JP2014501597A - 補強用挿入部材および高密度ステッチ領域を有するマットレス - Google Patents

Abstract

補強されたマットレスは、マットレスコアと、前記マットレスコアの近傍に配置される１以上の補強パッドと、前記補強パッドに並んで配置されるキルトパッケージ層内のより高密度の対応するステッチパターンとを備えている。前記１以上の補強パッドは、骨盤部位または頭および肩の部位のようなマットレスの高荷重領域に配置され、追加のサポートをもたらし、前記マットレスのサポート表面の持続的な窪みに抵抗またはこれを防止し、サポートを増大させる。ある実施形態において、前記１以上の補強パッドは、前記マットレスコアの長さよりも短い長さと、前記マットレスコアの幅と実質的に同じ幅とを有し、これに対応する前記キルトパッケージ層内の高密度のステッチ領域を伴っている。
【選択図】 図１

Description

（関連出願）
本願は、２００９年９月９日に出願された「表面痕跡除去技術システム(Surface Impression Removal Technology System)」の名称を有する米国特許出願第１２／５５２，６５７号の一部継続出願であり、当該出願は本明細書に援用される。

本発明は、マットレス、並びに、マットレスおよび土台の睡眠システムに関する。

従来、マットレスは、フォーム材料または繊維材料からなる詰め物の多数の層によって覆われたワイヤスプリングや「インナースプリング」といった主要な構造支持システムを用いて構成されており、その全体は張り地（upholstery）、またはフォームもしくは繊維の裏打ち（fiber backing）を有する通常はキルトステッチされた布地である「側地（tick）」によって包まれている。このタイプのマットレス構成では、それぞれの主要な構成要素は、全体に亘って十分に均質であり、マットレスのどの特定の領域においても構造に違いはない。頭からつま先まで人間の体の重量および分布はバラつきが大きいので、これによって骨盤および肩の部位などの領域では他の領域よりもマットレスに実質的により高い圧力がかかることになる。これにより、マットレスのそれらの領域上に圧力が集中することになり、ある時間に亘ってマットレスの他の領域よりも著しく大きい程度まで構造が圧縮される。比較的近年の片面マットレスの流行がこの作用をより強くしている。

集中的かつ長時間にわたって圧力が加わる最も顕著な領域は、頭側端部と足側端部との間のマットレスの中心部分である。それに次いで負荷が高い領域は肩の部分である。多くのマットレスにおいて、上部サポート表面における持続的な窪みは、比較的短い使用期間の後でも目に見えてはっきりわかるほどである。インナースプリングの補強などによって、これらの領域内のマットレス構造を補強するためにいくつかの試みがなされている。そのような変形例のうち、これまでに成功していない特定の試みの１つとして、マットレスのサポート表面全体にわたって均一な感触を保ちつつ、特定の１以上の領域において、本来均質である構成を部分的に変更するものがある。

本開示および関連する発明の補強されたマットレスは、マットレスコアと、上部表面、前記上部表面と対向する底部表面、および前記上部表面と前記底部表面との間に延びる４つの側部表面を有する１以上の補強パッドとを備えており、前記底部表面は前記マットレスコアに接触している。マットレスアセンブリはまた、前記１以上の補強パッドの上部表面に接している１以上の張り地層(upholstery layers)と、前記マットレスアセンブリ全体を覆うキルト層と、を備えている。第１の補強パッドは、前記マットレスの上部つまり頭側から前記マットレスの底部つまり足側へ測って前記マットレスコアのおよそ真ん中１／３で、片側のエッジから反対側のエッジまで前記マットレスコアの幅に渡って横方向に配置されている。

