JP6284499B2 - 流体充填敷物 - Google Patents

Description

本発明は、敷物、クッション、枕または靴の中敷き等に用いられる流体充填敷物に関するものである。

従来より、空気や水等の流体が充填された流体充填敷物が広く用いられている。これらの流体充填敷物は体圧分散に優れるという特徴があり、それゆえ、医療機関や介護・福祉施設等においては、長時間横臥状態にある使用者に対し、褥瘡の発生を抑制する目的で使用される。

しかしながら、このような流体充填敷物は、荷重を加える面積が小さい場合には、荷重をかけた部分のみが急激に変形するため、底づきが生じてしまうおそれがある。この底づきとは、使用者の骨突出部位などが敷物の下の床面にあたっている状態をいい、寝心地が悪いだけでなく、褥瘡を発生させたり、悪化させる原因ともなる。

そこで、上述のような問題を解消するべく、急激な変形を防ぐことのできる流体充填敷物として、特許文献１には、２枚の非通気性シートを多数の六角形が連接するよう六角形の頂点を除く各辺からなる封着パターンで封着することにより、六角形の頂点の未封着部を介して相互につながる多数の小気室が形成されたエアー敷物が記載されている。さらに、特許文献１には、このエアー敷物を複数枚積層させて使用すること、エアー敷物を積層する際には、ベッド用ボックスシーツに入れるか、周囲をスナップボタンやベルト等で部分的に接続し、エアーマット各層間で強く干渉しないようにすることが記載されている。

特許第３５６００３３号

特許文献１に記載のエアー敷物においては、使用者が敷物に仰臥した際には多数の小気室で使用者の体を支えるところ、使用者からの荷重及び体の形状に追従して小気室が押されて変形する。このとき、隣接する小気室を相互に繋げている通気路部分が小気室の変形により折れ曲がる等して閉塞してしまうことがあり、小気室間の流体の移動が妨げられることがあった。そのため、部分的にエアー敷物の内圧が上昇して接触圧が高くなったり、体圧分散が不安定になるために使用感が損なわれることがあった。この傾向は、特に流体の充填量を少なくして低膨張状態で使用する場合に顕著であった。

また、特許文献１に記載のエアー敷物を複数枚積層して使用した場合においては、各層が部分的にしか固定されていないため、使用中に各層が位置ずれするなどして、体圧分散が不安定となり、使用感が損なわれることがあった。

本発明は上述した点に鑑み案出されたもので、その目的は、小気室間の流体の移動が妨げられることによる敷物内部の部分的な内圧の上昇を防ぎ、安定した体圧分散と使用感を提供することのできる新たな構造の流体充填敷物を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明の流体充填敷物は、第１の表層シート、少なくとも１つの中間シート及び第２の表層シートがこの順序で積層されるとともに外周部が密封されて構成されており、第１及び第２の表層シートの各々と少なくとも１つの中間シートとの間に流体が充填されて使用される流体充填敷物であって、第１及び第２の表層シートの各々と少なくとも１つの中間シートとは、互いに連結された多角形形状を有する接着パターンで接着されており、接着パターンは、多角形形状の頂点に対応する部分に未接着部を有しており、多角形形状の辺に対応する部分に線状の接着部を有しており、接着パターンの接着により、線状の接着部で囲まれた部分に流体セルがそれぞれ形成されると共に、未接着部に、隣接する流体セルを相互に流体連通する連通部がそれぞれ形成され、第１の表層シート及び少なくとも１つの中間シート間に形成された連通部は、第２の表層シート及び少なくとも１つの中間シート間に形成された流体セルと対向する位置に配置されており、第２の表層シート及び少なくとも１つの中間シート間に形成された連通部は、第１の表層シート及び少なくとも１つの中間シート間に形成された流体セルと対向する位置に配置されている。

第１の表層シート及び中間シートは互いに連結された多角形形状を有する接着パターンで接着され、この第１の表層シートと中間シートとの間に流体が充填されることにより第１の流体室が形成される。この接着パターンは、多角形形状の頂点に対応する部分に未接着部を有しており、多角形形状の辺に対応する部分に線状の接着部を有している。よって、第１の流体室には、線状の接着部で囲まれた領域に第１の流体セルが形成され、未接着部に、隣接する第１の流体セルを相互に流体連通する第１の連通部が形成される。同様に、第２の表層シート及び中間シートも互いに連結された多角形形状を有する接着パターンで接着され、この第２の表層シートと中間シートとの間に流体が充填されることにより第２の流体室が形成される。この接着パターンも上述した構成と同様であり、よって、第２の流体室には、線状の接着部で囲まれた領域に第２の流体セルが形成され、未接着部に、隣接する第２の流体セルを相互に流体連通する第２の連通部が形成される。この第１の連通部は、第２の流体セルと対向する位置に配置され、第２の連通部も、第１の流体セルと対向する位置に配置されている。これにより、使用者の荷重を受けて、一方の流体室側の流体セルが変形した場合においても、変形した流体セルに繋がっている連通部は、対向しているもう一方の流体セルに支持されるため、屈曲し難く閉塞し難い。また、敷物の流体充填率を高めて流体セルを高膨張状態とした場合や、使用者の荷重を受けて一部の流体セルが高膨張状態となった場合においても、流体セルの膨張に伴う連通部の収縮や屈曲が、その対向する流体セル又は隣接する流体セルを構成する中間シートの張り作用によって抑制されるため、連通部の閉塞が生じにくい。それゆえ、流体室における流体セル間の流体の移動は妨げられることがないため、接触圧が高くなったり、体圧分散が不安定にならずに、安定した使用感のある流体充填敷物が得られる。

また、本発明において接着パターンは、線状の接着部で構成されているため、使用者の荷重がかかった際には、線状の接着部に沿って接着部周縁の表層シートが立ち上るため、線状の接着部は内部に入り込んで表層シート上に表れなくなるか、表層シート上に表れる接着部の接着幅は細く狭められる。それゆえ、表層シート上の接着部に使用者の体の突出部位が入り込むことがなく、硬く、体圧分散効果が小さい接着部に使用者の体が接触し難くなるため、より快適な使用感を得ることができる。また、本発明の流体充填敷物は、連続した接着パターンによって流体室があらかじめ複数の流体セルに部分的に区切られているため、敷物に折れ筋等の不均一な皺が生じ難く、充填する流体の量が少ない場合においても、敷物自体に適度な張りがあり、取り扱いがしやすい。

また、本発明の流体充填敷物は、第１の表層シート、少なくとも１つの中間シート及び第２の表層シートがこの順序で積層されるとともに外周部が密封されて構成されており、第１及び第２の表層シートの各々と少なくとも１つの中間シートとの間に流体が充填されて使用される流体充填敷物であって、第１及び第２の表層シートの各々と少なくとも１つの中間シートとは、互いに連結された多角形形状を有する接着パターンで接着されており、接着パターンは、多角形形状の頂点に対応する部分に未接着部を有しており、多角形形状の辺に対応する部分に線状の接着部を有しており、接着パターンの接着により、線状の接着部で囲まれた部分に流体セルがそれぞれ形成されると共に、未接着部に、隣接する流体セルを相互に流体連通する連通部がそれぞれ形成され、第１の表層シート及び少なくとも１つの中間シート間に形成された流体セルは、第２の表層シート及び少なくとも１つの中間シート間に形成された連通部と対向する位置に配置されており、第２の表層シート及び少なくとも１つの中間シート間に形成された流体セルは、第１の表層シート及び少なくとも１つの中間シート間に形成された連通部と対向する位置に配置されている。

第１の表層シート及び中間シートは互いに連結された多角形形状を有する接着パターンで接着され、この第１の表層シートと中間シートとの間には流体が充填されることにより第１の流体室が形成される。この接着パターンは、多角形形状の頂点に対応する部分に未接着部を有しており、多角形形状の辺に対応する部分に線状の接着部を有している。よって、第１の流体室には、線状の接着部で囲まれた領域に第１の流体セルが形成され、未接着部に隣接する第１の流体セルを相互に流体連通する第１の連通部が形成される。同様に、第２の表層シート及び中間シートも互いに連結された多角形形状を有する接着パターンで接着され、この第２の表層シートと中間シートとの間に流体が充填されることにより第２の流体室が形成される。この接着パターンも上述した構成と同様であり、よって、第２の流体室には、線状の接着部で囲まれた領域に第２の流体セルが形成され、未接着部に隣接する第２の流体セルを相互に流体連通する第２の連通部が形成される。この第１の流体セルは、第２の連通部と対向する位置に配置され、第２の流体セルも、第１の連通部と対向する位置に配置されている。これにより、使用者の荷重を受けて、一方の流体室側の流体セルが変形した場合においても、変形した流体セルに繋がっている連通部に対向するもう一方の流体セルがこの連通部を支持するため、連通部が屈曲し難く閉塞し難い。また、敷物の流体充填率を高めて流体セルを高膨張状態とした場合や、使用者の荷重を受けて一部の流体セルが高膨張状態となった場合においても、流体セルを構成する中間シートの伸張作用によって、膨張した流体セルと対向する連通部又は隣接する連通部の収縮や屈曲が抑制されるため、連通部の閉塞が生じにくい。それゆえ、使用時においても、流体セル間の流体の移動が妨げられることがなく、安定した使用感のある流体充填敷物が得られる。また、本発明において接着パターンは、線状の接着部で構成されているため、使用者の荷重がかかった際には、線状の接着部に沿って接着部周縁の表層シートが立ち上るため、線状の接着部は内部に入り込んで表層シート上に表れなくなるか、表層シート上に表れる接着部の接着幅は細く狭められる。それゆえ、表層シート上の接着部に使用者の体の突出部位が入り込むことがなく、硬く、体圧分散効果が小さい接着部に使用者の体が接触し難くなるため、より快適な使用感を得ることができる。また、本発明の流体充填敷物は、連続した接着パターンによって流体室があらかじめ複数の流体セルに部分的に区切られているため、敷物に折れ筋等の不均一な皺が生じ難く、充填する流体の量が少ない場合においても、敷物自体に適度な張りがあり、取り扱いがしやすい。

