JP2002209678A - クッション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は反発力を弱くするためにクッショ
ン本体を薄肉の隔壁で形成した場合に、その周辺部が中
心部に向かって変形するのを防止できるようにしたクッ
ション装置を提供することにある。 【解決手段】 弾性材料によって薄肉の隔壁が格子状に
成形されたクッション本体２と、このクッション本体の
周辺部に位置する隔壁に形成された保持孔１５に挿通保
持され上記クッション本体の周辺部の全長にわたって枠
状に設けられた補強部材１２と、上記クッション本体を
被覆した外装地１７とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はベッド用のマット
レスなどに好適するクッション装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえばクッション装置である、ベッド
用のマットレスにおいては、快適な寝心地を損なうこと
なく人体を弾性的に支持する機能、すなわち良好なクッ
ション性能が要求される。

【０００３】上記マットレスはクッション体を有し、こ
のクッション体の上下面にシート状の弾性材を積層し、
この積層体を外装地によって被覆して構成されている。
上記クッション体としてはスプリングユニットが用いら
れることが多い。スプリングユニットは、多数のコイル
ばねをヘリカル線によって行列状に連結して形成されて
いる。

【０００４】クッション体をコイルばねによって形成し
たマットレスの場合、コイルばねは利用者の荷重を受け
て圧縮変形すると、その変形量に応じて反発力を生じる
から、その反発力によってマットレス上に仰臥した利用
者は身体が圧迫され、快適な寝心地が損なわれるという
ことがある。

【０００５】上記クッション体をコイルばねに代わり、
ゲル化材料によって形成することが提案されている。ゲ
ル化材料によって形成されたクッション体は、高い熱容
量と高効率の熱伝達を有するため、手触りが冷たいとい
うことがあったり、製造コストが高くなるということが
あったり、さらに拘束された状態ではほとんど緩衝力が
ないなどのことがあり、クッション体を形成するには適
していないということがあった。

【０００６】そこで、米国特許第５，７４９，１１１号
明細書に示されているように、ゲル化材料によって形成
されたクッション体に、隔壁によって囲まれた複数の空
洞の柱を形成することで、上述した問題を解消するとい
うことが行なわれている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、複数の空洞
の柱が形成されたゲル化材料からなるクッション体は、
荷重を受けると空洞を囲む隔壁が屈曲変形する。クッシ
ョン体は全体の隔壁が同じように屈曲すればとくに問題
はないが、通常、利用者の身体の重い部分に対応する隔
壁が他の部分よりも大きく屈曲する。つまり、利用者の
臀部や背部に対応するクッション体の中央部分の隔壁が
周辺部分の隔壁よりも大きく屈曲変形する。

【０００８】そのため、クッション体は、周辺部分の隔
壁が中央部分に向かって引張られる状態に変形するた
め、その周辺部分の隔壁の動きによって利用者に不快感
を与えたり、クッション体の外形状の変形が大きくなる
などのことがある。

【０００９】この発明は、クッション本体の中央部分が
周辺部分よりも大きな荷重を受けても、周辺部分の隔壁
が中央部分に向かって引張られる変形が生じ難くいよう
にしたクッション装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、弾性
材料によって薄肉の隔壁が格子状に成形されたクッショ
ン本体と、このクッション本体の周辺部に位置する隔壁
に形成された保持孔に挿通保持され上記クッション本体
の周辺部の全長にわたって枠状に設けられた補強部材
と、上記クッション本体を被覆した外装地とを具備した
ことを特徴とするクッション装置にある。

【００１１】請求項２の発明は、上記保持孔は、上記隔
壁の高さ方向中途部に形成されていることを特徴とする
請求項１記載のクッション装置にある。

【００１２】請求項３の発明は、上記クッション本体内
には、上記補強部材を所定の高さに弾性的に保持する弾
性保持部材が設けられていることを特徴とする請求項２
記載のクッション装置にある。

【００１３】請求項４の発明は、上記クッション本体
は、矩形枠状の外側隔壁と、この外側隔壁内に格子状に
設けられた内側隔壁とによって形成された複数のブロッ
クに分割され、これらブロックは互いの外側隔壁を接合
させるとともに、その接合部分の上下方向の端部が結合
手段によって一体的に結合されていることを特徴とする
請求項１記載のクッション装置にある。

【００１４】請求項５の発明は、上記クッション本体の
外周面には全長にわたって側部弾性材が設けられている
ことを特徴とする請求項１記載のクッション装置にあ
る。

【００１５】この発明によれば、クッション本体の周辺
部が補強部材によって補強されるから、中央部分の隔壁
の変形によって周辺部分の隔壁が中央部分に向かって引
張られ難くなる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面を参照しながら説明する。