本開示および関連する発明の他の態様において、開示される補強されたマットレスアセンブリは、上部表面および底部表面を有するインナースプリングと、ほぼ平面状の底部表面に対向するほぼ平面状の上部表面および前記上部表面と前記底部表面との間に延びるほぼ平面状の４つの側部表面を有する第１の補強パッドと、を備えている。前記第１の補強パッドは、前記インナースプリングの上方に位置しており、前記インナースプリングの幅と等しい幅寸法および前記インナースプリングの長さよりも小さい長さを有している。また、前記マットレスアセンブリには、ほぼ平面状の底部表面に対向するほぼ平面状の上部表面および前記上部表面と前記底部表面との間に延びるほぼ平面状の４つの側部表面を有する第２の補強パッドが含まれる。前記第２の補強パッドは、前記インナースプリングの上方に位置しており、前記インナースプリングの幅と等しい幅および前記インナースプリングの長さよりも小さい長さを有している。前記マットレスアセンブリはまた、１以上の張り地層と、前記マットレスアセンブリを包むキルト層とを備えており、キルト層の外側上部表面は第１のキルトパターンおよび第２のキルトパターンを有しており、前記第１のキルトパターンは前記第１および第２の補強パッドの真上に配置される。

本開示および関連する発明の他の態様では、補強されたマットレスが、上部表面および底部表面を有するインナースプリングと、ほぼ平面状の底部表面に対向するほぼ平面状の上部表面および前記上部表面と前記底部表面との間に延びるほぼ平面状の４つの側部表面を有する第１の補強パッドであって、前記第１の補強パッドは前記インナースプリングの幅以下の幅寸法および前記インナースプリングの長さ以下の長さ寸法を有しており、前記第１の補強パッドは前記インナースプリングの近傍に位置し、前記インナースプリングの第１の端部および前記インナースプリングの第２の端部から離間している、第１の補強パッドと、前記インナースプリングのサポート表面上に配置された１以上の張り地層と、前記１以上の張り地層および前記インナースプリングおよび前記第１の補強パッドの上方に伸びているキルトパッケージ層と、を備えており、前記キルトパッケージ層は第１のステッチパターンおよび第２のステッチパターンを有し、前記第１のステッチパターンは前記第２のステッチパターンよりも高密度のステッチを有し、前記第１のステッチパターンは前記キルトパッケージ層のうち前記第１の補強パッドの上にある領域内にあり、前記第２のステッチパターンは前記キルトパッケージ層のうち前記第１の補強パッドの上ではない領域内にある。

本開示および関連する発明のこれらの態様およびその他の態様は、添付の図面を参照してここで詳しく説明される。

本開示の補強されたマットレスの好ましい実施形態の分解図である。 図１の補強されたマットレスの断面図である。 本開示の補強されたマットレスの他の実施形態の断面図である。 足部補強パッドを有する図１の補強されたマットレスの他の実施形態の分解図である。 本開示の補強されたマットレスの他の実施形態の分解図である。 本開示の補強されたマットレスの他の実施形態の分解図である。 本開示の補強されたマットレスの他の実施形態の分解図である。 本開示の補強されたマットレスの他の実施形態の分解図である。 図１の補強されたマットレスの組立斜視図である。

典型的なマットレスアセンブリは、堅く変形しないベースつまりマットレス土台（「ボックススプリング」とも称される）と、マットレスコアと、１以上の断熱パッドまたは層と、マットレス張り地あるいは１以上のコンフォート層と、マットレスアセンブリ構成要素の周りに広がってそれを包むキルティングとを備えている。本発明および関連する開示の補強されたマットレスアセンブリは、マットレスの特定の領域または部位を補強するために用いられる１以上の付加的な層を備えているので、比較的高い荷重を受けることが知られている領域に付加的な構造的サポートを提供し、それによって、それらのより高い荷重による圧痕または持続的な窪みを防止することができる。

