特開 2024-88424 エアークッション

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024088424

(43)【公開日】2024-07-02

(54)【発明の名称】エアークッション

(51)【国際特許分類】

   A47C 27/10 20060101AFI20240625BHJP

【ＦＩ】

A47C27/10 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022203572

(22)【出願日】2022-12-20

(71)【出願人】

【識別番号】522496563

【氏名又は名称】株式会社▲高▼野

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼野 純一

【テーマコード（参考）】

3B096

【Ｆターム（参考）】

3B096AB02

3B096AB09

3B096AD07

(57)【要約】

【課題】 セルを配置するときの自由度を向上する。
【解決手段】 エアークッション１１は、積層されて一体化された複数のシート２１、３１、４１により形成される。第１セル群Ｃ１は複数の第１セル１２からなり、第２セル群Ｃ２は複数の第２セル１３からなる。第１セル群Ｃ１、第２セル群Ｃ２は、ともに隣接する２つのシート２１、３１の間に形成される。第１流路５１は、隣接する２つのシート３１、４１の間に形成され、第１セル群Ｃ１を連結する。第２流路５２は、隣接する２つのシート２１、３１の間に形成され、第２セル群Ｃ２を連結する。第１流路１２が形成される隣接する２つのシート３１、４１の間は、第２流路１３が形成される隣接する２つのシート２１、３１の間とは異なっている。
【選択図】 図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

積層されて一体化された複数のシートにより形成されるエアークッションであり、
前記複数のシートから選択された隣接する２つのシートの間に形成された複数の第１セルからなる第１セル群と、
前記複数のシートから選択された隣接する２つのシートの間に形成された複数の第２セルからなる第２セル群と、
前記複数のシートから選択された隣接する２つのシートの間に形成され、前記第１セル群を連結する第１流路と、
前記複数のシートから選択された隣接する２つのシートの間に形成され、前記第２セル群を連結する第２流路と、を備えており、
前記第１流路が形成される前記隣接する２つのシートの間は、前記第２流路が形成される前記隣接する２つのシートの間とは異なっている、エアークッション。

【請求項2】

前記第２セルは、前記第１セルを囲繞している、請求項１に記載のエアークッション。

【請求項3】

前記複数のシートは、第１シートと第２シートと第３シートとで構成されており、
前記第１セル群は、前記第１シートと前記第２シートとの間に形成されており、
前記第２セル群は、前記第１シートと前記第２シートとの間に形成されており、
前記第１流路は、前記第２シートと前記第３シートとの間に形成されており、
前記第２流路は、前記第１シートと前記第２シートとの間に形成されている、
請求項１又は２に記載のエアークッション。

【請求項4】

前記第１セル群にエアを供給する第１ポンプと、前記第２セル群にエアを供給する第２ポンプとを備え、
前記第１ポンプと前記第２ポンプとが独立して駆動される、
請求項１又は２に記載のエアークッション。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書に開示する技術は、寝具、椅子、枕、背もたれ等に用いられるエアークッションに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば、積層された２つのシートにより形成されるエアークッションが知られている。この種のエアークッションは、複数の第１セルからなる第１セル群と、複数の第２セルからなる第２セル群とを備えている。複数の第１セル同士は第１流路により連結されており、複数の第２セル同士は第１流路とは別の第２流路により連結されている。これら流路は、いずれも２つのシートの間に形成されている。なお、これに類似の技術としては、例えば、特許文献１に開示されたものが知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９－１０６７２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の技術では、同じ平面内に第１流路と第２流路とを形成するために、第１流路と第２流路とをそれぞれ別の位置に形成する必要がある。従って、同じ平面内にて第１流路と第２流路とを交差して配置する必要があるセル配置態様を採用することができず、セルを配置するときの自由度が小さかった。それゆえ、例えば一方のセルが他方のセルによって囲繞されているようなエアークッションを容易に製造することができなかった。

【0005】

そこで本明細書は、セルを配置するときの自由度を向上するための技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本明細書は、積層されて一体化された複数のシートにより形成されるエアークッションを開示する。このエアークッションは、第１セル群と、第２セル群と、第１流路と、第２流路と、を備える。第１セル群は複数の第１セルからなる。複数の第１セルは、複数のシートから選択された隣接する２つのシートの間に形成される。第２セル群は複数の第２セルからなる。複数の第２セルは、複数のシートから選択された隣接する２つのシートの間に形成される。第１流路は、複数のシートから選択された隣接する２つのシートの間に形成され、第１セル群を連結する。第２流路は、複数のシートから選択された隣接する２つのシートの間に形成され、第２セル群を連結する。第１流路が形成される隣接する２つのシートの間は、第２流路が形成される隣接する２つのシートの間とは異なっている。従って、上述した構成によると、第１流路及び第２流路が異なるシート間に形成される。このため、第１流路及び第２流路を同じシート間に形成する場合に比較して、セルの配置に制約を受けにくくなり、セルを配置するときの自由度を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】実施例のエアークッションを示す平面図である。