また、本発明の流体充填敷物は、接着パターンにおける多角形形状は、角数の異なる多角形形状又は一辺の長さが異なる多角形形状を複数含んでいることも好ましい。これにより、使用者の体部の形状や使用条件に応じた体圧分散性能や使用感を向上させることができる。

また、本発明の流体充填敷物は、第１の表層シート及び少なくとも１つの中間シートを接着する各接着パターンと、第２の表層シート及び少なくとも１つの中間シートを接着する各接着パターンとが互いに異なることも好ましい。これにより、第１の表層シート側と第２の表層シート側とで異なる使用感（具体的には、感触が硬め又は柔らかめ等）を備える流体充填敷物とすることができる。

また、本発明の流体充填敷物は、少なくとも１つの中間シートには少なくとも１つの貫通孔が設けられており、第１の表層シート及び少なくとも１つの中間シート間に充填された流体と、第２の表層シート及び少なくとも１つの中間シート間に充填された流体とは、少なくとも１つの貫通孔を介して流通可能であることも好ましい。これにより、第１の流体室と第２の流体室は連通しているため、いずれか一方の流体室に流体を充填することにより、流体充填敷物全体の流体室に流体を充填することができる。

また、本発明の流体充填敷物は、少なくとも１つの貫通孔が、流体セル内に配置されていることも好ましい。貫通孔が配置された流体セル内は、流体セル以外の部分よりも流体が多く充填された状態であるため、流体セル内では第１の表層シート又は第２の表層シートの各々が貫通孔に接触することがなく、貫通孔が封鎖され難いので、流体の充填時には、貫通孔で連通した流体室間への円滑な流体充填が可能となる。また、使用時には流体が安定して相互の流体室に出入りできるので、安定した使用感を得ることができる。

さらに、本発明の流体充填敷物は、少なくとも１つの中間シートが第１中間シートと第２中間シートとを積層して構成されており、第１の表層シートは第１中間シートと接着され、第２の表層シートは第２中間シートと接着されていることも好ましい。これにより、第１の流体室及び第２の流体室をそれぞれ２枚のシートで形成することができるため、各流体室を別個に製造して重ね合わせるのみで本発明の流体充填敷物が得られる。また、重ね合わせる際に、各流体セル及び各連通部の位置の微調整を行うことができるため、敷物の製造が容易となる。

また、本発明の流体充填敷物は、接着パターンにおける多角形形状の角数は、３〜８であることも好ましい。これにより、接着パターンとして好適な多角形形状が選択される。

また、本発明の流体充填敷物は、接着パターンにおける多角形形状が平行四辺形であることも好ましい。これにより、第１の流体セルと第２の連通部とが対向する位置に確実に配置され、第２の流体セルと第１の連通部とが対向する位置に確実に配置されるため、上述した作用が安定的に得られる。さらに、接着パターンを平行四辺形とすることにより、第１の流体セルを構成する全ての線状の接着部が、第２の流体セルを構成する全ての線状の接着部と平面視交差する位置に配置されるため、第１の流体セルを構成する線状の接着部と第２の流体セルを構成する線状の接着部とが筋交いのように作用し、使用者の体の荷重を安定的に受け止めて支持して底づきし難く、より安定した使用感のある流体充填敷物が得られる。

また、本発明の流体充填敷物は、連通部は、この連通部が対向する流体セルに流体が充填されて膨張した際に、この流体セルのセル高さが最も高くなる部分と対向する位置に配置されていることも好ましい。第１の連通部及び第２の連通部はそれぞれが流体セルに対向するところ、対向する流体セルの膨張時における頂点部分と対向する位置に連通部が配置されることにより、使用者の荷重を受けた際に、対向する流体セルに連通部が支持される作用がより効果的に発揮される。それゆえ、連通部の屈曲等による閉塞がより起こり難い流体充填敷物が得られる。

また、本発明の流体充填敷物は、接着パターンにおける線状の接着部の少なくとも一端に、先端が円弧状の太軸部が形成されていることも好ましい。これにより、線状の接着部の端部にかかる応力が好適に分散され、接着部の端部と表層シートとの境界部分の破損を防止することができる。

また、本発明の流体充填敷物は、第１の表層シート及び少なくとも１つの中間シートとを接着する接着パターンにおける全ての線状の接着部は、第２の表層シート及び少なくとも１つの中間シートとを接着する接着パターンにおける全ての線状の接着部と平面視交差する位置に配置されていることが好ましい。これにより、第１の表層シート側の線状の接着部と第２の表層シート側の線状の接着部とが筋交いのように作用し、使用者の体の荷重を安定的に受け止めて支持するため、底づきし難く、安定感のある流体充填敷物が得られる。加えて、第１の表層シート側の接着部と第２の表層シート側の接着部とが平面視で重なる部分をその交点のみとすることができ、万一使用者がその交点部分に接触しても両接着部が重なるように配置されることにより生じる体圧分散効果が小さい領域を最小限にできるので、より使用感に優れた流体充填敷物が得られる。

また、本発明の流体充填敷物は、第１の表層シート及び少なくとも１つの中間シートとを接着する接着パターンにおける線状の接着部と、第２の表層シート及び少なくとも１つの中間シートとを接着する接着パターンにおける線状の接着部との平面視での交差角度が、９０度±３０度であることも好ましい。これにより、敷物の長さ方向の向きに横臥した使用者の体の突出部位が線状の接着部に入り込み難くなり、体圧分散性に乏しい線状の接着部と使用者の体が接触し難くなるので、より快適な使用感を得ることができる。なお、線状の接着部が曲線の場合の交差角度は、交点を通る各接着部の接線が交差した角度とする。

また、本発明の敷物、クッション及び枕は、それぞれ、上述の流体充填敷物を用いてなることが好ましい。これにより、好適な利用形態が選択される。

本発明によれば、以下のような優れた効果を有する流体充填敷物を提供することができる。
（１）使用者の体圧分散に優れる複数の流体セルを備え、複数の流体セル間の流体は相互に連通しており、使用時においても内部に充填された流体の移動が妨げられることがないため、安定した使用感と優れた体圧分散作用を有する。
（２）表層シート上に施された接着部に使用者の体の突出部位が入り込み難いため、硬く、体圧分散効果が小さい接着部に使用者の体が接触し難く、より快適な使用感が得られる。
（３）表層シート上に施された接着部により流体室が形成されるため、表層シート上に折れ筋等の不均一な皺が生じることがなく、硬さを感じたり、当たるような部位がなく、寝心地がよい。

第１の実施形態の流体充填敷物に流体を入れた状態を示す斜視図である。 第１の実施形態の流体充填敷物の部分分解図である。 第１の実施形態の流体充填敷物の部分拡大正面図である。 図３の（ａ）Ａ−Ａ線断面図、（ｂ）Ｂ−Ｂ線断面図及び（ｃ）Ｃ−Ｃ線断面図である。 図３における使用状態の（ａ）Ａ−Ａ線断面図、（ｂ）Ｂ−Ｂ線断面図及び（ｃ）Ｃ−Ｃ線断面図である。 接着パターンの他の例を示す図である。 接着パターンの他の例を示す図である。 接着パターンの他の例を示す図である。 接着パターンの他の例を示す図である。 線状の接着部の形状の例を示す図である。 第２の実施形態の流体充填敷物に流体を入れた状態を示す斜視図である。 第２の実施形態の流体充填敷物の部分分解図である。 第２の実施形態の流体充填敷物の部分拡大正面図である。 図１３の（ａ）Ａ−Ａ線断面図、（ｂ）Ｂ−Ｂ線断面図及び（ｃ）Ｃ−Ｃ線断面図である。 実施例１における流体充填敷物の（ａ）線状の接着部の形状と寸法及び（ｂ）接着パターンの一部を示す図である。

図１に示すように、本発明の第１の実施形態にかかる流体充填敷物１は、積層されたシート外周の周縁部６が密封されて、内部に充填された流体が周縁部６から抜けないように形成されている。また、図２に示すように、第１の実施形態にかかる流体充填敷物は、第１の表層シート２、第１中間シート３ａ、第２中間シート３ｂ及び第２の表層シート４の４枚の可撓性シートがこの順序で積層されて構成されている。そして、図４に示すように、流体充填敷物１には、第１の表層シート２と第１中間シート３ａとの間に流体が充填されて第１の流体室２００が形成され、第２の表層シート４と第２中間シート３ｂとの間にも流体が充填されて第２の流体室４００が形成されている。このように、流体充填敷物１は、第１の流体室２００と、第２の流体室４００の２層の流体室を備えている。

