JPH09285665A - 座席用クッション - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クッション性、圧力分布の均一性、通気性及
び耐久性に優れていて、着用による蒸れ感、着用中の応
力集中による痛みや血流阻害が発生し難く、しかも座席
への装着性にも優れた座席用クッションを提供する。 【解決手段】 織編物層と、樹脂発泡層又は短繊維集合
体層の少なくとも１層とを積層した厚さが４０〜１００
ｍｍのクッション複合体を、座席用クッションの上部と
なる方は通気度が２０ｃｃ／ｃｍ² ／ｓｅｃ以上の布
帛、底部となる方はゴム又は樹脂がコーティングされて
いる布帛で覆う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、使用した場合には
蒸れにくく、応力分散性に優れた座席用クッションに関
する。さらに詳しくは、本発明は、上層部に織編物層、
下層部に樹脂発泡層又は短繊維集合体層を積層してこれ
を側地で覆った、通気性及び応力分散性に優れていて、
車椅子用クッション、事務椅子用クッション等として好
適に利用することのできる座席用クッションに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、座席用のクッション材としては、
ウレタンフォームに代表される樹脂発泡体からなるクッ
ション材、ゴム製のエアークッション、ゲル状マットの
他に、短繊維を低融点成分を用い融着・結合して集合体
としたクッション材（特開平５−７６３８８号公報）、
多重織組織で経糸に高収縮糸を用いて立体構造布とした
クッション材（特開平６−１２８８３７号公報）等が知
られている。しかしながら、これらのクッション材で
は、実際の使用においては夫々欠点を有しており、さら
なる改善が望まれている。

【０００３】例えば樹脂発泡体からなるクッション材
は、その表面を凹凸加工してその圧縮応力圧を分散させ
ようとしたものも提案されているが、ウレタンフォーム
は初期の圧縮モジュラスが大きく、その後急激にモジュ
ラスが低下するという独特の特性を有するため、クッシ
ョン性に乏しいばかりか、底付き感が大きく且つ蒸れや
すいという欠点がある。

【０００４】またゴム製エアークッションは、応力の分
散性には優れているものの、湿度の移動が遮断されるた
め蒸れやすいという欠点があり、またゲル状マットは、
低荷重下では応力の分散性に優れているものの、荷重が
大きくなるとその分散性は悪化して圧力の高い部分が生
じるだけでなく、非透湿性のフィルム状シートで覆われ
ているためにやはり蒸れやすいという欠点がある。

【０００５】一方短繊維集合体の場合は、その短繊維繊
度や密度が通常の範囲では応力分散性や通気性を同時に
満足させることはできないため、蒸れ感を生じやすく、
また局部変形も発生しやすく耐久性に劣る。また多重織
編組織の立体構造布の場合は、使用中の換気能力には優
れているために蒸れ感は生じにくいが、クッション材と
しての厚みを出すには技術的に限度があり、クッション
性や応力分散性が不充分となりやすい。

