特許 7625175 座面用クッション

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-01-24

(45)【発行日】2025-02-03

(54)【発明の名称】座面用クッション

(51)【国際特許分類】

   A47C 27/10 20060101AFI20250127BHJP

   A47C 27/08 20060101ALI20250127BHJP

【ＦＩ】

A47C27/10 A

A47C27/08 A

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021545590

(86)(22)【出願日】2020-09-10

(86)【国際出願番号】 JP2020034323

(87)【国際公開番号】W WO2021049577

(87)【国際公開日】2021-03-18

【審査請求日】2023-08-28

(31)【優先権主張番号】P 2019167779

(32)【優先日】2019-09-13

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000138244

【氏名又は名称】株式会社モルテン

(74)【代理人】

【識別番号】110002871

【氏名又は名称】弁理士法人坂本国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】三村 真季

(72)【発明者】

【氏名】安原 修平

(72)【発明者】

【氏名】大野 博

(72)【発明者】

【氏名】梶原 隆司

(72)【発明者】

【氏名】民秋 清史

【審査官】井出 和水

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－０００４０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０６３７４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１３－５１８６２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１２５０９４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ４７Ｃ ２７／１０

Ａ４７Ｃ ２７／０８

Ａ６１Ｇ ５／１２

Ａ６１Ｇ ７／０５７

Ａ４７Ｃ ２７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

座面用クッションであって、
座面の後部に配置された第２のエアセル部と、
前記第２のエアセル部よりも更に後方に配置された第３のエアセル部と、を備え、
前記第２のエアセル部及び前記第３のエアセル部の両者は、前記座面に対し前後方向に斜めに延在する前方に向かって尖った境界をもって隣接しており、使用者の坐骨部が前記境界に収まり、
前記第２のエアセル部は、前記使用者の坐骨部よりも前の臀部を支持し、
前記第３のエアセル部は、前記使用者の坐骨部よりも後の臀部を支持し、
制御ユニットを更に備え、
前記制御ユニットは、前記第２のエアセル部と前記第３のエアセル部が交互に除圧されるように制御する、ことを特徴とする座面用クッション。

【請求項2】

前記制御ユニットは、前記第２のエアセル部と前記第３のエアセル部が交互に除圧される際、前記第２のエアセル部又は前記第３のエアセル部の除圧時間が３秒から１２０秒以内となるように制御する、ことを特徴とする請求項１に記載の座面用クッション。

【請求項3】

前記制御ユニットは、除圧動作によって、前記境界に対応する位置の内部に設けられている、前記第２のエアセル部と前記第３のエアセル部の間を隔てるスリットと前記座面用クッションの基材に形成された溝を通じて換気作用を発生させ、前記使用者の坐骨部周辺のむれを抑制する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の座面用クッション。

【請求項4】

前記座面の前部であって前記第２のエアセル部よりも前方に配置された第１のエアセル部を更に備える、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の座面用クッション。

【請求項5】

前記第１のエアセル部は、前記使用者の大腿部を支持する、ことを特徴とする請求項４に記載の座面用クッション。

【請求項6】

前記座面の前部であって前記第２のエアセル部よりも前方に配置された第１のエアセル部を更に備え、
前記第１のエアセル部は、前記使用者の大腿部を支持し、
前記制御ユニットは、前記第１のエアセル部が前記使用者の大腿部を常時支持する、ことを特徴とする請求項１に記載の座面用クッション。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、座面用クッションに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、着座者の臀部の位置を安定させることができ、しかも褥瘡の発生を効果的に防止することのできるクッションが提案されている。例えば、特許文献１は、各第１エアセルによって坐骨の近傍を上下方向及び水平方向に軟らかく支持することが可能で、また、エアセル群よりも着座面前後方向の前側に凸状部が設けられ、凸状部に対して着座面幅方向の両側に傾斜凸状部が設けられていることから、両大腿の着座面幅方向への動きが凸状部によって抑制されるとともに、臀部の前方への移動が凸状部及び各傾斜凸状部によって抑制され、着座者の臀部の位置を安定させることができるとともに、褥瘡の発生を効果的に防止することができるクッションを開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１０－６３７４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、従来のクッションにおけるエアセルの配置では、使用者の坐骨部の体圧分散性と安定性を両立することが難しく、従来の縦配置、横配置、碁盤目配置、千鳥状配置などでは、安定性がなく、前方に姿勢が崩れやすいという課題があった。