図２〜図４に示すように、第１の表層シート２と第１中間シート３ａとは、互いに連結された多角形形状を有する接着パターンで接着されている。接着パターンは、多角形形状の辺に対応する部分に線状の接着部２０を有しており、多角形形状の頂点に対応する部分に未接着部２００Ｃを有している。これによって、この第１の表層シート２と第１中間シート３ａとの間に流体が充填されて第１の流体室２００が形成された際、この流体室２００には隣接する４つの接着部２０で部分的に囲まれた略菱形状の第１の流体セル２００Ａと、隣接する流体セルを相互に流体連通する第１の連通部２００Ｂとが形成される（図３及び図４参照）。この連通部２００Ｂは、未接着部２００Ｃを含む領域に形成されるところ、本実施形態においては、図３に示すように、接着パターンにおける隣接する多角形形状の未接着部２００Ｃが互いに対向する部分に連通部２００Ｂが形成されている。この連通部２００Ｂは四方に隣接する流体セル２００Ａと連通しており、流体室２００内の流体が移動できるように構成されている。

同様に、第２の表層シート４と第２中間シート３ｂとは、互いに連結された多角形形状を有する接着パターンで接着されている。接着パターンは、多角形形状の辺に対応する部分に線状の接着部４０を有しており、多角形形状の頂点に対応する部分に未接着部４００Ｃを有している。これによって、この第２の表層シート４と第２中間シート３ｂとの間に流体が充填されて第２の流体室４００が形成された際、この流体室４００には隣接する４つの接着部４０で部分的に囲まれた略菱形状の第２の流体セル４００Ａと、隣接する流体セルを相互に流体連通する第２の連通部４００Ｂとが形成される（図３及び図４参照）。また、この連通部４００Ｂは、未接着部４００Ｃを含む領域に形成されるところ、本実施形態においては、図３に示すように、接着パターンにおける隣接する多角形形状の未接着部４００Ｃが互いに対向する部分に連通部４００Ｂが形成されている。この連通部４００Ｂは四方に隣接する流体セル４００Ａと連通しており、流体室４００内の流体が移動できるように構成されている。

図３では、第１の表層シート２側の構成を実線で示し、第２の表層シート４側の構成を破線で示している。この図３に示すように、上述した第１の連通部２００Ｂは、第２の流体セル４００Ａと対向する位置に配置され、第２の連通部４００Ｂも、第１の流体セル２００Ａと対向する位置に配置されている。また、本実施形態においては、第１の流体セル２００Ａは、第２の連通部４００Ｂと対向する位置に配置され、第２の流体セル４００Ａも、第１の連通部２００Ｂと対向する位置に配置されている。このように接着パターンを配置することにより、図４〜図５に示すように、使用者の荷重を受けて、一方の流体室２００又は４００の流体セル２００Ａ又は４００Ａが変形した場合においても、変形した流体セル２００Ａ又は４００Ａに直接接続する連通部２００Ｂ又は４００Ｂは、対向しているもう一方の流体室４００又は２００の流体セル４００Ａ又は２００Ａに支持されるため、形状が維持されて閉塞し難い。また、流体セル２００Ａ又は４００Ａが膨張したときには、流体セル２００Ａ又は４００Ａを構成する各中間シートの伸張作用によって、対向する連通部４００Ｂ又は隣接する連通部２００Ｂの収縮や屈曲が抑制されるため、流体セル２００Ａ又は４００Ａを高膨張状態とした場合でも連通部４００Ｂ又は２００Ｂの閉塞が生じにくい。それゆえ、流体セル間の流体の移動は妨げられることがないため、流体室の接触圧が高くなったり、体圧分散が不安定にならずに、安定した使用感のある流体充填敷物１が得られる。なお、流体充填敷物１としての本発明の効果を損なわない範囲において、連通部２００Ｂ又は４００Ｂは、その全てが流体セル４００Ａ又は２００Ａと対向する位置に配置されている必要はなく、１つの流体セル２００Ａ又は４００Ａにつき、この流体セルと直接接続されている少なくとも１つの連通部２００Ｂ又は４００Ｂが他方の流体セル４００Ａ又は２００Ａと対向していればよい。同様に、流体セル２００Ａ又は４００Ａは、その全てが連通部４００Ｂ又は２００Ｂと対向する位置に配置されている必要はなく、流体セル２００Ａ又は４００Ａは、他方の１つの流体セル４００Ａ又は２００Ａにつき、この流体セルと直接接続されている少なくとも１つの連通部４００Ｂ又は２００Ｂと対向する位置に配置されていればよい。

また、第１の連通部２００Ｂが第２の流体セル４００Ａに対向する位置については、第２の流体セル４００Ａに流体が充填されて膨らんだ際に、この第２の流体セル４００Ａのセル高さ４００Ｈ（図４参照）が最も高くなる部分に第１の連通部２００Ｂが対向するように配置されていることが好ましい。他方、第２の連通部４００Ｂが第１の流体セル２００Ａに対向する位置については、第１の流体セル２００Ａに流体が充填されて膨らんだ際に、この第１の流体セル２００Ａのセル高さ２００Ｈ（図４参照）が最も高くなる部分に第２の連通部４００Ｂが対向するように配置されていることが好ましい。これにより、使用者の荷重を受けた際に、連通部２００Ｂ又は４００Ｂが対向している流体セル４００Ａ又は２００Ａに支持される作用がさらに効果的に発揮されるので、連通部２００Ｂ又は４００Ｂの屈曲等による閉塞がより起こり難い流体充填敷物が得られる。

図６〜図９に接着パターンのその他の例を示す。図６〜図９では、本実施形態の接着パターンを示す図３と同様に、第１の表層シート２側の構成を実線で示し、第２の表層シート４側の構成を破線で示しており、図の左右方向が流体充填敷物の長さ方向Ｌに対応し、図の上下方向が流体充填敷物の幅方向Ｗに対応している。これらの図に示されている接着パターンは、敷物全体に連続して配置させることも、少なくとも敷物の一部に部分的に配置させることも可能である。

図６〜図９に示されるような、さまざまな接着パターンを選択することによって、流体セル２００Ａ及び４００Ａ、未接着部２００Ｃ及び４００Ｃ、そして、未接着部２００Ｃ及び４００Ｃを含む領域からなる連通部２００Ｂ及び４００Ｂの構成はそれぞれ変化する。例えば、図６（ａ）に示す第１の表層シート２と第１中間シート３ａに施された接着パターンにおいては、流体セル２００Ａは台形状に形成されており、未接着部２００Ｃは線状及びＬ字状の部分（台形の頂点に対応する部分）であり、連通部２００Ｂは、隣接する多角形形状の未接着部２００Ｃが互いに対向する部分に略菱形状に形成されている。また、接着パターンの端部においては、連通部２００Ｂは三角形状に形成されている。さらに、図７（ａ）に示す接着パターンにおいては、流体セル２００Ａは六角形状に形成されており、未接着部２００Ｃはく字状の部分（六角形の頂点に対応する部分）であり、連通部２００Ｂは、隣接する多角形形状の未接着部２００Ｃが互いに対向する部分に略三角形状に形成されている。また、未接着部２００Ｃは、接着パターンにおける隣接する一方の接着部２０の端部と、その端部に最も近接しているもう一方の接着部２０の端部以外の位置に形成されてもよい。具体的には、例えば、図９（ａ）において第１の表層シート２と第１中間シート３ａに施された接着パターンをみると、この接着パターンにおける未接着部２００Ｃには、多角形形状の頂点に対応する部分ではあるが、隣接する一方の接着部２０の端部と、その端部に最も近接しているもう一方の接着部２０の線分中央付近に形成されているものが含まれている。このような未接着部２００Ｃを含む領域にも連通部２００Ｂが形成され、各連通部２００Ｂは隣接する流体セル２００Ａを相互に流体連通させる作用を有している。

図３に示すように、本実施形態にかかる流体充填敷物１においては、第１の表層シート２と第１中間シート３ａとは、互いに連結された菱形形状（四角形）を有する接着パターンで接着され、菱形の頂点に対応する部分に未接着部２００Ｃを有しており、第２の表層シート４と第２中間シート３ｂの接着パターンも同様である。このように、第１の表層シート２側と第２の表層シート４側とで同じ接着パターン又は対称な接着パターンを選択してもよいが（図６、図７及び図９（ｃ）〜（ｅ）参照）、図８及び図９（ａ）〜（ｂ）に示すように、第１の表層シート２側と第２の表層シート４側とで異なるパターンを選択することも可能である。これにより、第１の表層シート２側と第２の表層シート４側とで異なる使用感を備える流体充填敷物を得ることができる。例えば、図８（ｄ）に示すように、第１の表層シート２側の接着パターンを連続した三角形形状とし、第２の表層シート４側の接着パターンを前記三角形形状よりも面積が大きい六角形形状を連続させた場合、第２の流体セル４００Ａよりも第１の流体セル２００Ａの方がセル容積が小さいため、第１の表層シート２側の方に張りがあり、やや硬めの感触に感じられる。このように、使用感を接着パターンで容易に調整することができる。また、第１の表層シート２側と第２の表層シート４側とで異なるパターン構成とすることで、両面を好みに応じて選択して使用すること（リバーシブル使用）もできる。