例示的な実施形態では、図１および図８に示すように、補強されたマットレスアセンブリは、例えば、マットレス１００における頭および／または腰の部位などのマットレスの特定の領域または部位を補強する１以上の補強パッドを含んでいる。例えば、補強パッド１０は、例えば骨盤および腰の部位の分配重量を支えるマットレスの領域において、マットレス１００の水平な表面の中心部位を横切って配置され得る。補強パッド１０は、マットレス１００の幅を横切って、またはマットレスのコア１４を横切って横方向に伸びている。補強パッド１０は、マットレスまたはコアのほぼ全幅を横切ってインナースプリングの各エッジまで、あるいはコア１４の全幅よりもわずかにまたは実質的に小さい程度、例えばコア１４の各エッジから１インチ以上の程度にまで延びていてもよい。補強パッド１０は、ほぼ平面状の上部表面およびこの上部表面に対向するほぼ平面状の底部表面を有し、さらに、補強パッド１０の上部および底部の平面状表面の間に延伸する４つのほぼ平面状の側部表面を有する。補強パッド１０は、粘弾性または記憶性のフォーム、ラテックス、ポリウレタン、またはポリエチレンフォーム、あるいはいずれかの屈曲性ポリマーまたは繊維材料から形成され得る。これらの材料のいずれかからなる１以上の層を用いて構成することができ、さらに、例えば補強パッドの下方にあるスプリングからなど補強パッドにおける窪みの形成を防止するバリアまたはスキン層をパッドの片側または両側に備えている。補強パッド１０は、およそ１．０ ｌｂｓ．／ｉｎ²から２．０ ｌｂｓ．／ｉｎ²の範囲の好ましい密度を有しており、およそ１．５ ｌｂ／ｉｎ²の好ましい密度を有している。補強パッドの上記作用が提供されれば他の材料および密度も用いられ得る。補強パッド１０の厚さは、好ましくはおよそ０．１２５から０．７５インチの範囲であり、さらに好ましくは０．２５から０．７５インチの範囲である。補強パッドは好ましくは、マットレス１００のコア１４の対応する幅に比例した、または同じ幅寸法を有する。好ましくは、マットレス１００の多くの成人ユーザの腰の部位に亘って延伸するように、補強パッド１０はマットレス１００またはコア１４の幅のうち多くの部分を覆っており、マットレス１００またはコア１４に関しておよそ３０インチあるいはそれより短いまたは長い代表的長さを有している。また、補強パッド１０は、矩形形状または対称形である必要はなく、均一な厚さ、トポグラフィ（例えば平面状または波形または回旋状）あるいは均質な密度または硬さでなくてもよい。異なる厚さおよび長さ寸法を有する補強パッド１０は、ここでは明確には開示されていないが、本発明の範囲内である。補強パッド１０は好ましくはマットレス１００またはコア１４の実質的幅をほぼ横切って延びているので、パッドの幅はマットレス１００またはインナースプリングのサイズに応じたものになる。マットレス１００の水平方向真ん中の三分の一（１／３）の領域は、マットレス１００の骨盤および腰部サポート領域を含む。この領域に配置される補強パッド１０は、より高い荷重および圧力が発生する骨盤および腰の領域にサポートを付加する。補強パッド１０はまた、マットレス１００のこの部分に渡って、そうでなければマットレスのサポート表面に発現し得る身体による窪みの発生に対してさらなる耐性を付与する。本実施形態では、補強パッド１０はマットレスコア１４の上部であって、１層またはそれ以上の張り地層１５およびキルトパッケージ層１６（「キルトパッケージ」、「キルト層」または「キルトされた層」と称することもある。）の下方に配置される。キルトパッケージ層１６は、典型的には、外側織布地と、比較的薄いフォーム層と、不織裏地層とを備えている。キルトステッチはこれらの３層すべてを貫いて広がっている。張り地層１５は、例えば図２Ｂに示されるように、クッション性のある１層またはそれ以上の層であってもよいし、フォーム、コットン、ウール、獣毛、羽根など、織物または不織および自然または人工的な１以上のロフトおよび／またはウィッキング材料を含んでいてもよい。キルトパッケージ層１６は従来は、フォームまたは他の裏地材料からなる薄い層などの裏地を有するキルトステッチされた織物の張り地布などの繊維からなる層である。断熱パッド（不図示）は、マットレスコアと補強パッド１０との間に任意に置かれてよく、その場合、補強パッド１０は従来通りマットレスコア１４の近傍にあると考えられる。断熱パッドは一実施形態において、例えば、マットレスコア１４とマットレス１００の各種層との間の主要な断熱材として、例えば、マットレスコア１４の上部に配置される５／３２インチの厚さのポリエチレンパッドとすることができる。あるいは、補強パッド１０は張り地層１５の上方に配置され、キルトパッケージ層１６の真下に配置され得る。また、さらに他の実施形態として、補強パッド１０は、張り地層１５の内部に配置することも可能であり、または例えば図２Ｂに示されるように、多層からなる張り地層１５の層間に配置することも可能である。