【0005】

本発明は、上述のような課題に鑑みなされたものであり、使用者の坐骨部の体圧分散性と安定性を両立し、しかも、使用者の所望に応じてクッション性を制御可能な座面用クッションを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、上記目的を達成するために、以下の構成によって把握される。
（１）本発明の第１の観点は、座面用クッションであって、座面の後部に配置された第２のエアセル部と、前記第２のエアセル部よりも更に後方に配置された第３のエアセル部と、を備え、前記第２のエアセル部及び前記第３のエアセル部は、前記座面に対し前後方向に斜めに延在する境界をもって隣接しており、使用者の坐骨部が前記境界に収まる、ことを特徴とする。

【0007】

（２）上記（１）の構成において、前記第２のエアセル部は、前記使用者の坐骨部よりも前の臀部を支持し、前記第３のエアセル部は、前記使用者の坐骨部よりも後の臀部を支持する。

【0008】

（３）上記（１）又は（２）の構成において、制御ユニットを更に備え、前記制御ユニットは、前記第２のエアセル部と前記第３のエアセル部が交互に除圧されるように制御する。

【0009】

（４）上記（３）の構成において、前記制御ユニットは、前記第２のエアセル部と前記第３のエアセル部が交互に除圧される際、前記第２のエアセル部又は前記第３のエアセル部の除圧時間が３秒から１２０秒以内となるように制御する。

【0010】

（５）上記（３）又は（４）の構成において、前記制御ユニットは、除圧動作によって、前記境界に対応する位置の内部に設けられている、前記第２のエアセル部と前記第３のエアセル部の間を隔てるスリットと前記座面用クッションの基材に形成された溝を通じて換気作用を発生させ、前記使用者の坐骨部周辺のむれを抑制する。

【0011】

（６）上記（１）から（５）のいずれか１つの構成において、前記座面の前部であって前記第２のエアセル部よりも前方に配置された第１のエアセル部を更に備える。

【0012】

（７）上記（６）の構成において、前記第１のエアセル部は、前記使用者の大腿部を支持する。

【0013】

（８）上記（３）の構成において、前記座面の前部であって前記第２のエアセル部よりも前方に配置された第１のエアセル部を更に備え、前記第１のエアセル部は、前記使用者の大腿部を支持し、前記制御ユニットは、前記第１のエアセル部が前記使用者の大腿部を常時支持する。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、使用者の坐骨部の体圧分散性と安定性を両立し、しかも、使用者の所望に応じてクッション性を制御可能な座面用クッションを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の実施形態に係る座面用クッションを示す斜視図であって、（ａ）はカバー付きの外観を、（ｂ）はカバーなしの外観を、（ｃ）はエアセルの区分を、それぞれ示す。

【図2】座面用クッションの操作パネルを説明する図である。

【図3】座面用クッションの制御ユニットのブロック図である。

【図4】除圧コントロールにおける内圧のタイムチャートである。

【図5】エアセル内圧の圧力値の一例を示す表である。

【図6】除圧モードの排気／切替の時間の一例を示す表である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という）を、添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ符号を付している。

【0017】

（実施形態）
図１（ａ）は、本実施形態に係る座面用クッション１０の外観を示しており、通気性、伸縮性を有するカバー１１によって覆われており、その前面には、制御ユニット２０の操作パネル２１が露出している。カバー１１を取った外観を示すと、図１（ｂ）のとおりであり、基材３０（例えば、ウレタンフォーム）上に、給気及び排気が可能なエアセル４０が配置されている。詳しくは後述するが、座面用クッション１０の内部には、制御ユニット２０が内蔵されており、エアセル４０への給気／排気などの制御を行う。

【0018】

エアセル４０は、座面ＳＡの前部に配置された第１のエアセル部４１と、第１のエアセル部４１よりも後方に配置された第２のエアセル部４２と、第２のエアセル部４２よりも後方に配置された第３のエアセル部４３と、を含む。第２のエアセル部４２及び第３のエアセル部４３は、座面ＳＡに対し前後方向に斜めに延在する境界５０をもって隣接しており、使用者が着座したとき、使用者の坐骨部が境界５０に収まるように形成されている。境界５０に対応する位置の内部には、第２のエアセル部４２と第３のエアセル部４３の間を隔てるスリット（不図示）と、基材３０に形成された溝（不図示）が設けられている。