また、図２及び図３に示すように、本実施形態にかかる接着パターンは、上述した第１の表層シート２側の接着部２０と第２の表層シート４側の接着部４０とは、平面視交差するように配置される。図３では、第１の表層シート２側の接着部２０を実線で、第２の表層シート４側の接着部４０を破線で示しているが、これらの接着部２０及び４０は、平面視交差（流体充填敷物を通常使用するように設置した際に、上から見た状態で交差）するように配置されている。このように接着部を配置することにより、使用者の体の荷重を安定的に受け止めて支持するため、底づきし難く、安定感のある流体充填敷物が得られる。加えて、第１の表層シート２側の接着部２０と第２の表層シート４側の接着部４０とが平面視で重なる部分を、その交点のみとすることができるため、万一使用者がその交点部分に接触しても接着部２０及び４０が平面視で重なるように配置されて形成される、硬く、体圧分散効果が小さい領域を最小限にできるので、より使用感に優れた流体充填敷物が得られる。さらに、介護用の流体充填敷物として、流体の充填率を小さめにして使用者と接する面積（受圧面積）を大きくして使用する場合においては、褥瘡の発生を防ぐ効果も有する。一例として、図６、図７（ｂ）〜（ｅ）及び図８〜図９に示す各接着パターンの接着部２０及び４０も平面視交差するように配置されており、さまざまな接着パターンが選択され得る。なお、接着パターンによっては、図７（ｂ）、図８（ｅ）〜（ｆ）及び図９（ｃ）〜（ｅ）に示すように他方の接着部と交差しない接着部２０及び４０があってもよい。

また、図３に示す本実施形態においては、第１の表層シート２側の接着部２０と第２の表層シート４側の接着部４０との平面視での交差角度αは略８０度であるところ、平面視で交差する接着部が互いに近接しにくくなる観点から、交差角度αは９０度±３０度であることが好ましく、９０度±２０度であることがより好ましい。この範囲とすることにより、荷重に対する安定した支持効果が発揮されやすく、より敷物の底づきを防ぐことができる。なお、接着部が曲線の場合の交差角度αは、交点を通る各接着部の接線が交差した角度とする。さらに、本実施形態においては、第１の表層シート２側の接着部２０は、敷物の長さ方向Ｌに対する鋭角の角度２０θが略５０度で傾斜するように配置されているところ、この傾斜角度２０θは４５度±２５度であることが好ましく、４５度±１０度がより好ましく、４５度±５度で傾斜するように配置されていることがさらに好ましい。これにより、敷物の長さ方向Ｌの向きに横臥した使用者の体の突出部位が線状の接着部２０に入り込み難くなり、体圧分散性に乏しい接着部２０又は４０と接触し難くなるので、より快適な使用感を得ることができる。なお、接着部が曲線の場合には、接着部の長さの中点における接線の傾斜角度とする。

図３に示すように、隣接する接着部２０で囲まれた領域には流体セル２００Ａが形成されているが、接着部２０の敷物の長さ方向Ｌに対する鋭角の角度２０θを調整することにより、流体セル２００Ａの長さ方向Ｌと幅方向Ｗの長さの比率を変化させて、一定方向への屈曲性を有する流体充填敷物を得ることができる。例えば、図３に示す本実施形態にかかる接着部２０の配置パターンにおいては、傾斜角度２０θを４５度よりも大きくすることによって、流体セル２００Ａの形状が、流体充填敷物の幅方向Ｗにおける最大長さ２００Ｗよりも、流体充填敷物の長さ方向Ｌにおける最大長さ２００Ｌの方が短くなるように構成されている。このように構成することにより、流体充填敷物１がその長さ方向Ｌに対して屈曲し易くなるので、背上げ機能付きベッド等を用いて流体充填敷物１を背上げする際に、容易に敷物の湾曲が誘導されるため、背上げ角度に好適に追従することができる。また、傾斜角度２０θを４５度よりも小さくすることによって、流体セル２００Ａの形状が、流体充填敷物の幅方向Ｗにおける最大長さ２００Ｗよりも、流体充填敷物の長さ方向Ｌにおける最大長さ２００Ｌの方が長くなるように構成される。それにより、長さ方向Ｌに対して屈曲し難く、幅方向Ｗに屈曲し易い流体充填敷物が得られる。なお、連通部２００Ｂの長さを流体充填敷物の長さ方向Ｌと幅方向Ｗとで異ならせることによって、流体セル２００Ａの形状として、幅方向Ｗにおける流体セル２００Ａの最大長さ２００Ｗと、長さ方向Ｌにおける流体セル２００Ａの最大長さ２００Ｌとの比率を変えることもできる。

また、図９に示すように、少なくとも一方の表層シート２又は４側の接着パターンとして、角数の異なる多角形形状又は一辺の長さが異なる多角形形状を複数備えた接着パターンを選択することも可能である。これにより、使用者の体部形状や、使用者の部位ごとの荷重分布等の使用条件に応じて、好適なセル形状とすることができるので、体圧分散性能や使用感を向上させることができる。

さらに、本実施形態及び図６〜図９に示すように、接着パターンにおける多角形形状の角数は、３〜８であることが好ましく、３〜６であることがより好ましい。接着パターンにおける多角形形状は各流体室の流体セルの形状を構成するところ、使用者の体をできるだけ多くの数の流体セルで支持して体圧分散を好適とする流体セルの形状とすることが好ましい。具体的には、３角形〜８角形が好ましく、単独形状または他形状との組み合わせで様々な流体セル群を設計しやすい３角形〜６角形がより好ましい。

流体セルの形状については、第１の表層シート２側の接着パターンを４角形とすることがさらに好ましい。このとき、第２の表層シート４側の接着パターンとして４角形〜６角形のいずれかを選択して組合せることによって、全ての第１の流体セル２００Ａと全ての第２の連通部４００Ｂとが対向する位置に配置され、全ての第２の流体セル４００Ａと全ての第１の連通部２００Ｂとが対向する位置に配置された構成とすることができるので、連通部が屈曲し難く閉塞し難い。それゆえ、使用時において、流体セル間の流体の移動が妨げられることがなく、接触圧が高くなったり、体圧分散が不安定にならずに、体圧分散性や使用感がより安定した流体充填敷物とすることができる。また、第２の表層シート４側の接着パターンも４角形とした組合せの場合には、第１の流体セル２００Ａを構成する全ての接着部２０は、第２の流体セル４００Ａを構成する全ての接着部４０と平面視交差するため、使用者の体の荷重を安定的に受け止め、支持することができる。第１の表層シート２側の接着パターン及び第２の表層シート４側の接着パターンを共に４角形とした場合において、さらに好ましい形態としては、第１の表層シート２側の接着パターンを平行四辺形（菱形、正方形及び長方形を含む）とすることが挙げられる。これにより、流体を充填した際、流体セル２００Ａは平行四辺形の対角線を軸に略対称に膨らんだ形状を呈するため、使用者をより安定して支持することができる。そして、特に好ましい形態としては、第１の表層シート２側の接着パターンと第２の表層シート４側の接着パターンとを同一の平行四辺形とする組合せとすることが挙げられる。これによって、図４に示すように、全ての第１の流体セル２００Ａのセル高さ２００Ｈが最も高くなる部分に全ての第２の連通部４００Ｂが対向して配置され、全ての第２の流体セル４００Ａのセル高さ４００Ｈが最も高くなる部分に全ての第１の連通部２００Ｂが対向して配置されるので、使用者の荷重を受けた際に、連通部２００Ｂ又は４００Ｂがそれぞれ対向している流体セル４００Ａ又は２００Ａに支持される作用が最も効果的に発揮され、連通部２００Ｂ又は４００Ｂの屈曲等による閉塞がより起こり難くできる。加えて、第１の表層シート２側の全ての接着部２０の長さ方向の中点と、第２の表層シート４側の全ての接着部４０の長さ方向の中点とが交点となって、全ての接着部２０と全ての接着部４０が平面視交差するため、さらに使用者の体の荷重をより安定的に受け止め、支持することができる。それゆえ、底づきし難く、体圧分散性能と使用感が向上するといった作用が最大限に発揮される特に好適な流体充填敷物が得られる。なお、特許文献１のエアー敷物の構成においては、接着パターンにおける多角形形状の角数を４とし、多角形形状を四角形状（格子状）とした場合には、流体セルの膨張に伴い連通部が収縮又は屈曲して閉塞しやすく、連通部を介した通気が困難となるが、本実施形態の構成では、流体セルが膨張したときに、流体セルを構成する中間シートの伸張作用によって、膨張した流体セルと対向する連通部又は隣接する連通部の収縮や屈曲が抑制される。それゆえ、連通部の閉塞が生じにくく、多角形形状の角数を４としても流体室内における流体の安定した移動が実現できる。