同様に、第２の補強パッド１２は、例えば、使用の際に次に高い圧力がかかる部位、つまり頭および肩の部位に設けられ得る。第２の補強パッド１２は、マットレスの一方の概ね端部に配置され、例えば、図１にも示されるように、マットレスの長さの四分の一で頭側端部に配置される。同様に、第３の補強パッドは、マットレスの足側端部に、すなわち、典型的な使用の際にその次つまり三番目に高い圧力がかかる部位である両脚の重量を支えるマットレスの部位に設けられ得る。

図１にさらに示すように、キルトパッケージ層１６は、パッド１０および１２のような下にある補強パッドの位置に対応した領域において増大した材料密度またはより高いステッチ密度を有する。キルトパッケージ層１６の増大した材料密度は、本実施形態では、例えば、より高い密度のステッチまたはステッチパターン１６１、１６２の形態などのいずれかの形態、パターンまたは複数のパターンで、より多くの数のキルトタイプステッチによって形成され得る。それらキルトタイプステッチは、張り地層を貫いて広がるか、あるいはキルトパッケージ層１６の織地の中にある。より高い密度のステッチ１６１、１６２は、キルティング加工用機械または手作業によって、キルトパッケージ層１６の中に形成されてもよいし、キルトパッケージ層１６の織地の中に形成されてもよい。ここで、織地は、補強パッドの位置に対応する領域または部位では、より大きいステッチ密度またはより高いステッチカウントを有している。キルティング加工用機械によって形成される場合、より高い密度のステッチ領域は、例えば、等間隔に離間して繰り返されるステッチパターンのマトリクスなど、あらゆる形状またはパターンとすることができる。より高い密度のステッチ１６１、１６２は、補強パッドと並んで配置されている領域においてキルトパッケージ層の密度を高め、補強パッドと協働することによってより高密度のサポート材料を有し、その結果より強いサポート特性および身体による窪みの持続的な変形の形成に対するより高い耐性を有するマットレスの部位または領域を創り出す。より高い密度のステッチ１６１、１６２はまた、下にある補強パッド１０および１２によって持ち上げられて特別なロフトとなり得る領域でキルトパッケージ層を予め圧縮するように働き、それによって、マットレスサポート表面の出っ張り（crowning）を低減または排除する。より高い密度のステッチ１６１、１６２はまた、キルトパッケージ層１６のうち位置的に補強パッドに対応する部分を予め圧縮するように機能する。その結果、キルトパッケージ層１６の上部表面がほぼ平坦な仕上がりとなり、補強パッドの存在が、マットレスの各種層を通して、あるいはキルトパッケージ層１６を通して伝わることはない。補強パッド１０および１２とステッチ１６１、１６２とが組み合わさって協働することにより、それらの領域にさらなる堅さとサポートをもち、持続的な圧痕すなわち「身体による窪み（body impressions）」を防止するマットレスがもたらされる。通常、補強パッドと、それに対応する増加したステッチ密度との組み合わせ構造は、マットレスの他の領域よりも高い押し込み負荷撓み力を有するより高い密度のサポートを生み出し、マットレス構造を押し込むにはより大きい力が必要となる。