【００１７】図１はクッション装置としてのベッド用の
マットレス１を示し、このマットレス１はクッション本
体２を備えている。このクッション本体２は複数のブロ
ック３に分割されている。この実施の形態では、図１乃
至図３に示すようにクッション本体２は９つのブロック
３に分割されている。

【００１８】上記ブロック３はエラストマーなどの弾性
材料によって矩形枠状に形成された外側隔壁４と、この
外側隔壁４内に格子状に設けられた内側隔壁５とによっ
て構成されている。このブロック３は、通常射出成形さ
れる。

【００１９】格子の形状は、内側隔壁５の高さ５０〜３
００ｍｍ、内側隔壁５の幅２０〜２００ｍｍである。各
隔壁４，５の厚さは０．５ｍｍ〜５ｍｍ、好ましくは
１．５〜３ｍｍである。硬度の高いエラストマーを用い
て隔壁を薄くしても、反対に硬度の低いエラストマーを
用いて隔壁を厚くしても、寝たときに自然なクッション
性が失われる。人体の体重に対して、底付きすることな
く、柔らかな自然なクッション性を出すには、エラスト
マーの硬度と、隔壁の厚さが重要な要素となる。この観
点からして、隔壁にショアーＡ２５〜３５の硬度のエラ
ストマーを用い、隔壁４，５の厚さを１．５〜３．０ｍ
ｍにするのがよい。

【００２０】この発明で用いるエラストマ−は、熱可塑
性エラストマーやゴムである。熱可塑性エラストマー
は、常温ではゴム状弾性体として挙動するが、温度上昇
によって組成変形する物質である。熱可塑性エラストマ
ーとしては、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー、ポ
リオレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリ塩化ビニル
系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラ
ストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリ
アミド系熱可塑性エラストマー、１，２−ポリブタジエ
ン系熱可塑性エラストマー、フッ素ゴム系熱可塑性エラ
ストマー、塩素化ポリエチレン系熱可塑性エラストマ
ー、動的架橋熱可塑性エラストマーなどが挙げられる。

【００２１】また、ゴムとしては天然ゴム、合成ゴムが
用いられる。合成ゴムとしてはポリブタジエンゴム、ポ
リイソプレンゴム、ブタジエンスチレンゴム、ブタジエ
ンアクリルニトリルゴム、イソブチレンゴムなどが挙げ
られる。

【００２２】上述したエラストマーのうち、とくにポリ
スチレン系熱可塑性エラストマーが柔軟性に富み、耐久
性が良いので、クッション本体２を形成するのに好まし
い。

【００２３】上記複数のブロック３は、隣り合う外側隔
壁４を接合させて配置され、外側隔壁４の互いに接合し
た部分が図５に示すように結合手段としてのＵ字状クリ
ップ６によって連結固定されている。それによって、９
つのブロック４は一体的に結合されている。

【００２４】なお、各ブロック3の隣り合う外側隔壁５
の上端だけをＵ字状クリップ6によって結合したが、上
端だけでなく下端も結合するようにしてもよい。

【００２５】上記クッション本体２はこのクッション本
体２の平面形状よりも大きな矩形状の基板１０上に載置
されている。この基板１０は低発泡率のウレタンフォー
ムなどのクッション本体２に比べて硬質な材料によって
形成されている。

【００２６】上記クッション本体２の外周面には側部弾
性材１１が全長にわたって設けられている。この側部弾
性材１１は、基板１０よりも柔らかなウレタンフォーム
などの材料によって断面矩形状で、高さ寸法はクッショ
ン本体２とほぼ同じに形成されている。

【００２７】上記側部弾性材１１はクッション本体２の
外周面に単に設置するだけでもよいが、クッション本体
２の外周面に位置する各ブロック４の外側隔壁４に接着
剤あるいは他の手段によって一体的に結合するようにし
てもよい。この実施の形態では、側部弾性材１１は上記
クッション本体２の外周面に一体的に結合固定されてい
る。

【００２８】側部弾性材１１をクッション本体２の外周
面に固定的に設ける手段としては、この側部弾性材１１
の内周面をクッション本体２の外周面に接着固定するだ
けでなく、下面を基板１０の上面に接着固定してもよ
く、またはいずれか一方だけを接着するようにしてもよ
い。

【００２９】上記クッション本体２の内部の周辺部には
全長にわたって枠状の補強部材１２が設けられている。
この補強部材１２は、上記クッション本体２の４つの各
辺よりもわずかに短めの長さの角筒１３をＬ字状の継ぎ
手１４によって矩形枠状に連結してなる。