接着部２０の端部の好ましい形状の一例として、図２及び図３に示すように、本実施形態にかかる第１の表層シート２側の接着部２０は、その端部２１が円弧状になっており、それゆえ、接着部２０の端部２１にかかる応力が好適に分散され、接着部２０の端部２１と第１の表層シート２との境界部分の破損を防止することができる。また、本実施形態においては、接着部２０は、その端部２１側が徐々に太軸となる綿棒形状に形成されており、端部２１が大きな応力にも対応できるように設計されている。線状の接着部２０の長さ２０ａは、特に限定されず、接着部の配置パターンや用途に応じて適宜設定できる。例えば、全ての線状の接着部２０の長さ２０ａと線状の接着部４０の長さ４０ａの長さが同じ長さでもよいし、図８（ｄ）〜（ｆ）や図９（ｂ）のように、第１の表層シート２側の接着部２０と第２の表層シート４側の接着部４０との長さを異ならせたり、図６（ａ）、（ｄ）及び（ｅ）のように、同じ面内で接着部の長さを異ならせてもよい。また、接着部の線幅２０ｂについては、使用時に体圧分散効果が小さい部分をできるだけ生じさせず、かつ、第１の表層シート２と第１中間シート３ａとを確実に接着させる観点から、２〜１０ｍｍであることが好ましく、２〜８ｍｍであることがより好ましい。本実施形態における線状の接着部２０は、マットレスの場合の一例として、全体の長さ２０ａが８０ｍｍ、中央部分の線幅２０ｂが３ｍｍ、端部２１の最大線幅は７ｍｍで形成されている。

第１の表層シート２と第１中間シート３ａとを接着する接着部２０を上述のように形成することにより、図４〜図５に示すように、本実施形態にかかる敷物１に使用者が横たわる等して荷重が加えられた際、第１の流体室２００の流体セル２００Ａは押しつぶされて変形するところ、その流体セル２００Ａを形成する線状の接着部２０に沿って、接着部２０の周縁近傍の第１の表層シート２が立ち上るため、線状の接着部２０は内部に入り込んで第１の表層シート２の表面上には表れなくなるか、第１の表層シート２上に表れる接着部２０の接着幅２０ｂは細く狭められる。また、線状の接着部２０によって流体セル２００Ａが形成されているため、使用時に流体室２００の流体セル２００Ａが押しつぶされた場合においても、接着部２０に沿って流体セル２００Ａが変形するのみであり、不均一な硬い折れ筋等の皺は生じ難い。それゆえ、流体充填敷物１の接着部２０に使用者の体の突出部位が入り込み難く、体圧分散性に乏しい接着部２０と接触し難くなるので、より快適な使用感を得ることができる。さらに、介護用の敷物として使用する場合には、褥瘡が発生することを防ぐことができる。

他方、第２の表層シート４側に施された線状の接着部４０についても、本実施形態においては、上述した第１の表層シート２側の接着部２０と同様の構成で形成されている。第２の表層シート４の接着部４０の構成に関するその他の説明は、上述した第１の表層シート２の接着部２０と同様であり、その作用効果も同様である。

図２及び図３に示すように、本実施形態にかかる流体充填敷物１においては、第１の表層シート２側の接着部２０と第２の表層シート４側の接着部４０とは同じ綿棒形状で形成されているが、接着部２０と接着部４０とは異なる形状の接着部から構成されていてもよい。また、第１の表層シート２側の接着部２０又は第２の表層シート４側の接着部４０として、複数の異なる形状等の接着部を選択することも可能である。図１０（ａ）〜（ｇ）に接着部２０及び４０の他の形状の例を示す。本実施形態においては、図１０（ａ）の形状を接着部２０及び４０として採用しているが、図１０に示されるような様々な形状や、端部が多角形状、または端部の両角のみに曲率を有する形状などを選択することができる。線状の接着部２０及び４０には、図１０（ａ）〜（ｅ）に示されるような直線状のもののほか、円弧状・波状・Ｓ字状等の曲線状（図９（ｆ）参照）、その他ジグザグ線状等、くの字状（図１０（ｇ）参照）も含まれる。また、線状の接着部２０及び４０としては、同じ形状であっても、全体の長さや大きさが異なるものを組み合わせたり、曲線状、ジグザグ状、線状など、複数の異なる形状のものを組み合わせて敷物の部位毎に配置してもよい。

本実施形態にかかる流体充填敷物１を構成する可撓性シート、すなわち、第１の表層シート２、第１中間シート３ａ、第２中間シート３ｂ及び第２の表層シート４は、流体を通さない非通気性シートで形成される。これらの可撓性シートの素材としては、特に限定されないが、線状の接着部２０及び４０によるシート同士の接着を溶着により行うことができる観点から、熱可塑性合成樹脂フィルムが好ましく、柔軟性と接着性の観点からウレタンフィルムがより好適である。これにより、接着部２０及び４０によるシート同士の接着を高周波溶着、熱溶着、レーザー溶着又は超音波溶着等の溶着により容易に行うことができる。なお、上記接着には、接着剤による接着接合も含まれる。本実施形態にかかる流体充填敷物１は、第１の表層シート２と第１中間シート３ａとを所定の接着パターンで接着したものと、第２中間シート３ｂと第２の表層シート４とを所定の接着パターンで接着したものとを積層させ、シート周縁部６を溶着することにより概略製造され得る。

本実施形態にかかる流体充填敷物１においては、図２に示すように、中間シート３を構成する第１中間シート３ａと第２中間シート３ｂとを貫通する貫通孔５が複数個形成されており、貫通孔５は、その孔周縁部が溶着されて第１中間シート３ａと第２中間シート３ｂとを接着している。それゆえ、第１の流体室２００と第２の流体室４００とは、この貫通孔５を介して連通しており、第１中間シート３ａと第２中間シート３ｂとの間には流体は充填されないように構成されている。また、貫通孔の位置は、図２に図示した位置に限らず目的に応じて適宜配置できる。例えば、貫通孔が、流体セル内に配置されてもよく、これにより、貫通孔が配置された流体セル内は、流体セル以外の部分よりも流体が多く充填された状態であるため、第１の表層シート又は第２の表層シートの各々が貫通孔に接触し難く、貫通孔が封鎖され難いので、流体の充填時には、貫通孔で連通した流体室間への円滑な流体充填が可能となる。また、使用時には流体が安定して相互の流体室に出入りできるので、安定した使用感を得ることができる。なお、本発明の効果を損なわない範囲において、第１中間シート３ａと第２中間シート３ｂとの間に流体が充填されるように構成することも可能である。

本実施形態では、中間シート３を構成する第１中間シート３ａと第２中間シート３ｂとは同じ形状及び大きさであるが、この２枚の中間シートの形状や大きさを異ならせた構成としてもよい。具体的には、一例として、第１中間シート３ａについては、第１の表層シート２及び第２の表層シート４と同じ形状及び大きさとし、第２中間シート３ｂについては、使用者の腰の部分が接する領域のみに配置して第２の表層シート４と接着積層させてもよい。この場合、第１の表層シート２、第１中間シート３ａ及び第２の表層シート４についてのみ外周部が一体に封着されて密封形成され、第２の表層シート４は、第２中間シート３ｂと重なっている部分については第２中間シート３ｂと接着部４０により接着され、他の部分については、第１中間シート３ｂと接着部４０により接着された構成とすることができる。このように中間シート３を構成するシートの形状や大きさ、材質等を適宜選択することによって、部分的に硬さや機能を異ならせた流体室を目的に応じて形成することができ、流体充填敷物に様々な機能を付加することができる。さらに、本実施形態では、中間シート３は第１中間シート３ａと第２中間シート３ｂとの２枚から構成されているが、３枚以上で構成されていてもよい。中間シート３を複数枚で構成する場合には、中間シートのうち少なくとも１枚が第１の表層シート２及び第２の表層シート４と一体的に外周部が封着されて密封形成されていればよく、各中間シートの材質については、すべて同じものを用いてもよいし、異なる材質のものを選択してもよい。さらに、中間シート毎に厚みを異ならせたり、形状を異ならせる構成としてもよい。

本実施形態にかかる流体充填敷物１は、流体給排出部８を通じて流体が充填されて使用され、流体としては、空気等の気体、水等の液体、ゲル等が挙げられるが、取り扱いのし易さより空気が好適に用いられる。流体の充填率は、特に限定されないが、医療介護施設などで用いられるマットレスとして使用する場合には、流体の充填量を少なめにした低膨張状態で用いるのが好ましい。具体的には、流体室２００及び４００に充填される流体の充填率は、最大充填容積に対して４０〜９０％（流体室内の流体温度２５℃）の範囲とすることが好ましく、６０〜８５％がより好ましい。このように低膨張状態でこの流体充填敷物１を用いることにより、使用者の身体を低圧で保持することができ、体圧分散を好適な状態に保ち、褥瘡の発生を防止することができる。また、低膨張状態で使用した場合でも、上述した構成によって、連通部２００Ｂ及び４００Ｂの屈曲等による流体の閉塞が起こり難く、流体室２００及び４００内での安定した流体の流動が確保されるので、安定感のある低膨張の流体充填敷物１として使用することができる。ここで、最大充填容積とは、流体室内の流体温度が２５℃において、流体充填敷物を最大に膨らませた状態での容積をいう。流体の充填容積は、水置換法など公知の方法で計測すればよい。また、設定する充填率とするための流体量（容積）は、設定する充填率を最大充填容積に乗じることにより得られる。また、流体給排出部８は、流体充填敷物１の第１の表層シート２又は第２の表層シート４を貫通する孔で構成されており、流体充填敷物１への流体の充填、封止、排出等の作業は、この流体給排出部８に栓や切替弁、管などの部品を適宜連結して行われる。図１では本実施形態の流体給排出部８として、Ｌ字状の管が連結された状態を図示している。また、流体給排出部８は、流体の供給及び排出の共用としてもよいし、供給部と排出部とを別々に設けてもよい。