【0019】

ここでは、図１（ｃ）に示すように、第２のエアセル部４２と第３のエアセル部４３を前方に向かって尖ったＶ字状に形成しており、両者の境界５０もＶ字状となっている。使用者の坐骨部を境界５０の谷間に収めるためには、第２のエアセル部４２と第３のエアセル部４３は、必ずしもＶ字状に形成しなくてもよく、座面ＳＡに対し前後方向に斜めに延在する境界５０をもって隣接していれば、形状に限定はない。

【0020】

第１のエアセル部４１は、使用者の大腿部を支持し、第２のエアセル部４２は、使用者の坐骨部よりも前の臀部を支持し、第３のエアセル部４３は、使用者の坐骨部よりも後の臀部を支持することとなり、坐骨部が斜めに延在する境界５０の谷間に収まることから、坐骨部が前方と後方から包み込まれるようになり、坐骨部の体圧分散性と安定性を両立させることができる。

【0021】

座面用クッション１０は、前述したように、それぞれのエアセル４０に給気し、又はそれぞれのエアセル４０から排気するため、制御ユニット２０を備えている。詳しくは後述するが、制御ユニット２０は、第１のエアセル部４１が使用者の大腿部を常時支持し、かつ、第２のエアセル部４２と第３のエアセル部４３が交互に除圧（排気）されるように制御する。座面用クッション１０は、坐骨部の直下を支持していないので、第２のエアセル部４２又は第３のエアセル部４３を除圧しても臀部が沈み込むことを抑制することができ、使用者の姿勢が崩れにくい。これにより、座面用クッション１０は、移動するもの、例えば車いすなどの着座部としても好ましく利用できることとなる。

【0022】

制御ユニット２０は、第２のエアセル部４２と第３のエアセル部４３が交互に除圧される際、第２のエアセル部４２又は第３のエアセル部４３の除圧時間は、３秒から１２０秒以内となるように制御する。これは、安定性を保つために、除圧状態の時間を短く設定するものである。また、第２のエアセル部４２を排気して、その後給気して圧力が安定したころに、第３のエアセル部４３を排気するように制御する。これにより、第２のエアセル部４２と第３のエアセル部４３を交互に除圧する際の除圧時間を短くして、安定性を確保することができる。

【0023】

図２は、座面用クッション１０の前面に設けられている制御ユニット２０の操作パネル２１を拡大して示している。操作パネル２１には、電源入力のための電源入力部２２（図２では、ｍｉｃｒｏＵＳＢとして例示）、電源のＯＮ／ＯＦＦを行うＰＯＷＥＲスイッチ２３とその操作に応じて点灯／消灯するＰＯＷＥＲランプ２３１、座面用クッション１０の支持モードを選択するＭＯＶＥスイッチ２４とその操作に応じて点灯／消灯するＭＯＶＥランプ２４１、クッションのかたさを選択するＦＩＴスイッチ２５とその選択されたかたさを示す３つのＦＩＴランプ２５１（Ｌ，Ｍ，Ｈ）が設けられている。これらの具体的な操作と機能については、以下に制御ユニットとしてあらためて説明する。

【0024】

（制御ユニット）
上記した構成の座面用クッション１０をもとに、制御ユニット２０の詳細について、図３から図６を用いて説明する。図３は、座面用クッションの制御ユニット２０のブロック図を、図４は、除圧コントロールにおける内圧のタイムチャートを、図５は、エアセル内圧の圧力値の一例を、図６は、除圧モードの排気／切替の時間の一例を、それぞれ示す。ここで、制御ユニット２０の構成は、図３に示すものに限定されないことに留意されたい。座面用クッション１０の動作を実現する手段は他にも考えられるが、図３を参照して以下に説明する態様は、省電力、コンパクト、低コストを実現するうえで好ましい構成となっている。

【0025】

座面用クッション１０の制御ユニット２０は、図３に示すように、前述した操作パネル２１における操作に基づいて、エアポンプ、電磁弁１～３、エアノズルを介して、エアセルＤＴ４１（前述の第１のエアセル部）、エアセルＺＦ４２（前述の第２のエアセル部）、エアセルＺＢ４３（前述の第３のエアセル部）に加圧／減圧を行う。電磁弁１はコネクタ１を介して、エアポンプはコネクタ２を介して、電磁弁２及び電磁弁３はコネクタ３を介して、基板に接続される。以下、座面用クッション１０の制御の構成及び手順について、詳しく説明する。