他の実施形態では、頭および肩の部位の補強パッド１２すなわち「頭部補強パッド」が、マットレス１００の一方の端部に任意に配置され、コア１４の幅の相当な部分を横切って延びている。頭部補強パッド１２は、ほぼ平面状の上部表面と、この上部表面に対向するほぼ平面状の底部表面と、頭部レストパッド１２の上部および底部表面の間に延伸するほぼ平面状の４つの側部表面とを有する。頭部補強パッド１２は、粘弾性または記憶性フォーム、ラテックス、ポリウレタン、またはポリエチレンフォーム、あるいはいずれかの屈曲性ポリマーまたは繊維材料から構成することができ、これらの材料のいずれかからなる１以上の層を用いて構成することができ、さらに、例えば補強パッドの下方にあるスプリングからなど補強パッドにおける窪みの形成を防止するバリアまたはスキン層をパッドの片側または両側に備えている。頭部補強パッド１２は、およそ１．０ ｌｂｓ．／ｉｎ²から２．０ ｌｂｓ．／ｉｎ²の範囲の好ましい密度を有しており、およそ１．５ ｌｂ／ｉｎ²の好ましい密度を有している。補強パッドの上記作用を提供する他の材料および密度も用いられ得る。頭部補強パッド１２の厚さは、好ましくはおよそ０．１２５から０．７５インチの範囲であり、さらに好ましくは０．２５から０．７５インチの範囲である。頭部補強パッド１２は、マットレス１００のコア１４の対応する幅に比例した、それ以下の幅寸法を有する。頭部補強パッド１２レストの厚さは、好ましくはおよそ０．５ないし０．７５インチであり、その幅はマットレスのサイズに依存する。マットレスのサイズに応じて他の異なる厚さおよび長さの数値も本発明の範囲内であるが、頭部補強パッド１２の長さは代表的な実施形態においては、およそ１０インチである。頭部補強パッド１２は、パッド１０と同じものにしてもよいし、パッド１０よりも低いまたは高い密度、あるいは、パッド１０とは異なる１つまたは複数の材料から構成することもできる。頭部補強パッド１２は、さらなるサポートを使用者の頭部、首および肩の領域に与え、圧力をさらに均等に配分し、持続的な窪みを防止する。マットレスアセンブリにおいては、頭部補強パッド１２は、マットレスコア１４の上部に位置し、張り地またはコンフォート１５およびキルトパッケージ層１６の下方に位置する。任意の断熱パッドが、頭部補強パッド１２とマットレスコア１４との間に配置され得る。

上述した２つの補強パッド１０、１２に加えて、任意または追加的な足部補強パッド（以下、「足部補強パッド」と称する）２２が、マットレス１００の底辺部に配置されていてもよく、コア１４の全幅に渡らないことが好ましいが、マットレス１００の幅方向に、コアの幅と実質的に同程度の幅で横方向に延びていてもよい。足部補強パッド２２は、一般に上記に次いで負荷が集中するマットレスの足部位に配置される。足部補強パッド２２は、他のパッド１０、１２と同じものであってもよいし、パッド１０または１２よりも高密度または低密度であってもよく、これらとは異なる材料で構成されていてもよい。足部補強パッド２２の長さは、頭部補強パッド１２の長さと実質的に同じであり、それによって、マットレスの全体のサポート特性を変えることなくマットレス１００を１８０度回転させることができる。そのような場合、足部補強パッド２２は、前述した頭部レスト１２と同一または実質的に同一のものになる。