本発明の流体充填敷物は、流体を充填して封止した状態でそのまま使用することもできるし、流体給排出部８を通じて流体の供給、排気を公知の方法で制御して使用することもできる。また、後述する第２の実施形態のように流体室２００及び４００を複数の流体充填室に分割して、各流体充填室を個別に給排気制御してもよく、例えば複数の流体室を交互に膨張、収縮させる、いわゆる圧切替方式のエアーマットレスのような制御を適用してもよい。

次に図３〜図５を参照しつつ、本実施形態にかかる流体充填敷物の作用を説明する。図３は、本実施形態にかかる流体充填敷物１の部分拡大図を示しており、図４は、図３に示すＡ−Ａ線断面図、Ｂ−Ｂ線断面図及びＣ−Ｃ線断面図を示している。図４に示すように、本実施形態に係る流体充填敷物１は、第１の表層シート２側に第１の流体室２００と第２の表層シート４側に第２の流体室４００を有し、流体室２００には、複数の接着部２０によって形成された流体セル２００Ａと連通部２００Ｂを備えている。これにより、第１の表層シート２上に使用者が横たわる等した際、第１の表層シート２を介して第１の流体室２００に荷重がかけられるところ、使用者の体が接している部分の流体セル２００Ａからその周囲の流体セル２００Ａへの流体の移動が連通部２００Ｂにより好適に規制され、使用者の体が接している部分の流体セル２００Ａに一定量の流体を留め、使用者の体を支えるように作用する。このとき、図５に示すように、使用者の荷重を受けて流体セル２００Ａが変形するところ、変形した流体セル２００Ａと直接接続する連通部２００Ｂに対向する第２の表層シート４側の流体セル４００Ａが連通部２００Ｂを下から上側に支持し、連通部２００Ｂが折れ曲がらないように支えるため、連通部２００Ｂの形状が維持され、連通部２００Ｂの閉塞を防ぐことができる。それゆえ、使用時においても、流体セル２００Ａ間の流体の移動が妨げられることがなく、安定した使用感のある流体充填敷物１が得られる。同様に、第２の表層シート４側の第２の流体室４００には、複数の接着部４０によって形成された流体セル４００Ａと連通部４００Ｂを備えている。これにより、第１の表層シート２上に使用者が横たわる等した際、第１の流体室２００を介して第２の流体室４００に荷重がかけられるところ、荷重がかかっている流体セル４００Ａからその周囲の流体セル４００Ａへの流体の移動が連通部４００Ｂにより好適に規制され、使用者の荷重がかかっている部分の流体セル４００Ａに一定量の流体を留め、使用者の体を支えるように作用する。このとき、図５に示すように、使用者の荷重を受けて流体セル４００Ａが変形するところ、変形した流体セル４００Ａと直接接続する連通部４００Ｂに対向する第１の流体セル２００Ａが連通部４００Ｂを上から下側に支持し、連通部４００Ｂが折れ曲がらないように押えるため、連通部４００Ｂの形状が維持され、閉塞を防ぐことができる。それゆえ、使用時においても、流体セル４００Ａ間の流体の移動が妨げられることがなく、安定した使用感のある流体充填敷物１が得られる。

また、図５（ｂ）及び（ｃ）に示すように、第１の表層シート２に荷重がかかると、第１の流体室２００の流体セル２００Ａは押しつぶされて変形する。この際、流体セル２００Ａを形成する線状の接着部２０に沿って、接着部２０の周縁近傍の第１の表層シート２が立ち上り、接着部２０は内部に入り込んで第１の表層シート２の表面上には表れなくなるか、第１の表層シート２上に表れる接着部２０の接着幅２０ｂは細く狭められる。同様に、第２の流体室４００の流体セル４００Ａも押しつぶされた際に、接着部４０の周縁近傍の第２の表層シート４が立ち上るため、線状の接着部４０は内部に入り込んで第２の表層シート４の表面上には表れなくなるか、接着部４０の接着幅４０ｂは細く狭められる。それゆえ、第１の表層シート２側の接着部２０と第２の表層シート４側の接着部４０とが同じ位置に配置されている交差部分であっても、体圧分散効果の小さい部分を使用者に接触させないよう作用するので、より快適な使用感が得られ、さらに、医療・介護用途では褥瘡の発生を防ぐことができる。

また、本実施形態にかかる流体充填敷物１には、図１のように敷物１の長さ方向Ｌの端部に、巻き込み布７を付設してもよい。この巻き込み布７は、流体充填敷物１を寝台（ベッド）や他のマットレス材の上に載置させる場合に、寝台の底板（ＪＩＳ Ｔ９２０５の各部名称における「ボトム」に該当する部分）や他のマットレス材の裏側に巻き付けることで、背上げなどを行った際に、流体充填敷物１が載置した位置からずれて移動することを防止することができる。なお、図１では、流体充填敷物１の長さ方向の両端に巻き込み布７を付設した形態となっているが、使用時に使用者の頭側となる方のみに付設した形態とすることもできる。また、流体充填敷物１が寝台（ベッド）や他のマットレス材に載置した位置からずれて移動することを防止する手段としては、巻き込み布７の付設に限られず、例えば、流体充填敷物１の周端部に寝台等と固定するためのヒモやバンド等の固定具を付設してもよいし、流体充填敷物１と寝台等とをヒモで結んで固定する場合には、ヒモを通す穴を流体充填敷物１に付設してもよい。

また、本実施形態にかかる流体充填敷物１は、特に限定されないが、例えば、寝具用マットレス、クッション、枕、靴の中敷き等に適用される。また、これらは一般用のみならず、医療介護用の寝具用マットレス、クッション及び枕としても適用される。この場合、褥瘡を防止する効果を高めるために、敷物内部に充填される流体の量を調整して低膨張の状態で使用されることが好ましい。

次に、図１１〜図１４を参照しつつ本発明の第２の実施形態に係る流体充填敷物１１について説明する。

図１１に示すように、第２の実施形態に係る流体充填敷物１１は、積層されたシートの周縁部１６が密封されて、流体充填敷物内部に充填された流体が周縁部１６から抜けないような構造となっている。また、本実施形態の流体充填敷物１１には、背上げ機能付きベッド等の屈曲に対応させるため、屈曲位置において、敷物の幅方向に一体的にシートを封止して形成された封止部１９を２箇所備えている。また、図１２に示すように、第２の実施形態にかかる流体充填敷物は、第１の表層シート１２、中間シート１３及び第２の表層シート１４の３枚の可撓性シートがこの順序で積層されて構成されている。図１４に示すように、流体充填敷物１１には、第１の表層シート１２と中間シート１３との間に流体が充填されて第１の流体室１２００が形成され、第２の表層シート１４と中間シート１３との間にも流体が充填されて第２の流体室１４００が形成されている。このように、本発明の流体充填敷物１１は、第１の流体室１２００と、第２の流体室１４００の２層の流体室を備えている。

図１１〜図１４に示すように、第１の表層シート１２と中間シート１３とは、互いに連結された多角形形状を有する接着パターンで接着されている。接着パターンは、多角形形状の辺に対応する部分に線状の接着部１２０を有しており、多角形形状の頂点に対応する部分に未接着部１２００Ｃを有している。これによって、この第１の表層シート１２と中間シート１３との間に流体が充填されて第１の流体室１２００が形成された際、この流体室１２００には隣接する４つの接着部１２０で部分的に囲まれた略菱形状の第１の流体セル１２００Ａと、隣接する流体セルを相互に流体連通する第１の連通部１２００Ｂとが形成される（図１４参照）。

同様に、第２の表層シート１４と中間シート１３とは、互いに連結された多角形形状を有する接着パターンで接着されている。接着パターンは、多角形形状の辺に対応する部分に線状の接着部１４０を有しており、多角形形状の頂点に対応する部分に未接着部１４００Ｃを有している。これによって、この第２の表層シート１４と中間シート１３との間に流体が充填されて第２の流体室１４００が形成された際、この流体室１４００には隣接する４つの接着部１４０で部分的に囲まれた略菱形状の第２の流体セル１４００Ａと、隣接する流体セルを相互に流体連通する第２の連通部１４００Ｂとが形成される（図１４参照）。