【図2】実施例のエアークッションを示す斜視図である。

【図3】実施例のエアークッションの要部を示す部分拡大斜視図である。

【図4】実施例のエアークッションを示す分解斜視図である。

【図5】図１のＡ－Ａ線における概略拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

（特徴１）本明細書が開示するエアークッションでは、第２セルは、第１セルを囲繞していてもよい。

【0009】

（特徴２）本明細書が開示するエアークッションでは、複数のシートは、第１シートと第２シートと第３シートとで構成されており、第１セル群は、第１シートと第２シートとの間に形成されていてもよい。また、第２セル群は、第１シートと第２シートとの間に形成されており、第１流路は、第２シートと第３シートとの間に形成されており、第２流路は、第１シートと第２シートとの間に形成されていてもよい。

【0010】

（特徴３）本明細書が開示するエアークッションでは、第１セル群にエアを供給する第１ポンプと、第２セル群にエアを供給する第２ポンプとを備え、第１ポンプと第２ポンプとが独立して駆動されるようになっていてもよい。

【実施例0011】

以下、本実施例のエアークッション１１について図１～図５を参照して説明する。図１はエアークッション１１を示す平面図、図２はその斜視図、図３はその要部を示す部分拡大斜視図、図４はその分解斜視図、図５は図１のＡ－Ａ線における概略拡大断面図である。

【0012】

図１、図２等に示すように、本実施例のエアークッション１１は、平面視で矩形状に形成されており、複数の第１セル１２からなる第１セル群Ｃ１と、複数の第２セル１３からなる第２セル群Ｃ２とを備えている。第１セル群Ｃ１及び第２セル群Ｃ２は、いずれも荷重支持面であるエアークッション１１の上面側Ｓ１に設けられている。各々の第１セル１２は、平面視で矩形状に形成されている。各々の第２セル１３は、平面視で矩形枠状（即ちロの字状）に形成されている。第１セル１２及び第２セル１３は、全体的に若干丸みを帯びるよう縁部及び角部が面取りされている。また、第１セル１２及び第２セル１３は、等しい高さとなるように形成されている。各々の第２セル１３は、それぞれ１つの第１セル１２を囲繞している。第２セル１３の内周面と第１セル１２の外周面との間には、間隙が形成されている。なお、１つの第１セル１２とそれを囲繞する１つの第２セル１３とからなるセル単位は、エアークッション１１の面方向に沿って規則的に配列されている。本実施例ではセル単位が縦横に５個×５個となるように配列されているが、あくまで例示であるため縦横任意の個数で配列されていても勿論よい。隣接するセル単位同士は、一定の間隔を隔てて配置されている。つまり、各セル単位を構成する第２セル１３の外周面の間には、間隙が形成されている。なお、本実施例では、第１セル１２及び第２セル１３が等しい高さとなるように形成されているが、このような例に限られず、異なる高さとなるように形成されていてもよい。また、本実施例では、第１セル１２とそれを囲繞する第２セル１３とからなるセル単位がエアークッション１１の面方向に沿って規則的に配列されているが、このような例に限られず、面方向に不規則に配列されていてもよい。

【0013】

図４等に示すように、本実施例のエアークッション１１は、積層された同形状の複数のシート（具体的には第１シート２１、第２シート３１、第３シート４１）により形成されている。第１シート２１はエアークッション１１の上面側Ｓ１に配置され、第３シート４１は下面側Ｓ２に配置され、第２シート３１はそれらの中間に配置されている。これら３枚のシート２１、３１、４１は、積層された状態で溶着されることにより一体化されている。

【0014】

３枚のシート２１、３１、４１は、いずれも可撓性を有しかつ厚さ方向に空気等を透過させない性質を持つ材料で構成され、例えばウレタンシートで構成される。なお、シート２１、３１、４１は、ウレタンシートに限定されず、例えばＥＶＡ（エチレン－酢酸ビニル共重合体）シートや、塩化ビニルシートなどであってもよい。

