬化性成形体を湿分不透過性の包装体中に密封し、包装体の垂下状態において包装体の下部には挿入された水硬化性成形体が包装体の内部下端に接触しないように水硬化性成形体を支持する支持機構を備え、かつこの支持機構は包装体内の水の流れは阻止しないようになっていることを特徴とする成形装置。
【請求項２】
支持機構として包装体の垂下状態において包装体の下端より距離をおいた位置を部分的にシールしたことを特徴とする請求項１記載の成形装置。
【請求項３】
支持機構として包装体の垂下状態において包装体の下部を漏斗状に下方に向け狭めたことを特徴とする請求項１記載の成形装置。
【請求項４】
包装体にファスナーを設けたことを特徴とする請求項１記載の成形装置。
【請求項５】
包装体の少なくとも一つの面を硬く形成したことを特徴とする請求項１記載の成形装置。
【請求項６】
包装体に水の注入又は排出口を設けたことを特徴とする請求項１記載の成形装置。
【請求項７】
水分不透過性の材料からなる袋体を備え、袋体は上部に開口を有し、下部に成形すべき水硬化性成形体の挿入状態において水硬化性成形体が袋体の内部下端に接触しないように水硬化性成形体を支持する支持機構を有し、この支持機構は袋体内の水の流れは阻止しないことを特徴とする成形用装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、人体の一部の型取りを行い、その型材を人体の固定、支持、保護、矯正を目的として使用する医療、福祉、スポーツ等の分野、人体の固定、支持、保護が必要とされる自動車、航空機、遊技器具の分野における成形装置及び成形のために使用する成形用装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
人体の局部的な部分又は人体全体を固定或いは支持するため、その人体の部位の形状に相応する形状を有する物体を得るための水硬化性成形材は本出願人により提案されている（特願平８−５８４９９）。その成形材によれば、湿気硬化型ウレタンプレポリマーでコーティングした粒状体を粒状体の大きさより小さい開口を有し湿気硬化型ウレタンプレポリマーと非反応性の水透過性材料で包んだ成形体を湿分不透過性材料で密封したもので、成形に際しては、湿分不透過性材料を開封して成形体を取り出し、これを水に浸し、水より引き上げ、余分の水を切り、型取りすべき対象部分に沿わせ、その後乾燥させることにより硬い成形物が得られる。この成形材によって、対象となる人体の部分が大面積であっても小面積であっても、それぞれ異なる体形に正確に合致した曲面形状を有する質の高い各種の器具、装置を極めて容易に、かつ短時間に得ることができる。
【０００３】
また、繊維状の基材に水硬化性樹脂を含浸させたキャスティングテープからなる成形体を湿分不透過性材料で密封しておき、必要に応じて湿分不透過性材料を開封して成形体を取り出し、水に浸した後人体の所定個所に巻きつけ、成形体の樹脂を硬化反応により硬化させて所定個所を支持、固定する成形材も知られている。
【０００４】
しかしながら、これらの成形材において、例えば人体の大きな部分を対象とするものにあっては、成形体の大きさがかなり大きなものとなり、この成形体に水を含浸させる作業が困難となる問題点がある。即ち、成形体を水に浸すための大きな水槽を用意しなければならず、水槽から成形体を引き上げ手で絞って余分の水分を除くとき、大型で水に濡れた成形体を扱うため作業がし難く、水切りが完全にゆかず、かつ作業場を濡らすことにもなる。この方法に代え、注射により水を成形体中に注入する方法があるが、成形体全体にまんべんなく注入するためには非常に長時間を要する。また、霧吹で水を成形体上に散布する方法も考えられるが、成形体の内部まで水が浸透せず実用にならない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、このような水硬化性成形体に水を含浸させるための作業を容易になし得る成形装置及び成形用装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、本発明の成形装置によれば、水を含浸させることにより硬化する水硬化性成形体を湿分不透過性の包装体中に密封し、包装体の垂下状態において包装体の下部には挿入された水硬化性成形体が包装体の内部下端に接触しないように水硬化性成形体を支持する支持機構を備え、かつこの支持機構は包装体内の水の流れは阻止しないようになっている。
【０００７】