【００３０】一方、上記クッション本体２の周辺部に位
置する内側隔壁５の高さ方向中途部には図６に示すよう
に上記補強部材１２の角筒１３の断面形状に対応する矩
形状の保持孔１５が穿設されている。そして、上記補強
部材１２は４本の角筒１３をクッション本体２の周辺部
の各隔壁４，５に形成された上記保持孔１５に挿通し、
クッション本体２の角部において隣り合う角筒１３の端
部をそれぞれ継ぎ手１４で連結し、クッション本体２に
一体的に設けられている。

【００３１】図4に示すように、上記クッション本体２
の４つの角部及び長辺の中途部には、隔壁４，５によっ
て区画形成された１つの格子に対応する大きさの直方体
状に形成された支持弾性部材１６が設けられている。

【００３２】各支持弾性部材１６は、上記基板１０の上
面と、上記補強部材１２の下面との間に介在し、この補
強部材１２を弾性的に支持している。それによって、補
強部材１２は、上記クッション本体２の内側隔壁５と支
持弾性部材１６とによってクッション本体２の高さ方向
中途部に下方へ変位可能に弾性的に支持されている。

【００３３】図1と図２に示すように、上記クッション
本体２、基板１０及び側部弾性材１１からなるユニット
は外装地１７によって被覆されている。この外装地１７
は、上記クッション本体２の上面に設けられる上鏡地１
７ａ，下面に設けられる下鏡地１７ｂ及び側部弾性材１
１の外周面に設けられるまち地１７ｃとを有し、このま
ち地１７ｃの上下端に上記各鏡地１７ａ，１７ｂの周縁
部がそれぞれ縫着されてなる。

【００３４】なお、図示しないが、クッション本体２及
び側部弾性材１１の上面に、メッシュ及びシート状の弾
性部材を順次積層してもよい。

【００３５】このように構成されたマットレス１上に利
用者が仰臥すると、利用者の荷重によってクッション本
体２を構成する各ブロック３の外側隔壁４と内側隔壁５
とが屈曲変形する。

【００３６】クッション本体２に加わる荷重は均一では
なく、利用者の臀部や背部に対応する部分、つまりクッ
ション本体２の中央部分に加わる荷重が周辺部分に加わ
る荷重よりも大きくなる。それによって、クッション本
体２を構成する各ブロック３の隔壁４，５のうち、周辺
部分に位置する隔壁４，５よりも中央部分に位置する隔
壁の方が大きく屈曲変形することになる。

【００３７】中央部分の隔壁４，５が周辺部分の隔壁
４，５よりも大きく屈曲変形すると、周辺部分の隔壁
４，５は上下方向に屈曲変形するだけでなく、クッショ
ン本体２の中央部分に向かう方向にも変形しようとす
る。

【００３８】しかしながら、クッション本体２の周辺部
分には、その周辺部分に位置する隔壁４，５に形成され
た保持孔１５に補強部材１２が貫通保持されている。そ
のため、クッション本体２の中央部分の隔壁４，５が大
きく屈曲変形しても、周辺部分の隔壁４，５は補強部材
１２によって周方向全長にわたって一体的に補強されて
いるため、クッション本体２の中央部分に向かって変形
するのが阻止される。

【００３９】つまり、マットレス１は、このマットレス
１の中央部分と周辺部分とに加わる荷重が不均一であっ
ても、荷重によって厚さ方向には変形するが、その厚さ
方向と交差する水平方向、とくに周辺部分から中央部分
へ向かう水平方向にはほとんど変形しない。その結果、
マットレス１上に仰臥した利用者に不快感を与えたり、
マットレス１の外形状が大きく変形するなどのことを防
止することができる。

【００４０】上記補強部材１２はクッション本体２の高
さ方向中途部に保持され、しかもその下面と基板１０の
上面との間には支持弾性部材１６が設けられている。そ
のため、利用者の荷重がクッション本体２を介して補強
部材１２に伝わると、この補強部材１２は、隔壁４，５
の高さ方向中途部から下側の部分を屈曲変形させるとと
もに、支持弾性部材１６を弾性的に圧縮して下方へ変位
する。

【００４１】そのため、マットレス１上に仰臥した利用
者に、補強部材１２の硬さが伝わり難くなるから、マッ
トレス１のクッション性能が損なわれるようなことがな
い。

【００４２】マットレス１上から利用者が降りると、支
持弾性部材１６の復元力によって補強部材１２が上方へ
変位して屈曲した隔壁４，５を元の状態へ戻す。つま
り、クッション本体２の各ブロック３は、利用者に与え
る反発力を弱くするため、枠状の外側隔壁４内に内側隔
壁５を格子状に設けた構成としている。