【０００６】このように従来のクッション材は、これを
車椅子用クッション、事務椅子用クッション等として使
用した場合、人体から発生する熱や汗による水分を充分
に吸収・放出し、圧力分布が均一であり、且つ優れた耐
久性を有した座席用クッションとして望まれる条件を満
足するものとはいえず、また椅子等に装着した場合ずれ
やすいという問題もあった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
座席用クッションが有する欠点を改善し、クッション
性、圧力分布の均一性、通気性及び耐久性に優れてい
て、着用による蒸れ感が発生し難く、また着用中の応力
集中による痛みや血流阻害も発生し難く、さらには座席
への装着性にも優れた新規な座席用クッションを提供す
ることを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記本発明の課題は、織
編物層からなるクッション層Ａを上層とし、樹脂発泡層
又は短繊維集合体層からなる少なくとも１層のクッショ
ン層Ｂを下層とする全体の厚さが４０〜１００ｍｍのク
ッション複合体を布帛で覆ってなる座席用クッションで
あって、該座席用クッションの上部布帛の通気度が２０
ｃｃ／ｃｍ² ／ｓｅｃ以上であり、他方下部布帛の表面
にはゴム又は樹脂がコーティングされている座席用クッ
ションにより達成される。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の座席用クッションは、織
編物層からなるクッション層Ａを上層とし、樹脂発泡層
又は短繊維集合体層からなる少なくとも１層のクッショ
ン層Ｂを下層とするクッション複合体を布帛により覆っ
たものである。その織編物層の平均厚さは５〜５０ｍ
ｍ、好ましくは１０〜３０ｍｍが適当であり、５ｍｍ未
満になるとクッション性が低下して粗硬感を生じやす
く、また空気の流通性が低下して蒸れ感が発生しやすく
なる。一方５０ｍｍを越えると使用時の沈み込みが大き
くなりやすく、またその生産性も低下する。また織編物
層の通気度は２０〜３００ｃｃ／ｃｍ² ／ｓｅｃ、特に
４０〜２５０ｃｃ／ｃｍ² ／ｓｅｃの範囲が適当であ
り、この範囲未満になると通常の短繊維集合体や樹脂発
泡体からなるクッションと同等で、使用時に高い蒸れ感
を生じやすくなる。一方通気度が大きくなりすぎると、
空気の流通性が良くなりすぎるため寒さを感じるように
なる。

【００１０】また、織編物層の２５％圧縮硬さは５〜５
０Ｋｇの範囲が適当であり、この範囲未満の場合には柔
らかすぎるため底付き感を生ずると共に、耐久性（耐へ
たり性）も低下する。逆にこの範囲を越える場合には、
硬すぎて応力分散が不充分となり、応力集中を起こしや
すくなる。

【００１１】この様な特性を有する織編物層としては、
例えば本発明者らが先に提案した立体多重織編物（特願
平７−１００３３号、特開平７−９０７５７号公報）、
実開平１−１３６１９１号公報に提案されている立体ラ
ッセル編物などを例示することができる。なかでも前者
の立体多重織組織であり、該織組織は表面層部と中間層
部とから構成され、該中間層部は１方向に平行した多数
の連通空洞部を有する層が１層もしくは２層以上積層さ
れて形成されている織編物層を用いることが好ましい。
特に、該表面層部の片方又は両方の面に波形、特に平均
高さが２〜１５ｍｍで平均巾が２〜３０ｍｍの波形凹凸
が形成されていると、応力分散性がさらに向上するので
好ましい。

【００１２】かかる立体多重織組織は、実質的にフィラ
メント繊維から構成されており、例えばポリエステル繊
維、ポリアミド繊維、芳香族ポリアミド繊維等が用いら
れる。これらの繊維は２種以上を組み合わせて使用する
こともできるが、その際、ポリエステル繊維とナイロン
繊維とを組み合わせ使用することが好ましい。フィラメ
ント繊維としては、モノフィラメント、マルチフィラメ
ントいずれでもよいが、織組織を構成する経糸繊維は、
変形復元性が良好なナイロン繊維が特に好ましい。また
単糸繊度（糸条の繊度）は、１００〜１０００デニール
の範囲が好ましい。

【００１３】本発明のクッション層Ａは、上記のように
フィラメント繊維から実質的に構成され且つ立体的に組
織化された立体多重織組織とすることによって、空隙率
は極めて高く９０％以上、好ましくは９３％以上とする
ことができ、全体として極めて軽量なクッション複合体
を提供することが可能となる。

【００１４】次ぎに、本発明の座席用クッションを構成
する他方のクッション層Ｂは、樹脂発泡体層であっても
短繊維集合体層であってもよいが、その平均厚さは１０
〜６０ｍｍ、特に３０〜５０ｍｍの範囲内であることが
好ましく、また２５％圧縮硬さは５〜５０Ｋｇの範囲内
にあることが好ましい。厚さが１０ｍｍ未満になるとク
ッション性能は低下して応力分散が不充分となりやす
く、逆に６０ｍｍを越えると沈み込みが大きくなりやす
い。また圧縮硬さが前記範囲未満の場合には柔らかすぎ
るため底付き感を生ずると共に、耐久性（耐へたり性）
も低下しやすく、逆に前記範囲を越える場合には、硬す
ぎて応力分散が不充分となり、応力集中を起こしやすく
なる。