図１２及び図１３に示すように、上述した第１の連通部１２００Ｂは、第２の流体セル１４００Ａと対向する位置に配置され、第２の連通部１４００Ｂも、第１の流体セル１２００Ａと対向する位置に配置されている。また、本実施形態においては、第１の流体セル１２００Ａは、第２の連通部１４００Ｂと対向する位置に配置され、第２の流体セル１４００Ａも、第１の連通部１２００Ｂと対向する位置に配置されている。このように接着パターンを配置することにより、使用者の荷重を受けて、一方の流体室１２００又は１４００の流体セル１２００Ａ又は１４００Ａが変形した場合においても、変形した流体セル１２００Ａ又は１４００Ａに直接接続する連通部１２００Ｂ又は１４００Ｂは、対向しているもう一方の流体室１４００又は１２００の流体セル１４００Ａ又は１２００Ａに支持されるため、形状が維持されて閉塞し難い。また、流体セル１２００Ａ又は１４００Ａが膨張したときには、流体セル１２００Ａ又は１４００Ａを構成する各中間シートの伸張作用によって、対向する連通部１４００Ｂ又は隣接する連通部１２００Ｂの収縮や屈曲が抑制されるため、流体セル１２００Ａ又は１４００Ａを高膨張状態とした場合でも連通部の閉塞が生じにくい。それゆえ、流体セル間の流体の移動は妨げられることがないため、流体室の接触圧が高くなったり、体圧分散が不安定にならずに、安定した使用感のある流体充填敷物１１が得られる。なお、流体充填敷物１１としての本発明の効果を損なわない範囲において、連通部１２００Ｂ又は１４００Ｂは、その全てが流体セル１４００Ａ又は１２００Ａと対向する位置に配置されている必要はなく、１つの流体セル１２００Ａ又は１４００Ａにつき、この流体セルと直接接続されている少なくとも１つの連通部１２００Ｂ又は１４００Ｂが他方の流体セル１４００Ａ又は１２００Ａと対向していればよい。同様に、流体セル１２００Ａ又は１４００Ａは、その全てが連通部１４００Ｂ又は１２００Ｂと対向する位置に配置されている必要はなく、流体セル１２００Ａ又は１４００Ａは、他方の１つの流体セル１４００Ａ又は１２００Ａにつき、この流体セルと直接接続されている少なくとも１つの連通部１４００Ｂ又は１２００Ｂと対向する位置に配置されていればよい。

また、第１の連通部１２００Ｂが第２の流体セル１４００Ａに対向する位置については、第２の流体セル１４００Ａに流体が充填されて膨らんだ際に、この第２の流体セル１４００Ａのセル高さ１４００Ｈ（図１４参照）が最も高くなる部分に第１の連通部１２００Ｂが対向するように配置されていることが好ましい。他方、第２の連通部１４００Ｂが第１の流体セル１２００Ａに対向する位置については、第１の流体セル１２００Ａに流体が充填されて膨らんだ際に、この第１の流体セル１２００Ａのセル高さ１２００Ｈ（図１４参照）が最も高くなる部分に第２の連通部１４００Ｂが対向するように配置されていることが好ましい。これにより、使用者の荷重を受けた際に、連通部１２００Ｂ又は１４００Ｂが対向している流体セル１４００Ａ又は１２００Ａに支持される作用がさらに効果的に発揮されるので、連通部１２００Ｂ又は１４００Ｂの屈曲等による閉塞がより起こり難い流体充填敷物が得られる。

図１１に示すように、本実施形態にかかる敷物１１は、背上げ機能付きベッド等への追従を容易とするために、背上げ機能付きベッドの屈曲部に対応する位置で、第１の表層シート１２、中間シート１３及び第２の表層シート１４を幅方向Ｗに一体的に封止して形成された封止部１９を２箇所備えている。そのため、流体充填敷物１１はその長さ方向Ｌに３つに分割されており、連通せずに独立する３つの流体充填室から構成されている。各流体充填室は、第１の流体室１２００と第２の流体室１４００をそれぞれ備えている。この３つの流体充填室の各々には、一例として２つの流体給排出部１８が設けられ、流体充填敷物１１が所定の敷物高さと流体圧とを維持するように流体量の調整がこれら２つの流体給排出部１８を介して行われるように構成されている。また、本実施形態にかかる流体充填敷物１１は、図１４に示すように、中間シート３を貫通する貫通孔１５が複数個形成されており、第１の流体室１２００と第２の流体室１４００とは、この貫通孔１５を介して連通している。なお、本実施形態では封止部１９による流体充填室の数を３つとしたが、目的に応じて２つまたは４つ以上としてもよい。

本実施形態にかかる流体充填敷物１１を構成する可撓性シート、すなわち、第１の表層シート１２、中間シート１３及び第２の表層シート１４は、流体を通さない非通気性シートで形成されている。本実施形態にかかる流体充填敷物１１は、第１の表層シート１２と中間シート１３とを重ねて複数の接着部１２０で接着したのち、接着パターンを調整しながら中間シート１３と第２の表層シート１４とを複数の接着部１４０で接着し、その後、敷物の幅方向Ｗに一体的にこれらのシートを溶着させて封止した封止部１９を形成し、シート周縁を溶着することにより概略製造され得る。

なお、流体充填敷物１１の構成に関するその他の説明は、上述した第１の実施形態の場合と同様であり、その作用効果も同様である。

以下、実施例を用いて、本発明を詳細に説明する。

［実施例１]
以下の手順で流体充填敷物を作製し、マットレスとして用いた際の効果の評価を行った。流体充填敷物の構成は図２に示す第１の実施形態と同様とし、第１の表層シート２、第１中間シート３ａ、第２中間シート３ｂ及び第２の表層シート４として４枚のウレタンフィルムシート（硬度：ＪＩＳ Ａ硬度８５、厚み：０．２５ｍｍ、日本ユニポリマー株式会社製品、ユニグランドＸＮ２００１）を用いた。まず、第１の表層シート２と第１中間シート３ａとを、図１５（ｂ）に示す平行四辺形（菱形）が連続した接着パターンをシート全体に展開させてシート全体を溶着により接着した。この接着パターンでは、未接着部領域に形成される連通部２００Ｂが、縦２５ｍｍ×横２５ｍｍの四角形となるように構成されている。なお、図１５（ｂ）に示す接着パターンでは、接着部２０の傾斜角度θ、すなわち、接着部２０の敷物の長さ方向Ｌに対する鋭角の角度θが４５度となるように配置されている。また、接着パターンを構成する線状の接着部２０は図１５（ａ）に示す綿棒形状及び寸法であり、具体的には、全体の長さが８０ｍｍ、端部の長さが２１ｍｍ、中央部分の長さが３８ｍｍであり、中央部分の線幅は３ｍｍ、端部の最大線幅は７ｍｍであり、端部の曲率半径はＲ３．５ｍｍとした。同様にして、第２の表層シート２と第２中間シート３ｂとを、図１５（ｂ）に示す平行四辺形（菱形）が連続した接着パターンをシート全体に展開させてシート全体を溶着により接着した。次に、図１５（ｂ）に示すように、上記接着により形成された第１の流体セル２００Ａと第２の連通部４００Ｂとが対向し、第２の流体セル４００Ａと第１の連通部２００Ｂとが対向するように、上記接着されたシートを重ね合わせた。このとき、第１の表層シート２側の接着部２０と第２の表層シート４側の接着部４０との平面視での交差角度αが９０度となるように重ね合わせる角度を調整した。次に第１中間シート３ａ及び第２中間シート３ｂの対向する位置に孔をそれぞれ開け、第１中間シート３ａの孔周縁部と第２中間シート３ｂの孔周縁部とを溶着させて貫通孔を設け、第１の表層シート２側の流体室２００と第２の表層シート４側の流体室４００とが連通するようにした。その後、４枚のシートの周縁部を溶着して密封し、長さ２０７０ｍｍ、幅９３０ｍｍのマットレスを得た。

比較例として、上述した作製手順のうち、接着された第１の表層シート２側のシートと第２の表層シート４側のシートとを重ね合わせる際に、接着部２０と接着部４０とが平面視で交差せずに、第１の流体セル２００Ａと第２の流体セル４００Ａとが対向し、第１の連通部２００Ｂと第２の連通部４００Ｂとが対向するように重ね合わせた以外は上述の作製手順と同様にして比較例のマットレスを得た。

作製した各マットレスに、空気を充填し、各マットレス（カバー無し）に、ＢＭＩ（Ｂｏｄｙ Ｍａｓｓ Ｉｎｄｅｘ）が１８、２０、２２、２４、２６及び２８の被験者各１名（全６名）を仰臥位で横たわらせ、マットレスの底付きの有無と、寝心地（支持安定性）を官能評価した。なお、評価にあたり、寝心地が優れるとは、流体セルの支持に不安定感を感じない場合とした。また、被験者が横たわったマットレスを目視で観察し、流体セル及び連通部の状態を調べた。各マットレスの空気の充填率は、内圧が３．０ｋＰａ（ゲージ圧）の時を最大充填容積として、充填率が８０％（内圧０．５ｋＰａ；ゲージ圧）である低充填率（低膨張状態）と、充填率が９０％（内圧１．５ｋＰａ；ゲージ圧）である高充填率（高膨張状態）の２つとし、これら２つの状態について評価した。

この結果、本実施例にかかるマットレスについては、低充填率及び高充填率の両方の状態において、全ての被験者から底付きが無く寝心地に優れる、との評価を得た。また、試験時のマットレスの状態から、本発明の構成とすることにより、実用的な充填率の範囲に亘って、連通部の屈曲や流体セルの膨張に伴う連通部の収縮による空気の流れの閉塞が生じ難いことがわかった。その結果、各流体セルが体を安定して支持するために、寝心地に優れるとともに、底付きがなく、また接着部が体に当たるような硬さも感じられず、特に低充填率の場合には体圧分散性にも優れることがわかった。