【0015】

３枚のシート２１、３１、４１のうち、第１シート２１及び第３シート４１には、例えば金型成形によって凹凸が形成されている。第１シート２１には、第１セル１２を構成する第１収容部２２と、第２セル１３を構成する第２収容部２３とが形成されている。第１収容部２２及び第２収容部２３は、いずれも外面側が凸状かつ内面側が凹状になっており、内面側に開口を有している。

【0016】

図５に示すように、第１シート２１に設けられた第１収容部２２と第２シート３１との間に形成される収容空間には、発泡ウレタンからなる弾性部材２４が収容されている。第１シート２１に設けられた第２収容部２３と第２シート３１との間に形成される収容空間にも、同様に発泡ウレタンからなる弾性部材２５が収容されている。発泡ウレタンは連続気泡を有する多孔質体であるため、上記収容空間にはエア（空気）も収容される。弾性部材２４、２５は発泡ウレタンに限定されることはなく、弾性を有する材料であれば他のもの（例えば発泡スチレン等）であってもよい。また、弾性部材２４，２５としては、中空糸膜を利用して形成されたクッション材（例えば、ブレスエアー（登録商標））を用いることもできる。ここで、弾性部材２４、２５の反発力は任意に設定することができるが、本実施例では等しい反発力に設定されている。勿論、弾性部材２４、２５の反発力が互いに異なるように設定してもよい。なお、本実施例では、収容空間に弾性部材２４が収容されていたが、このような例に限られず、収容空間に何も収容されず、エアのみが供給されていてもよい。

【0017】

図１、図５等に示すように、このエアークッション１１は、第１セル群Ｃ１を構成する複数の第１セル１２同士を流路的に連結する第１流路５１と、第２セル群Ｃ２を構成する複数の第２セル１３同士を流路的に連結する第２流路５２とを備えている。第１流路５１と第２流路５２とは別経路となるように形成され、互いに独立している。複数の第１セル１２内のエアは、第１流路５１を介して互いに自由に移動することができる。また、複数の第２セル１３内のエアは、第２流路５２を介して互いに自由に移動することができる。

【0018】

第２流路５２は、第１シート２１と第２シート３１との間に形成されている。具体的には、図１、図３、図５に示すように、第１シート２１において隣接する第２セル１３間には、外面側に凸となるリブ状の連通部２６が金型成形によって形成されている。連通部２６は第２セル１３の外周面同士を繋いでいる。第１シート２１における連通部２６の内面側は凹状（溝状）になっており、連通部２６と第２シート３１との間には第２流路５２が形成されている。つまり、第２流路５２は、第１セル群Ｃ１及び第２セル群Ｃ２と同じ平面内に形成されている。

【0019】

これに対して第１流路５１は、図１、図４、図５に示すように、第２シート３１と第３シート４１の間に形成されている。つまり、第１流路５１が形成される隣接する２つのシート３１、４１の間は、第２流路５２が形成される隣接する２つのシート２１、３１の間とは異なっている。具体的にいうと、第２シート３１には複数の貫通孔３２が形成されている。これらの貫通孔３２は、各第１セル１２の中央部に対応する位置に配置されており、第２シート３１の表裏面を連通させている。また、第３シート４１には、外面側に凸状かつ内面側に凹状であって、格子形状の連通部４２が金型成形によって形成されている。この連通部４２の経路上には、上記の各貫通孔３２が配置されている。第３シート４１における連通部４２の内面側は凹状（溝状）であることから、連通部４２と第３シート３１との間には第１流路５１が形成されている。つまり、第１流路５１は、第１セル群Ｃ１及び第２セル群Ｃ２とは異なる平面内に形成されている。そして、第１流路５１側と各々の第１セル１２側とは、貫通孔３２を介して流路的に接続されている。

【0020】

エアークッション１１の側面には、図１に示すように、第１流路５１に連通する第１接続ポート６１と、第２流路５２に連通する第２接続ポート６２とが配設されている。第１接続ポート６１には、第１セル群Ｃ１に加圧エアを供給する第１ポンプ６３が接続可能である。第２接続ポート６２には、第２セル群Ｃ２に加圧エアを供給する第２ポンプ６４が接続可能である。なお、第１ポンプ６３と第２ポンプ６４とは、独立して駆動することが可能である。第１接続ポート６１及び第２接続ポート６２には、弁体が設けられていてもよい。