また本発明の成形用装置によれば、水分不透過性の材料からなる袋体を備え、袋体は上部に開口を有し、下部に成形すべき水硬化性成形体の挿入状態において水硬化性成形体が袋体の内部下端に接触しないように水硬化性成形体を支持する支持機構を有し、この支持機構は袋体内の水の流れは阻止しないようになっている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の成形装置においては、包装体を水密性の材料からなる袋状に形成し、包装体の内容積は包装装置を開封した後水硬化性成形体の水硬化反応に必要な水を注入し得る余裕を持たせ、包装体の内部の下端から若干距離をおいた位置にその位置より下に包装体を垂下状態にしたとき水硬化性成形体が落下しないような支持機構を設け、かつ開封後注入した水はその支持機構を通過して流れ得るようにし、水硬化性成形体がいつまでも水中に浸かった状態にないようにすると有利である。
【０００９】
【実施例】
次に本発明の実施例を図面について説明する。
【００１０】
図１は本発明の一実施例を示し、ａはその正面図、ｂはその縦断側面図である。１は包装体で、湿分不透過性の材料から四角形状の袋として形成され、その下端２から若干の距離ｌを置いた位置３上において複数個所（図の例では４個所）点シール４され、包装体１の内部において点シール４の両側には流路５が形成されている。６は包装体１内に収納された水硬化性成形体で、水分と接触すると硬化反応を起こし、硬化するものである。包装体１は水硬化性成形体６を収納した後上端付近でシール７され、保存中は外部から湿分が浸入しないようになっている。８は包装体１を吊るすことができるように設けた把手である。包装体１内に挿入された水硬化性成形体６は、包装体１を垂下状態にしたとき点シール４で落下を阻止され、点シール４の位置より下へは落ちず、点シール４は水硬化性成形体６に対する支持機構として働く。
【００１１】
図２は図１に示す成形装置を用いて人体の上半身を固定するための固定具を製作する例の説明図である。先ずａに示すように包装体１のシール７を破り、そこから水を包装体１の内部に注入する。水は水硬化性成形体６内に浸透しながら流れ落ち、水硬化性成形体６の支持機構としての点シール４の両側の流路５を通り抜け、包装体１の下端まで流れ落ち、包装体１内は水で充満される。水硬化性成形体に定められた時間が経過して水硬化性成形体６内に十分水が浸透したら、ｂに示すように包装体１内の水を捨てる。この際先に開封した部分から水を排出させてもよいし、或いは包装体１の下端を一点鎖線で示す破断線９に沿い破って排出させてもよい。包装体１を把手８により吊るし所定時間放置すると、ｃに示すように水硬化性成形体６内に浸透していた水は破線矢印で示すように次第に引き出され、点シール４の両側の流路５を通って滴下し、水硬化性成形体６内には硬化反応に必要な量の水だけが残留する。この場合水硬化性成形体６は点シール４の上縁でのみ支えられているから、その支持部に水が停留することなく、良好に水切りが行われる。なお包装体１内の水を自然流出に委ねる代わりに、ｄに示すように傾斜した台２１の上に包装体１を置き、包装体１の上に固い板２２を当ててその上から圧力を加えて水を強制的に排出させてもよい。この場合板を用意する手数を省く意味で包装体１の少なくとも一つの面を硬く形成してもよい。次いで水切りの終了した水硬化性成形体６を包装体１から取り出し、図３のａ、ｂ、ｃに示すように平な面３１の上に置き、水硬化性成形体６の上に対象となる人体の上半身３２を仰臥させる。所定時間経過したら人体を起こし、水硬化性成形体６を乾燥させると、ｄに示すように頭頸部から背中に至る部分に完全に合致した窪みを有する形状に硬化した固定具３３が得られる。
【００１２】
図４は支持機構の異なる実施例で、ａに示すように包装体４１の下端４２がシール構造になっており、そのシール構造は下端部分４３と下端部分４３から上方へ突出する複数個（図の例では４個）の突出部分４４とから構成されている。この包装体４１は使用に際しては上部を開封して水を注入した後、ｂに示すようにシール機構の突出部分４４を一点鎖線に沿い横切るように切断することによって、この突出部分４４の両側に水の流路４５が形成され、水を排出させることができる。この場合水硬化性成形体４６はシール機構の突出部分４４の各頂上でのみ支えられているから良好に水切りが行われる。
【００１３】
図５は支持機構の更に異なる実施例で、包装体５１の下端から若干距離を置いた位置において網目状のシール部５２が設けられ、包装体５１を垂下状態にしたとき水硬化性成形体５３はこのシール部５２により阻止されてそれ以上落下しないが、水はシール部５２の網目間の隙間を通って流れ落ちることが可能である。