【００１５】上記クッション層Ｂに用いられる発泡樹脂
体層としては、その材質は限定されるものではないが、
特にウレタン樹脂製がそのクッション性能の耐久性に優
れているので好ましく、例えば東洋ゴム工業株式会社製
トーヨーフラン３６０を例示することができる。

【００１６】また短繊維集合体層としては、低融点粘着
性短繊維により融着して一体化することによって得られ
る繊維クッション材、なかでも熱可塑性エラストマ−を
繊維表面に有する短繊維が分散混入され且つこのエラス
トマーの融着により一体化した短繊維集合体層が、その
弾性性能及び耐久性に優れているので好ましい。この様
な短繊維集合体層としては、例えばＷＯ９１−１９０３
２号に提案されているクッション材、すなわち非弾性ポ
リエステル系短繊維集合体をマトリックスとし、該短繊
維集合体中に、短繊維を構成するポリエステルの融点よ
りも４０℃以上低い融点の熱可塑性エラストマーを少な
くとも繊維表面に有する短繊維を混入し、これにより融
着一体化した短繊維集合体からなるクッション層を用い
ることができる。ここで短繊維の単繊維繊度は４デニー
ル以上、好ましくは４〜５００デニール、特に８〜３０
０デニールが望ましく、繊度が４デニール未満になると
クッション性が低下しやすい。また繊度は大きくなりす
ぎると、得られる繊維集合体中の構成繊維本数が少なく
なりすぎてクッション性能が不充分となりやすい。また
捲縮数は４〜２５個／インチ、捲縮度は２０〜４０％、
繊維長は１０〜１００ｍｍ程度が有利である。

【００１７】一方、短繊維集合体を融着一体化させる低
融点の熱可塑性エラストマーは、ポリエステル系短繊維
の融点より４０℃以上低い融点を有するものであれば特
に限定する必要はないが、クッション性能の面及び短繊
維との接着性の面よりポリエステル系エラストマー、例
えば熱可塑性ポリエステルをハードセグメントとし、ポ
リオキシアルキレングリコールをソフトセグメントとし
て共重合してなるポリエーテルエステルブロック共重合
体を用いることができ、なかでもポリブチレンテレフタ
レートをハードセグメントとし、ポリオキシテトラメチ
レングリコールをソフトセグメントとするポリエーテル
エステルブロック共重合体が好ましい。

【００１８】この低融点エラストマーを含む短繊維は、
クッション層Ｂに要求される圧縮硬さによって変わって
くるが、通常その単繊維繊度は２〜１００デニール、繊
維長は１０〜１００ｍｍ、捲縮数は４〜２５個／インチ
程度でよい。またこの低融点繊維の混合割合は、短繊維
集合体重量を基準として１０〜７０重量％程度が適当で
ある。

【００１９】上述のクッション層Ａを上層とし、少なく
とも１層のクッション層Ｂを下層とするクッション複合
体の全体の厚さは、４０〜１００ｍｍ、好ましくは６０
〜８０ｍｍとする必要がある。厚さがこの範囲未満の場
合には、応力分散が不充分となってしびれや血流阻害が
発生しやすく、またクッション性も低下するので好まし
くない。一方厚さが前記範囲を越える場合には、沈み込
みが大きくなりすぎ、また取扱い性も低下するので好ま
しくない。

【００２０】次ぎに上記のクッション複合体を覆う布帛
は、座席用クッションの上部表面となる部分の布帛の通
気度は、小さすぎると湿度の移動を阻害して蒸れ感を生
じるようになるので、２０ｃｃ／ｃｍ² ／ｓｅｃ以上、
好ましくは４０〜２５０ｃｃ／ｃｍ² ／ｓｅｃとする必
要がある。一方、座席用クッション底部の表面になる部
分の布帛は、ゴム又は樹脂がコーティングされているこ
とが必要である。該部分に何もコーティングされていな
い場合には、座席用クッションの装着性が低下し本体か
らずれやすくなるので好ましくない。