【0021】

上記構成のエアークッション１１を使用する場合には、あらかじめ第１ポンプ６３及び第２ポンプ６４をそれぞれ接続する。ポンプの種類は、手動式であっても電動式であってもよい。このような接続状態で第１ポンプ６３及び第２ポンプ６４を駆動し、第１セル群Ｃ１及び第２セル群Ｃ２に加圧エアを供給してそれぞれを膨張させる。この場合、第１セル群Ｃ１及び第２セル群Ｃ２に供給するエア圧は任意に設定可能であるが、例えば第２セル群Ｃ２に供給するエア圧を第１セル群Ｃ１に供給するエア圧よりも低めに設定してもよい。このようにすると、各セル単位において外周側に位置する第２セル群Ｃ２の反発力を、第１セル群Ｃ１の反発力よりも低くすることができる。従って、使用者に最初に当たる部分が、相対的に柔らかくなり、それに取り囲まれた部分が相対的に硬くなるため、使用感を向上することができる。

【0022】

以上説明した本実施例のエアークッション１１は、積層された複数のシート２１、３１、４１を一体化することにより形成される。第１セル群Ｃ１及び第２セル群Ｃ２のそれぞれは、隣接する第１シート２１及び第２シート３１の間に形成され、第２セル１３は第１セル１２を囲繞している。一方、第１セル群Ｃ１を連結する第１流路５１は、隣接する第２シート３１及び第３シート４１の間に形成され、第２セル群Ｃ２を連結する第２流路５２は、第１流路５１とは異なり、隣接する第１シート２１及び第２シート３１の間に形成されている。第１流路５１及び第２流路５２が異なるシート間に形成されるので、第１流路５１と第２流路５２とが同じ平面内で交差しない。そのため、第１流路５１及び第２流路５２を同じシート間に形成する場合に比較して、セルの配置に制約を受けにくくなる。よって、セルを配置するときの自由度を向上することができ、その結果として第２セル１３が第１セル１２を囲繞した構造のエアークッション１１を比較的容易に製造することが可能となる。

【0023】

また、本実施例のエアークッション１１における各セル単位は、中央部に位置する第１セル１２と、外周部に位置して第１セル１２を囲繞する第２セル１３と、によって構成されている。従って、クッション上面側Ｓ１に荷重が加わった場合に、例えば第１セル１２と第２セル１３とで交互に荷重が支えられることにより、圧力分散や除圧を図ることが可能となる。具体的には、中央部に位置する第１セル１２にエアが供給されて物（例えば身体）を支える状態と、外周部に配置された第２セル１３にエアが供給されて物（例えば身体）を支える状態とに切り替わる。このため、物（例えば身体）を支える位置が変更され、体圧が分散されて床ずれ等が防止される。そして、体圧分散や除圧が図られることにより、エコノミー症候群のような血行障害の発生リスクが低減され、血流を改善することが可能となる。

【0024】

さらに本実施例のエアークッション１１の場合、例えば真空成形等によって、セル全体としての形状を人間の標準個体の形状に合わせることができ、姿勢を保持したり姿勢を制御したりすること等が可能になる。そのため、姿勢保持や姿勢制御が必要とされる車椅子用クッションやマットレスにこのエアークッション１１を活用することができ、それを活用した場合には患者や介護士などの負担を軽減することが可能となる。

【0025】

また、本実施例のエアークッション１１は、第１セル群Ｃ１にエアを供給する第１ポンプ６３と、第２セル群Ｃ２にエアを供給する第２ポンプ６４とを備えており、第１ポンプ６３と第２ポンプ６４とが独立して駆動されるように構成されている。そしてこの構成によると、第１ポンプ６３と第２ポンプ６４とを使用して外部から圧力を加え、第１セル群Ｃ１及び第２セル群Ｃ２に強制的にエアを送ることにより、第１セル群Ｃ１と第２セル群に供給されるエアの圧力を独立して制御し、特定の個所に圧力がかかり続けることを抑制することができる。その結果、床擦れを効果的に防ぐことが可能となる。ちなみに、介護現場では体位変換を通常は２時間に１回行っているが、４時間に１回に減らすことができるようになる。また、外部圧力を使用することにより、本実施例のエアークッション１１をマットレスのような大型のものとして具体化しやすくなる。しかも、この構成によれば、圧力制御を行うことができ、それによる反発力の細かい調整等が可能になる。