他方、比較例のマットレスについては、７割以上の被験者から、低充填率の状態において底付きがあったとの評価が得られた。また、全ての被験者から低充填率及び高充填率の両方の状態において、実施例１の本発明のマットレスに比べて寝心地が悪いとの評価を得た。また、試験時のマットレスの状態から、本発明の構成を有しておらず、第１の表層シート側と第２の表層シート側の流体セルどうしが平面視で重なり、第１の表層シート側と第２の表層シート側の連通部どうしが平面視で重なる構造の比較例のマットレスは、低充填率の状態では、連通部に荷重が集中したときに底付きが発生し易く、また、接着部の長さ方向に沿って屈曲変形した際にも連通部が閉塞しやすいことがわかった。そして、高充填率の状態では、充填率の上昇に伴って接着部の端部どうしが接近して連通部が潰れて閉塞することが観察され、その閉塞した連通部に隣接する流体セル間での空気の流動が阻害され、各流体セルによる体の支持が不安定となることがわかった。また、接着部が平面視で重なるように配置されていることから接着部が体に当たることによる硬さが感じられ、体圧分散性にも劣ることがわかった。

［実施例２]
実施例１と同様の手順で流体充填敷物を作製し、マットレスとして用いた際の効果の評価を行った。上述の作製手順のうち、接着パターンにおける接着部の傾斜角度θ（接着部の敷物の長さ方向Ｌに対する鋭角の角度θ）と、第１の表層シート２側の接着部２０と第２の表層シート４側の接着部４０との平面視での交差角度αのみを以下表１に示す数値に変更したマットレスをそれぞれ作製した。

作製した各マットレスに空気を充填率８０％となるように充填し、各マットレス（カバー無し）に、ＢＭＩ（Ｂｏｄｙ Ｍａｓｓ Ｉｎｄｅｘ）が１８、２０、２２、２４、２６及び２８の被験者各３名（全１８名）を仰臥位で横たわらせ、マットレスの支持感を官能評価した。評価の判定は、交差角度αが９０度及び傾斜角度θが４５度のマットレスの評価を基準として、これと同等または優れていると感じた人数が、１５人数以上の場合をＡランク、１０〜１４人の場合をＢランク、６〜９人をＣランク、５人以下をＤランクとした。結果を表２に示す。

この結果より、接着部２０と接着部４０の交差角度αとして６０〜１２０度が好ましく、７０〜１１０度がより好ましいことが分かった。また、接着部の傾斜角度θとしては、３０〜６０度が好ましく、３５〜５５度がより好ましいことがわかった。

本発明は、上記の実施形態又は実施例に限定されるものでなく、特許請求の範囲に記載された発明の要旨を逸脱しない範囲内での種々、設計変更した形態も技術的範囲に含まれるものである。

１、１１ 流体充填敷物
２、１２ 第１の表層シート
２０、１２０ 第１の表層シート側の接着部
２０ａ、１２０ａ 接着部の長さ
２０ｂ、１２０ｂ 接着部の最狭幅
２０θ 接着部２０の敷物の長さ方向Ｌに対する鋭角の角度
２１、１２１ 接着部の端部
２００、１２００ 第１の流体室
２００Ａ、１２００Ａ 第１の流体セル
２００Ｂ、１２００Ｂ 第１の連通部
２００Ｃ、１２００Ｃ 第１の未接着部
２００Ｌ 長さ方向における流体セル２００Ａの最大長さ
２００Ｗ 幅方向における流体セル２００Ａの最大長さ
２００Ｈ、１２００Ｈ 流体セルのセル高さ
３、１３ 中間シート
３ａ 第１中間シート
３ｂ 第２中間シート
４、１４ 第２の表層シート
４０、１４０ 第２の表層シート側の接着部
４０ａ、１４０ａ 接着部の長さ
４０ｂ、１４０ｂ 接着部の最狭幅
４１、１４１ 接着部の端部
４００、１４００ 第２の流体室
４００Ａ、１４００Ａ 第２の流体セル
４００Ｂ、１４００Ｂ 第２の連通部
４００Ｃ、１４００Ｃ 第２の未接着部
４００Ｈ、１４００Ｈ 流体セルのセル高さ
５、１５ 貫通孔
６、１６ 周縁部
７、１７ 巻き込み布
８、１８ 流体給排出部
１９ 封止部
Ｌ 流体充填敷物の長さ方向
Ｗ 流体充填敷物の幅方向
Ｂ 使用者の体
α 接着部２０と接着部４０との平面視での交差角度

Claims (15)

1. 第１の表層シート、少なくとも１つの中間シート及び第２の表層シートがこの順序で積層されるとともに外周部が密封されて構成されており、前記第１及び第２の表層シートの各々と前記少なくとも１つの中間シートとの間に流体が充填されて使用される流体充填敷物であって、
   前記第１及び第２の表層シートの各々と前記少なくとも１つの中間シートとは、前記敷物の幅方向及び長さ方向に複数個の多角形形状が互いに連結された接着パターンで接着されており、
   前記接着パターンは、前記多角形形状の各頂点に対応する部分に未接着部を有しており、前記多角形形状の各辺に対応する部分は線状の接着部からなり、
   前記第１の表層シート及び前記少なくとも１つの中間シートとを接着する前記接着パターンにおける全ての線状の接着部は、前記第２の表層シート及び前記少なくとも１つの中間シートとを接着する前記接着パターンにおける全ての線状の接着部と平面視交差する位置に配置されており、
   前記接着パターンの接着により、前記線状の接着部で囲まれた部分に流体セルがそれぞれ形成されると共に、前記未接着部に、隣接する流体セルを相互に流体連通する連通部がそれぞれ形成され、
   前記第１の表層シート及び前記少なくとも１つの中間シート間に形成された前記連通部は、前記第２の表層シート及び前記少なくとも１つの中間シート間に形成された流体セルと対向する位置に配置されており、
   前記第１の表層シート及び前記少なくとも１つの中間シート間に形成された流体セルは、前記第２の表層シート及び前記少なくとも１つの中間シート間に形成された前記連通部と対向する位置に配置されており、
   前記第２の表層シート及び前記少なくとも１つの中間シート間に形成された前記連通部は、前記第１の表層シート及び前記少なくとも１つの中間シート間に形成された流体セルと対向する位置に配置されており、
   前記第２の表層シート及び前記少なくとも１つの中間シート間に形成された流体セルは、前記第１の表層シート及び前記少なくとも１つの中間シート間に形成された前記連通部と対向する位置に配置されていることを特徴とする流体充填敷物。
2. 前記接着パターンにおける前記多角形形状は、角数の異なる多角形形状又は一辺の長さが異なる多角形形状を複数含んでいることを特徴とする請求項１に記載の流体充填敷物。
3. 前記第１の表層シート及び前記少なくとも１つの中間シートを接着する各接着パターンと、前記第２の表層シート及び前記少なくとも１つの中間シートを接着する各接着パターンとが互いに異なることを特徴とする請求項１又は２に記載の流体充填敷物。
4. 前記少なくとも１つの中間シートには少なくとも１つの貫通孔が設けられており、前記第１の表層シート及び前記少なくとも１つの中間シート間に充填された流体と、前記第２の表層シート及び前記少なくとも１つの中間シート間に充填された流体とは、前記少なくとも１つの貫通孔を介して流通可能であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の流体充填敷物。
5. 前記少なくとも１つの貫通孔が、前記流体セル内に配置されていることを特徴とする請求項４に記載の流体充填敷物。
6. 前記少なくとも１つの中間シートが第１中間シートと第２中間シートとを積層して構成されており、
   前記第１の表層シートは前記第１中間シートと接着され、前記第２の表層シートは前記第２中間シートと接着されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の流体充填敷物。
7. 前記接着パターンにおける前記多角形形状の角数は、３〜８であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の流体充填敷物。
8. 前記接着パターンにおける前記多角形形状が平行四辺形であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の流体充填敷物。
9. 前記連通部は、該連通部が対向する流体セルに流体が充填されて膨張した際に、該流体セルのセル高さが最も高くなる部分と対向する位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の流体充填敷物。
10. 前記接着パターンにおける前記線状の接着部の少なくとも一端に、先端が円弧状の太軸部が形成されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の流体充填敷物。
11. 前記第１の表層シート及び前記少なくとも１つの中間シートとを接着する前記接着パターンにおける線状の接着部と、前記第２の表層シート及び前記少なくとも１つの中間シートとを接着する前記接着パターンにおける線状の接着部との平面視での交差角度は、９０度±３０度であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の流体充填敷物。
12. 前記接着パターンにおける線状の接着部は、前記敷物の長さ方向に対する鋭角の角度が３０度〜６０度になるように配置されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の流体充填敷物。
13. 請求項１〜１２のいずれか１項に記載の流体充填敷物を用いた敷物。
14. 請求項１〜１２のいずれか１項に記載の流体充填敷物を用いたクッション。
15. 請求項１〜１２のいずれか１項に記載の流体充填敷物を用いた枕。
    

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