【0026】

（入力仕様）
制御ユニット２０は、各種の入力手段を備えており、まず、操作パネル２１には、図３に示すように、電源入力のための電源入力部２２（図３では、ｍｉｃｒｏＵＳＢメスＴｙｐｅＣとして例示）、前述の起動／停止スイッチ１（前述のＰＯＷＥＲスイッチ２３）、支持モード選択スイッチ２（前述のＭＯＶＥスイッチ２４）、かたさ選択スイッチ３（前述のＦＩＴスイッチ２５）が設けられている。内部の基板には、エアセルの内圧を判定する圧力センサ１が設けられている。

【0027】

（出力仕様）
制御ユニット２０は、各種の出力手段を備えており、まず、操作パネル２１には、電源の起動時に点灯するＬＥＤ１（前述のＰＯＷＥＲランプ２３１）、支持モードとして選択された安定モード時に点灯するＬＥＤ２（安定モードの報知については、次のＬＥＤ３の消灯をもって代えてもよく、以下では、ＬＥＤ２を省略して説明する）、支持モードとして選択された除圧モード時に点灯するＬＥＤ３（前述のＭＯＶＥランプ２４１）、かたさ選択として選択された「ソフト」に応じて点灯するＬＥＤ４（前述のＦＩＴランプ２５１のＬ）、同じく選択された「ふつう」に応じて点灯するＬＥＤ５（前述のＦＩＴランプ２５１のＭ）、同じく選択された「ハード」に応じて点灯するＬＥＤ６（前述のＦＩＴランプ２５１のＨ）が設けられている。制御ユニット２０の内部には、エアセル４０（４１～４３）へ給気するエアポンプ、エアポンプの開閉を行う電磁弁１（２方弁）、エアセルＺＢ４３系統の排気を行う電磁弁２（３方弁）、エアセルＺＦ４２系統の排気を行う電磁弁３（３方弁）が設けられている。さらに、操作やエラー時の警告を行うブザーが設けられている。

【0028】

（制御手順＜入力＞）
入力に関する制御手順は、次のとおりである。起動／停止スイッチ１は、停止時において、長押しで制御ユニット２０を起動してＬＥＤ１を点灯させ、待機の状態へ移行する。逆に、起動／停止スイッチ１は、起動時において、長押しで制御ユニット２０を停止してＬＥＤ１を消灯させ、“停止コントロール”へ移行する。

【0029】

支持モード選択スイッチ２は、前回起動時の支持モードで起動する。「除圧モード」時にはＬＥＤ３が点灯し、「安定モード」時にはＬＥＤ３が消灯する。支持モード選択スイッチ２が押されるごとに、「安定」⇒「除圧」⇒「安定」⇒…と、支持モードが切り替わる。

【0030】

かたさ選択スイッチ３は、前回起動時のかたさで起動し、ＬＥＤ４～６のうち該当するものが点灯する。かたさ選択スイッチ３が押されるごとに、「ふつう」⇒「ハード」⇒「ソフト」⇒「ふつう」⇒…と、かたさが切り替わる。

【0031】

（制御手順＜動作モードコントロール＞
“通常コントロール”の安定モードは、使用者が座っている状態で、安定モード時のエアセル内圧を行う処理である。該当するエアセル４０の内圧を調整する“内圧調整コントロール”へ移行し、圧力センサ１を取得して、設定圧力値が－０．５ｋＰａ未満、又は設定圧力値が＋０．５ｋＰａ以上で３０秒間経過のとき、“内圧調整コントロール”へ戻る。また、支持モードが変更されたときは、除圧モードへ移行する。なお、ここで述べる設定圧力値及び経過時間などの数値は一つの例を示すものであり、本実施形態において限定されるものではない。

【0032】

“通常コントロール”の除圧モードは、使用者が座っている状態で、自動モード時のエアセル内圧を行う処理である。該当するエアセル４０の内圧を調整する“内圧調整コントロール”へ移行し、さらに、前回の“除圧コントロール”から１５分間以上経過し、“除圧コントロール”へ移行し、圧力センサ１を取得して、設定圧力値が－０．５ｋＰａ未満、又は設定圧力値が＋０．５ｋＰａ以上で３０秒間経過のとき、“内圧調整コントロール”へ戻る。支持モードが変更されたときは、安定モードへ移行する。

【0033】

“停止コントロール”は、停止状態にする処理である。該当するエアセル４０の内圧を調整する“内圧調整コントロール”へ移行して、スイッチ１、２、３の入力待ち状態となり、出力はすべてＯＦＦになる。

