JP2002209681A - 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、その周辺部の隔
壁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
形成されたクッション本体２と、枠状に形成され上記ク
ッション本体の外周面の全長にわたって設けられた補強
部材１１と、この補強部材を上記クッション本体に一体
的に保持した帯状部材１４及び側部弾性材の第１の凹部
１６と、上記クッション本体を被覆した外装地１８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形成されたクッショ
ン本体と、枠状に形成され上記クッション本体の外周面
の全長にわたって設けられた補強部材と、この補強部材
を上記クッション本体に一体的に保持した保持手段と、
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、上記保持手段は帯状部
材であって、この帯状部材は、上記クッション本体の外
周面に位置する隔壁と、この隔壁の外周面に設けられた
補強部材とに巻回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
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。

【００１３】請求項４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。

【００１４】請求項５の発明は、上記保持手段は、上記
側部弾性材の内周面に形成され上記クッション本体の外
周面に設けられた上記補強部材が係合する凹部であるこ
とを特徴とする請求項４記載のクッション装置にある。

【００１５】この発明によれば、クッション本体の外周
面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
た部分の上下端部が図２と図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】上記クッション本体２の上下面には、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弾性
シート１０が接合されている。この弾性シート１０はウ
レタンフォームなど弾性材料によって形成されている。

【００２５】上記クッション本体２の外周面には、この
外周面の全長にわたって補強部材１１が設けられてい
る。この補強部材１１は、金属や硬質な合成樹脂などに
よってクッション本体２の各辺と対応する長さに形成さ
れた４本の角筒１２の両端部を、それぞれＬ字状の継ぎ
手１３によって矩形枠状に連結して構成されている。

【００２６】そして、補強部材１１は、クッション本体
２の外周面に接合する角筒１２と、クッション本体２の
外周に位置する各ブロック３の外側隔壁４とに巻回され
た樹脂テープや紐などの第１の保持手段としての帯状部
材１４によってクッション本体２の外周面の所定の高さ
位置に保持されている。

【００２７】なお、補強部材１１の各角筒１２は、図３
に示すようにそれぞれ３箇所が帯状部材１４によってク
ッション本体２に保持されている。上記クッション本体
２の外周面には側部弾性材１５が周方向全長にわたって
設けられている。この側部弾性材１５は、ウレタンフォ
ームなどの材料によって断面形状は矩形状で、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。

【００２８】この側部弾性材１５の内周面には、図４
（ａ）に示すように上記補強部材１１が入り込む、第２
の保持手段としての断面矩形状の第１の凹部１６と、図
４（ｂ）に示すように上記帯状部材１４が入り込む断面
ほぼ三角形状の第２の凹部１７とが形成されている。

【００２９】それによって、クッション本体２の外周面
に側部弾性材１５を設けると、この外周面に設けられた
補強部材１１が側部弾性材１５の第１の凹部１６に入り
込み、帯状部材１４が第２の凹部１７に入り込むから、
側部弾性材１５の内周面をクッション本体２の外周面に
接合させることができる。

【００３０】しかも、補強部材１１が側部弾性材１５の
第１の凹部１６に入り込むことで、この補強部材１１が
クッション本体２の外周面の所定の高さ位置に確実に保
持される。つまり、補強部材１１を帯状部材１４だけで
保持すると、補強部材１１の重量によって上記帯状部材
１４が巻回された外側隔壁４が屈曲することがあるが、
補強部材１１を側部弾性材１５の第１の凹部１６に係合
させることで、補強部材１１の重量が外側隔壁４に直接
加わるのを防止している。

【００３１】上記側部弾性材１５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に内周
面を接着し、上下面を弾性シート１０の周辺部に接着す
るようにしてもよい。さらに接着に代わり他の手段で一
体化してもよい。この実施の形態では、側部弾性材１５
の内周面がクッション本体２の外周面に接着固定され、
上下面が弾性シート１０の周辺部に接着固定されて一体
化されている。

【００３２】上記クッション本体２、弾性シート１０及
び側部弾性材１５からなるユニットは外装地１８によっ
て被覆されている。この外装地１８は、図１と図２に示
すように上記クッション本体２の上面に設けられる上鏡
地１８ａ，下面に設けられる下鏡地１８ｂ及び側部弾性
材１５の外周面に設けられるまち地１８ｃとを有し、こ
のまち地１７Ｃの上下端に上記各鏡地１８ａ，１８ｂの
周縁部が縫着されてなる。

【００３３】なお、図示しないが、クッション本体２及
び側部弾性材１１の上面と、弾性シート１０との間に、
合成樹脂製の柔軟構造のメッシュを設けてもよい。

【００３４】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。

【００３５】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。

【００３６】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。

【００３７】しかしながら、クッション本体２の外周面
には、その外周面に一体的に保持された補強部材１１が
設けられている。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１１によってクッション本体２の中
央部分に向かって変形するのが阻止される。

【００３８】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。

【００３９】上記補強部材１１は、帯状部材１４と、側
部弾性材１５の第１の凹部１６とによって、クッション
本体２の高さ方向中途部に確実に保持されている。その
ため、補強部材１１はクッション本体２の外周面を確実
に補強することになるから、この補強部材１１によるク
ッション本体２の周辺部の補強も確実に行なわれること
になる。

【００４０】また、補強部材１１がクッション本体２の
外周面の、高さ方向中途部に保持されている。そのた
め、マットレス１上に仰臥した利用者に、補強部材１１
の硬さが伝わり難いから、利用者に不快感を与えるのを
防止できる。マットレス１上から利用者が降りると、側
部弾性材１５の復元力によってクッション本体２の屈曲
した状態にある隔壁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。

【００４１】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が、クッション本体２の
周辺部に設けられた側部弾性材１５の復元力によって元
の状態に戻り易い。

【００４２】さらに、クッション本体２の外周面の全長
にわたって側部弾性材１１を設けたことで、その上面を
有効に利用できるから、マットレス１の有効利用面積を
拡大することができる。

【００４３】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。

【００４４】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。

【００４５】

【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外周面に、
全長にわたって枠状の補強部材を設けるようにした。

【００４６】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】（ａ），（ｂ）はそれぞれ側部弾性材の異なる
部分の断面図。

【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。

【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…補強部材 １４…帯状部材 １５…側部弾性材 １６…第１の凹部 １８…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 AB00 AB07 AD01

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
   形成されたクッション本体と、 枠状に形成され上記クッション本体の外周面の全長にわ
   たって設けられた補強部材と、 この補強部材を上記クッション本体に一体的に保持した
   保持手段と、 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】 上記保持手段は帯状部材であって、この
   帯状部材は、上記クッション本体の外周面に位置する隔
   壁と、この隔壁の外周面に設けられた補強部材とに巻回
   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。
4. 【請求項４】 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。
5. 【請求項５】 上記保持手段は、上記側部弾性材の内周
   面に形成され上記クッション本体の外周面に設けられた
   上記補強部材が係合する凹部であることを特徴とする請
   求項４記載のクッション装置。