【００２１】

【実施例】以下実施例をあげて、本発明をさらに具体的
に説明する。なお、実施例における圧縮硬さ、通気度及
び応力分布の特性は、下記方法により測定した。

【００２２】＜圧縮硬さ＞ＪＩＳ Ｋ ６４０１ ５．
４．２記載の方法にしたがい、圧縮盤を用いて５０ｍｍ
／分の速度で圧縮し、荷重が１１０ｋｇ（圧力３５０ｇ
／ｃｍ² ）になるまで圧縮した後、同じ速度で除重す
る。この操作を２回繰り返し、２回目の測定時に描き出
された圧縮長ー応力曲線から次式より圧縮硬さを求め
た。 ２５％圧縮硬さ：圧縮長が（試料厚み×０．２５）ｍｍ
の時の荷重［Ｋｇ］

【００２３】＜通気度＞ＪＩＳ Ｌ １０７９（フラジ
ール型通気度試験機）記載の方法にしたがい、差圧が１
／２インチになるように空気を吸引し、その時の単位面
積・単位時間当たり流れる空気量を求めた。

【００２４】＜応力分布＞ニッタ株式会社製タクタイル
センサＧＳＣＡＮシステム（ＢＩＧ−ＭＡＴ）を用い、
着座姿勢での仙骨付近（臀部）の応力分布を測定した。
なお、圧センサーの寸法は４３ｃｍ×４８ｃｍであり、
距離分解能は１０ｍｍである。

【００２５】［実施例１］イソフタル酸成分を１３モル
％共重合したポリエチレンテレフタレート系ポリマーか
らなる、単繊維繊度が４デニール、総繊度が１０００デ
ニール、固有粘度が０．８、強度が５．５ｇ／ｄ、沸水
収縮率が５０％、熱応力値が０．５２ｇ／ｄの高収縮糸
を経糸として中間層部に３層（各層１９本／インチ）、
ポリエステルモノフィラメント３３０デニールを４層
（各層３０本／インチ）、ポリエステル仮撚加工糸４７
５デニール／１４４フィラメントを最外層（各層３６本
／インチ）として、各々を３ビームに巻いた３重ビーム
整経品から、レピア織機で変型５重織とするに当たり、
最外層の緯糸にポリエステル仮撚加工糸４７５デニール
／１４４フィラメントを使用し、また中間層部４層の緯
糸にポリエステルモノフィラメント３００デニールを用
いて各層の合計６０本／インチで製織して織物を得た。
得られた織物を１５０℃で約１０分セットし、織物の長
さ方向に３８％収縮させて、厚さ３０ｍｍの繊維織物層
からなるクッション層Ａ（通気度が１８０ｃｃ／ｃｍ²
／ｓｅｃ、２５％圧縮硬さが２３．５Ｋｇ）を得た。

【００２６】テレフタル酸とイソフタル酸との混合比が
８０／２０（モル比）の酸成分とブチレングリコールと
からなるハードセグメント３８重量％と、ポリテトラメ
チレングリコール（平均分子量２０００）からなるソフ
トセグメント６２重量％とから構成されるブロック共重
合ポリエーテルポリエステルエラストマー（融点１５５
℃、フィルムでの破断伸度は１５００％）を鞘部、ポリ
ブチレンテレフタレートを芯部とする、芯／鞘複合比が
５０／５０（重量）、単繊維繊度が９デニール、繊維長
が５１ｍｍ、捲縮数が１１ヶ／インチである弾性複合繊
維４０重量％と、単繊維繊度が１４デニール、繊維長が
６４ｍｍ、捲縮数が９ヶ／インチの中空断面ポリエチレ
ンテレフタレート繊維（融点２５９℃）６０重量％とを
カードにより混綿し、厚さが３０ｍｍになるように平板
型の金型に入れて２００℃で１０分間熱処理し、短繊維
集合体層からなるクッション層Ｂを得た。この短繊維構
造体層の２５％圧縮硬さは１５Ｋｇであった。