【0034】

（制御手順＜エアセル内圧コントロール＞）
“除圧コントロール”は、エアセル４０を除圧動作する処理である。除圧コントロール”における内圧のタイムチャートの例を図４に示すように、まず、エアセルＺＦ４２を設定時間の間、排気する。設定切替時間の間、該当するエアセル４０の内圧を“内圧調整コントロール”で調整する。そして、エアセルＺＢ４３を設定時間の間、排気する。その際にも、該当するエアセル４０の内圧を“内圧調整コントロール”で調整する。

【0035】

“内圧調整コントロール”は、該当するエアセル４０の内圧を調整する処理である。圧力センサ１で該当するエアセル４０の内圧を取得し、エアセル４０の内圧が設定圧力値－０．５ｋＰａ未満で１秒間継続のとき、“給気コントロール”へ移行し、エアセル４０の内圧が設定圧力値＋０．５ｋＰａ以上で１秒間継続のとき、“排気コントロール”へ移行する。その他のときは、元のコントロールへ戻る。

【0036】

“給気コントロール”は、該当するエアセル４０の内圧を上げる処理である。エアポンプを「ＯＮ」にし、エアセル４０の内圧が設定圧力値＋０．５ｋＰａ以上でエアポンプを「ＯＦＦ」にする。

【0037】

“排気コントロール”は、エアセル４０の内圧を下げる処理である。対応する電磁弁を開き、排気する。圧力センサ１と設定圧力値の差のＸｋＰａをＸ秒とし、Ｘ秒後に対応する電磁弁を閉じる。

【0038】

（制御手順＜設定値表＞）
本実施形態に係る制御ユニット２０では、圧力値として、例えば図５に示すように、エアセル４０の内圧を設定している。すなわち、かたさが「ソフト」の場合は、“安定モード”で４．０ｋＰａ、“除圧モード”で４．２ｋＰａ、かたさが「ふつう」の場合は、それぞれ、５．２ｋＰａ、５．５ｋＰａ、かたさが「ハード」の場合は、それぞれ、６．５ｋＰａ、６．８ｋＰａに設定されている。ただし、座面用クッション１０を提供するにあたり、これらの数値に限定されるものではない。

【0039】

また、本実施形態に係る制御ユニット２０では、“除圧モード”における排気／切替の時間として、例えば図６に示すように、かたさが「ソフト」の場合は、“エアセルＺＦ４２”で１２秒，“切替”で２０秒、“エアセルＺＢ４３”で１０秒、かたさが「ふつう」の場合は、それぞれ、１３秒，２２秒、１１秒、かたさが「ハード」の場合は、それぞれ、１４秒，２４秒、１２秒に設定されている。このように、本実施形態では、“エアセルＺＦ４２”と“エアセルＺＢ４３”の切替時間（「ソフト」の場合は２０秒、「ふつう」の場合は２２秒、「ハード」の場合は２４秒）は、エアセルＺＦ４２の給気が完了した直後にエアセルＺＢ４３が排気するように制御される。これによって、“エアセルＺＦ４２”と“エアセルＺＢ４３”を交互に除圧しても、坐骨部の除圧と安定性を両立させることができる。なお、座面用クッション１０を提供するにあたり、これらの数値に限定されるものではない。

【0040】

制御ユニット２０は、以上説明した除圧動作によって、境界５０に対応する位置の内部に設けられている、第２のエアセル部４２と第３のエアセル部４３の間を隔てるスリットと基材３０に形成された溝を通じて換気作用を発生させ、使用者の坐骨部周辺のむれを抑制する。

【0041】

以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。また、そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。

【符号の説明】

【0042】

１０…座面用クッション
１１…カバー
２０…制御ユニット
２１…操作パネル
２２…電源入力部
２３…ＰＯＷＥＲスイッチ（起動／停止スイッチ１）
２３１…ＰＯＷＥＲランプ（ＬＥＤ１）
２４…ＭＯＶＥスイッチ（支持モード選択スイッチ２）
２４１…ＭＯＶＥランプ（ＬＥＤ３）
２５…ＦＩＴスイッチ（かたさ選択スイッチ３）
２５１…ＦＩＴランプ（ＬＥＤ４～６）
３０…基材（ウレタンフォーム）
４０…エアセル
４１…エアセルＤＴ（第１のエアセル部）
４２…エアセルＺＦ（第２のエアセル部）
４３…エアセルＺＢ（第３のエアセル部）
５０…境界（エアセルＺＦとエアセルＺＢの）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】