【0026】

本実施例のエアークッション１１は、例えば寝具の上に設置して使用することができる。この場合には、寝具における腰部、臀部及び背中が位置する部分に局部的にエアークッション１１を設置してもよく、エアークッション１１が当たっている部分の床ずれを防止することができる。また、本実施例のエアークッション１１は、椅子などの座部や背もたれ部に設置して使用することもでき、あるいは枕に組み付けて使用することもできる。つまり、身体のいずれかの箇所に直接的あるいは間接的に接触してその荷重を受ける部分のクッションとして、広く適用することができる。

【0027】

以上、実施例１について説明したが具体的な態様は上記実施例１に限定されるものではない。上記の実施例１では、第１セル１２が矩形状であり、第１セル１２を囲繞する第２セル１３がロの字状（矩形枠状）であったが、この構成に限定されるものではない。例えば、他の実施例では、第１セル１２が三角形状であり、第１セル１２を囲繞する第２セル１３が三角枠状であってもよい。あるいは、第１セル２１が円形状であり、第１セル１２を囲繞する第２セル１３が円環状であってもよい。

【0028】

上記の実施例１では、１つの第２セル１３が１つの第１セル１２を囲繞していたが、この構成に限定されるものではない。例えば、他の実施例では、１つの第２セル１３が２つ以上の第１セル１２を囲繞するように構成してもよい。あるいは、２つ以上の第２セル１３が１つの第１セル１３を囲繞するように構成してもよい。

【0029】

上記の実施例１では、第１セル１２が第２セル１３によって全体的に囲繞されていたが、この構成に限定されるものではない。例えば、他の実施例では、第１セル１２が第２セル１３によって部分的に囲繞されていてもよく、あるいは、第１セル１２が第２セル１３によって囲繞されていなくてもよい。

【0030】

上記の実施例１では、エアークッション１１は、複数の第１セル２１からなる第１セル群Ｃ１と、複数の第２セル１３１からなる第２セル群Ｃ２と、を備えるものであったが、この構成に限定されるものではない。例えば、他の実施例では、さらに複数の第３セルからなる第３セル群を備えるものであってもよい。

【0031】

上記の実施例１では、エアークッション１１が積層された３枚のシート（即ち、第１シート２１、第２シート３１、第３シート４１）を備えていたが、この構成に限定されるものではない。例えば、他の実施例では、例えば４枚のシート（第１シート２１、第２シート３１、第３シート４１、第４シート）を備えていてもよい。例えば、第１シート２１と第２シート３１との間に第１セル１２が形成され、第２シート３１と第３シート４１との間に第２セル１３が形成されてもよい。即ち、第１セル１２と第２セル１３とは、必ずしも同じ平面内に形成されていなくてもよい。この場合、第１流路１２は第１シート２１と第２シート３１との間に形成され、第２流路１３は第２シート３１と第３シート４１との間に形成されてもよい。

【0032】

上記の実施例１では、第１セル群Ｃ１にエアを供給する第１ポンプ６３と、第２セル群Ｃ２にエアを供給する第２ポンプ６４とを備え、第１ポンプ６３と第２ポンプ６４とが独立して駆動されるように構成したが、この構成に限定されるものではない。例えば、他の実施例では、第１ポンプ６３と第２ポンプ６４とが連動するように構成してもよい。また、１つの共通のポンプを使用し、流路切換を行うことで、第１セル群Ｃ１または第２セル群Ｃ２にエアを供給するように構成してもよい。さらに、第１ポンプ６３及び第２ポンプ６４は、必須の構成ではないため省略されてもよい。

【0033】

上記の実施例１では、第１流路５１及び第２流路５２が第１接続ポート６１及び第２接続ポート６２を介してポンプ等の外部機器と接続可能であったが、この構成に限定されるものではない。例えば、他の実施例では、第１接続ポート６１及び第２接続ポート６２が形成されておらず、第１流路５１及び第２流路５２がそれぞれエアークッション１１の外部から隔絶されていてもよい。

【0034】

上記の実施例１では、第１セル群Ｃ１及び第２セル群Ｃ２に供給される流体がエア（空気）であったが、この構成に限定されるものではない。例えば、他の実施例では、エア以外の気体（窒素やアルゴン等）を使用してもよく、水やオイル等の液体やゲル状物を使用してもよい。

【0035】

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

【符号の説明】

【0036】

１１： エアークッション
１２： 第１セル
１３： 第２セル
２１： 第１シート
３１： 第２シート
４１： 第３シート
５１： 第１流路
５２： 第２流路
６３： 第１ポンプ
６４： 第２ポンプ
Ｃ１： 第１セル群
Ｃ２： 第２セル群

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】