【００１４】
図６は支持機構の別の実施例で、包装体６１の下部６２はテーパー状に下方に向け狭まり、包装体６１を垂下状態にしたとき下部６２の横幅ｄ１が水硬化性成形体６３の横幅ｄ２より小さく、水硬化性成形体６３が包装体６１の内部下端まで落下しないようになっている。使用に際しては、上部のシール６４を開封し水を包装体６１内に注入し、その後上部から水を排出させるか、又は包装体６１の下端に形成した突出部６５を破断線６６に沿い破って水を排出させる。
【００１５】
図７は図６の実施例を一部変更したもので、包装体７１は下部７２をテーパー状に下方に向け狭めると共に、その下端に形成した突出部７３に気密に閉止可能なキャップ７４が設けられている。この成形装置においては、図６の実施例と同様に水硬化性成形体７５は包装体７１の漏斗状の下部７２により支持され、包装体の垂下状態においても下端まで落下することはなく、又キャップ７４を閉めることにより、包装体７１に注入した水を一度排出させた後残留した余分の水、又は包装体７１に圧力を加えて出てきた水を包装体７１の下部７２に溜めることができ、排水できる場所が近くになくても使用可能である。なおキャップ７４は排水だけでなく注水に利用することもできる。この構成は図１、図５の実施例にも適用することができる。
【００１６】
図８の実施例は図１の実施例に対し、更に包装体１に上部のシール７より下方の内側にファスナー８１が設けられている。このファスナー８１は、上部のシール７を開封して水を注入した後閉じることにより、包装体１を逆さにすることができ、少量の水で水硬化性成形体６への水の浸透を行うことができる。この構成は図４、図５、図６及び図７の実施例にも適用することができる。
【００１７】
図９の実施例は図１の実施例に対し、更に包装体１の上部に封止可能な注水口９１が設けられた例である。この実施例によれば、シール７を破ることなく先ず注水口９１の封を破って注水口９１から水を入れ、その後シール７を破り、水硬化性成形体６を取り出せばよいから、注水が容易である。なおこの注水口９１は注水のみならず排水にも利用することができる。この構成も他の実施例に同様に適用することができる。
【００１８】
図１０は本発明に使用することができる水硬化性成形体の一例の、ａは正面図、ｂは断面図で、上述した特願平８−５８４９９号により本出願人により提案されたものである。水硬化性成形体１０１は、袋状の水透過性材料１０２とその内部に収納された粒状体１０３とからなり、粒状体１０３は湿気硬化型ウレタンプレポリマー１０４でコーティングされている。粒状体はポリウレタン樹脂と反応しない素材で、湿気硬化型樹脂で被われるため水分含有率の低いものが望ましく、使用し得る材料として有機系と無機系とがあり、有機系にはポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂、ポリスチレン、ポリウレタン、ＡＢＳ樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルホルマール、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、シリコーン樹脂等の単独重合物又は共重合物、酢酸セルロース、セルロース、ゴム等の高分子化合物、無機系には焼成パーライト、シラスバルーン、多孔質ガラス、中空ガラス、鉱さい、軽石等の多孔質ないし発泡質のものがある。上述の材料は、有機系、無機系を問わず、１種単独又は２種以上の組み合わせとして使用することができる。粒状体の構造は中実、中空、又は発泡体のいずれでもよく、形状はどんなものでもよいが、球形で中空又は発泡体が好ましい。
【００１９】
粒状体にコーティングされる湿気硬化型ポリウレタンプレポリマーは、従来から整形用固定材に用いられているポリオールとポリイソシアネートとを反応して得られる末端にイソシアネート基を有するものを使用することができる。
【００２０】
粒状体を包装する水透過性材料は、湿気硬化型ポリウレタンプレポリマーをコーティングされた粒状体の所定量を一つの塊にまとめ、操作を安全かつ容易にするためのもので、樹脂と非反応性の素材で樹脂が湿気硬化型であるため水分含有率の低い素材であることが好ましい。素材としてはポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリウレタン、スチレン／イソプレン／スチレンコポリマー等がある。使用する仕上がり形態としては、編布、織布、不織布、ネット状構造がある。