【００２７】得られたクッション層Ａとクッション層Ｂ
とを積層し、座席用クッションの上部となる表面には通
気度が３５ｃｃ／ｃｍ² ／ｓｅｃの布帛、下部となる表
面にはクロロプレンゴムを２０ｇ／ｍ² コーティングし
た布帛を用いて覆い、座席用クッションを得た。得られ
たクッションは、使用時の蒸れ感が少なく、応力分散性
も良好で、しかも使用時の装着性にも優れていた。この
座席用クッションの評価結果を表１にまとめて示す。

【００２８】［実施例２］クッション層Ｂとして、厚さ
が４０ｍｍ、２５％圧縮硬さが１３Ｋｇ、通気度が２５
ｃｃ／ｃｍ² ／ｓｅｃのウレタンフォームを使用する以
外は、実施例１同様にして座席用クッションを得た。こ
のクッションの評価結果は表１の示すとおりであった。

【００２９】［比較例１］実施例１で用いた繊維織物層
単独を、実施例１で用いたと同様の布帛で覆って座席用
クッションを得た。このものは、使用時の蒸れ感はほと
んどなく良好であるが、応力集中した部分が認められ
た。このクッションの評価結果は表１に示すとおりであ
った。

【００３０】［比較例２］実施例１で用いた短繊維集合
体層単独を、実施例１で用いたと同様の布帛で覆って座
席用クッションを得た。このものは、通気性や取り扱い
性等は良好であるが、表面が硬くクッション性に劣って
いた。このクッションの評価結果は表１に示すとおりで
あった。

【００３１】

【表１】

【００３２】

【発明の効果】本発明の座席用クッションは、織編物層
と短繊維集合体層又は樹脂発泡層とを積層した複合体か
ら構成されているので、使用時の応力分散性に優れてい
てしびれや血流阻害が起こり難く、また上部表面は通気
性の良好な布帛で覆い、一方下部表面はゴムや樹脂をコ
ーティングした布帛で覆っているので、使用時の蒸れ感
が少なく、しかも本体との装着性にも優れている。

【００３３】したがって、これらの特性を生かして、車
椅子用クッションや事務用クッションなどの分野に対応
可能となる。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 織編物層からなるクッション層Ａを上層
   とし、樹脂発泡層又は短繊維集合体層からなる少なくと
   も１層のクッション層Ｂを下層とする、厚さが４０〜１
   ００ｍｍのクッション複合体を布帛で覆ってなる座席用
   クッションであって、該座席用クッションの上部布帛の
   通気度が２０ｃｃ／ｃｍ² ／ｓｅｃ以上であり、他方下
   部布帛の表面にはゴム又は樹脂がコーティングされてい
   る座席用クッション。
2. 【請求項２】 クッション層Ａの平均厚さが５〜４０ｍ
   ｍ、通気度が２０〜３００ｃｃ／ｃｍ² ／ｓｅｃ、２５
   ％圧縮硬さが５〜５０Ｋｇである請求項１記載の座席用
   クッション。
3. 【請求項３】 クッション層Ｂが、単繊維繊度が４デニ
   ール以上のポリエステル系短繊維集合体をマトリックス
   とし、該短繊維集合体中には該短繊維を構成するポリエ
   ステルの融点よりも４０℃以上低い融点の熱可塑性エラ
   ストマーを少なくとも繊維表面に有する短繊維が分散混
   入され、且つ該熱可塑性エラストマーの融着により該短
   繊維集合体が一体化されたクッション層である請求項１
   記載の座席用クッション。
4. 【請求項４】 クッション層Ｂの平均厚さが１０〜６０
   ｍｍ、２５％圧縮硬さが５〜５０Ｋｇである請求項３記
   載の座席用クッション。
5. 【請求項５】 クッション層Ｂが、平均厚さが１０〜６
   ０ｍｍ、２５％圧縮硬さが５〜５０Ｋｇ、通気度が２０
   ｃｃ／ｃｍ² ／ｓｅｃ以上のウレタンフォーム層である
   請求項１記載の座席用クッション。