【００４３】そのため、マットレス１に加えた荷重を除
去しても、各隔壁４，５はスプリングや中実の弾性材料
に比べて元の形状に復元し難い。しかしながら、補強部
材１２が支持弾性材１６の復元力によって強制的に元の
位置へ戻されることで、この補強部材１２によって各隔
壁４，５は元の状態に円滑に復元し易い。

【００４４】さらに、クッション本体２の外周面には、
側部弾性材１１が全長にわたって設けられている。その
ため、この側部弾性材１１によってクッション本体２の
周辺部が補強されるとともに、側部弾性材１１の上面を
有効に利用できるから、マットレス１の実質的に利用可
能な有効面積を拡大することができる。

【００４５】しかも、マットレス１に加わる荷重が除去
されると、側部弾性材１１が復元するから、この側部弾
性材１１とともにクッション本体２の周辺部も円滑に復
元する。そのため、このことによっても、クッション本
体２の各隔壁４，５が屈曲した状態から元の状態へ戻り
易いということになる。

【００４６】なお、側部弾性材１１の復元力が大きい
と、その復元力がマットレス１上に仰臥した利用者の身
体を圧迫することになる。そのため、側部弾性材１１の
弾力性（硬さ）を発泡率などによって適宜設定すれば、
屈曲変形したクッション本体２を確実に復元させること
ができるとともに、利用者の身体を強く圧迫することの
ない弾力性にすることができる。

【００４７】上記クッション本体２を複数のブロック３
に分割し、これらブロック３を第１のＵ字状クリップ６
によって連結するようにした。そのため、ブロック３
は、クッション本体２を１つの成形品とする場合に比べ
て小さな金型によって成形することができるから、その
製造を容易に、しかも安価に行なうことができる。

【００４８】なお、上記一実施の形態ではクッション本
体２を基板１０上に設ける構成について説明したが、ク
ッション本体２の上下両面に基板１０よりも柔らかなシ
ート状の弾性材を設け、マットレスの上下両面を選択的
に上側にして利用できる構成であってもよい。

【００４９】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、薄肉の
隔壁が格子状に形成されたクッション本体の周辺部に、
全長にわたって枠状の補強部材を設けるようにした。

【００５０】そのため、クッション本体の中心部分の隔
壁が周辺部分の隔壁に比べて大きく屈曲変形しても、ク
ッション本体の周辺部分が補強部材によって補強されて
いるため、その周辺部分の隔壁が中心部分に向かって変
形するのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態を示すマットレスの一
部断面した斜視図。

【図２】マットレスの縦断面図。

【図３】クッション本体の平面図。

【図４】クッション本体の概略的構成の斜視図。

【図５】隣り合うブロックの外側隔壁の連結構造を示す
斜視図。

【図６】隔壁の保持孔に補強部材が挿通された状態の斜
視図。

【符号の説明】

２…クッション本体 ３…ブロック ４…外側隔壁 ５…内側隔壁 ６…Ｕ字状クリップ（結合手段） １１…側部弾性材 １２…補強部材 １５…保持孔 １６…支持弾性材 １７…外装地

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小熊 芳雄 東京都昭島市中神町1148番地 フランスベ ッド株式会社東京工場内 (72)発明者 川村 昇司 東京都昭島市中神町1148番地 フランスベ ッド株式会社東京工場内 Ｆターム(参考） 3B096 AB06

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弾性材料によって薄肉の隔壁が格子状に
   成形されたクッション本体と、 このクッション本体の周辺部に位置する隔壁に形成され
   た保持孔に挿通保持され上記クッション本体の周辺部の
   全長にわたって枠状に設けられた補強部材と、 上記クッション本体を被覆した外装地とを具備したこと
   を特徴とするクッション装置。
2. 【請求項２】 上記保持孔は、上記隔壁の高さ方向中途
   部に形成されていることを特徴とする請求項１記載のク
   ッション装置。
3. 【請求項３】 上記クッション本体内には、上記補強部
   材を所定の高さに弾性的に保持する弾性保持部材が設け
   られていることを特徴とする請求項２記載のクッション
   装置。
4. 【請求項４】 上記クッション本体は、矩形枠状の外側
   隔壁と、この外側隔壁内に格子状に設けられた内側隔壁
   とによって形成された複数のブロックに分割され、これ
   らブロックは互いの外側隔壁を接合させるとともに、そ
   の接合部分の上下方向の端部が結合手段によって一体的
   に結合されていることを特徴とする請求項１記載のクッ
   ション装置。
5. 【請求項５】 上記クッション本体の外周面には全長に
   わたって側部弾性材が設けられていることを特徴とする
   請求項１記載のクッション装置。