【００２１】
湿気硬化型樹脂には製造、保管時における樹脂の偏りと、樹脂の包装材への浸透を防ぐため、揺変性付与剤を添加することができる。その他、適当な触媒、安定剤、消泡剤、酸化防止剤、着色剤、充填剤等を添加することができる。
【００２２】
包装体としては、従来整形用固定体の封密用に使用されているものを用いることができる。例えば、湿気不透過性材料としての、ポリエステル／アルミニウム／ポリエチレンの３層からなるアルミラミネート袋またはその他多層構造の湿気不透過性のラミネート袋が使用できる。
【００２３】
上述の各実施例は水硬化性成形体を収納し封止するための包装体を水硬化性成形体に水を含浸させるための容器としても利用するものであるが、図１１はこの包装体を水硬化性成形体に水を含浸させるためのみに使用する成形用装置の一実施例である。１１１は水分不透過性材料からなる袋体で、上部に開口１１２を有し、下部には図１の実施例で示したように袋体の内部において複数個所（図の例では４個所）点シール１１３され、袋体１１１の内部において点シール１１３の両側には流路１１４が形成されている。この点シール１１３は、成形すべき水硬化性成形体１１５が開口１１２から挿入されたとき袋体１１１を垂下状態にしたとき水硬化性成形体１１５を支持しそれより下方へ落下するのを阻止する支持機構として働く。この場合の水硬化性成形体１１５は、保管時は別個の包装体中に密封されており、使用に際してその包装体の封を破り中の水硬化性成形体を取り出し袋体１１１に挿入し、その後上述の実施例と同様の操作を行うものである。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、以下のような顕著な効果を得ることができる。
▲１▼  成形体を水に浸すための特別の水槽を必要とすることなく、包装体の中で少量の水で硬化に必要な量の水分を成形体に含浸させることができる。
▲２▼  包装体中で水を効率よく切ることができるから、周囲に水を飛散させることなく成形体に必要な水分を含浸させることができる。
▲３▼  水切りの際包装体に圧力をかけることができるから、水切りをさらに効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の成形装置の実施例の、ａは正面図、ｂは縦断面図である。
【図２】図１の実施例の使用方法の説明図である。
【図３】図１の実施例を使用して固定具を製作する方法の説明図で、ａは製作状態の正面図、ｂはその平面図、ｃはその側面図、ｄは製作された固定具の斜視図である。
【図４】本発明の成形装置の異なる実施例の使用方法の説明図である。
【図５】本発明の成形装置の異なる実施例の正面図である。
【図６】本発明の成形装置の異なる実施例の正面図である。
【図７】本発明の成形装置の異なる実施例の正面図である。
【図８】本発明の成形装置の異なる実施例の正面図である。
【図９】本発明の成形装置の異なる実施例の正面図である。
【図１０】本発明で使用される水硬化性成形体の一例の、ａは正面図、ｂは断面図である。
【図１１】本発明の成形用装置の実施例の正面図である。
【符号の説明】
１  包装体
２  包装体の下端
３  包装体の位置
４  点シール
５  流路
６  水硬化性成形体
７  シール
８  把手
９  破断線
２１  台
２２  板
３１  台
３２  人体
３３  固定具
４１  包装体
４２  包装体の下端
４３  シールの下端部分
４４  シールの突出部分
４５  水の流路
４６  水硬化性成形体
５１  包装体
５２  シール部
５３  水硬化性成形体
６１  包装体
６２  包装体の下部
６３  水硬化性成形体
６４  シール
６５  突出部
７１  包装体
７２  包装体の下部
７３  突出部
７４  キャップ
７５  水硬化性成形体
８１  ファスナー
９１  注水口
１０１  水硬化性成形体
１０２  水透過性材料
１０３  粒状体
１０４  湿気硬化型ウレタンプレポリマー
１１１  袋体
１１２  開口
１１３  点シール
１１４  流路
１１５  水硬化性成形体
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003731773.tif 000009
【図９】
0003731773.tif 000010
【図１０】
0003731773.tif 000011
【図１１】
0003731773.tif 000012