他の実施形態において、図４に示すように、補強されたマットレスアセンブリは、マットレス１００のいくらかの領域を追加的に支持するために１箇所または複数箇所の隆起した領域２６を有する、少なくとも１つの追加補強パッド２４を備えている。例えば、図４に示すように、パッド２４は、例えば骨盤および腰の領域をサポートするマットレス１００の領域に対応するパッド２４の中央部位に、少なくとも１つの隆起した領域２６を有していてもよい。この隆起した領域２６は、骨盤、背中および腰の部位に追加的なサポートを提供し、マットレス１００のこの領域の身体による跡を防止するためのさらなる詰め物およびサポートをも追加する。パッド２４は、上述したように補強パッド１２および２２と同様にマットレス１００の頭部および／または足部の端部に隆起した領域２６をさらに備え得る。パッド２４は、実質的にマットレス１００の全長および幅に渡って設けられていてもよく、マットレスコア１４の長さおよび幅よりも小さい長さおよび幅を有していてもよい。パッド２４はマットレスコア１４と１以上の張り地１５およびキルティング１６層との間でマットレスアセンブリの内部に配置される。領域２６などのパッドの隆起された領域は、パッド２４と一体的に、またはパッド２４の一部として形成され得るし、パッド２４上に配置されたり、パッド２４に固定または接着される別層の構成要素とすることもできる。

図５に示すように、他の実施形態では、本開示および関連する発明の補強されたマットレスアセンブリは、区画化された張り地構成要素２８を含むことができ、これは中央領域３０および２つの端部領域３２を含んでいる。マットレス１００のおよそ水平方向中央１／３に配置される中央領域３０は、例えば、タイプおよび／または密度の異なるフォームまたは他の材料など、２つの端部領域３２の材料とは異なる材料から構成され得る。あるいは、中央領域３０は、同じタイプのフォームであるが、例えば密度または押し込み荷重撓み（Ｉｎｄｅｎｔａｔｉｏｎ Ｌｏａｄ Ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ （ＩＬＤ））などの異なるフォーム特性、例えば、隣接する端部領域３２より大きい密度およびより高いＩＬＤという異なるフォーム特性を持つフォーム、あるいは、彫り込み、畳み込み、穿孔またはスリットなど寸法特性が異なるフォーム特性を持つフォームを含むことができる。中央領域３０の特性は、マットレス１００の骨盤および腰サポート部位に対して、好ましくは、２つの端部領域３２よりも、より堅い、つまりさらにサポート性のある領域を提供する。パッド２８は、マットレス１００の実質的に全長および全幅に渡って広がっていてもよいし、マットレス１００の長さおよび幅の数値よりも小さい長さおよび幅を有していてもよい。パッド２８は、マットレスアセンブリ内部で、マットレスコア１４とキルト１６層との間に配置される。キルトパッケージ層１６は、パッド２８のさらに高いまたは最も高い密度、すなわちさらに堅いまたは最も堅い材料に位置的に対応する、より高い密度のステッチ１６１の領域を有する。

さらに他の実施形態において、図６に示すように、補強されたマットレスアセンブリは、マットレスコア１４の下方で、マットレスアセンブリのベースに配置されるベース補強パッド３４（以下「ベースパッド」と称する）を備えていてもよい。このベースパッド３４は、例えば、マットレス１００の水平方向中央１／３に渡って、マットレス１００の頭側にあり得る１以上の隆起した領域３６を備えており、骨盤および腰の部位にさらに追加的なサポートを提供し、さらにそれらの領域に身体による跡が発生することを防止することができる。ベースパッド３４は、マットレスコア１４の長さおよび幅寸法以下の長さおよび幅を有し得る。キルトパッケージ層１６は、ベース補強パッド３４の隆起した領域３６とは位置的に対応するより高いステッチ１６１の領域を有する。

さらに他の実施形態では、図７に示すように、本発明の補強されたマットレスアセンブリは、マットレス土台３８の上部に配置される土台補強パッド４０（以下、「土台パッド」と称され、上述のようにパッド１０、２６、および３６などの「第１の補強パッド」と同じものを意味する）を備えていてもよい。土台補強パッド４０は、マットレス土台３８とマットレス底部パッド４２との間に隆起した領域をもたらす。マットレス底部パッド４２、および／またはマットレスコア１４の底部は、その中に開口部を備え、マットレスコア１４の底部へ突出する土台補強パッド４０の隆起または突き出した外形を受け入れるように構成される。マットレス底部パッド４２は、マットレス土台３８とマットレスコア１４との間に配置される。代わりの構成では、マットレス底部パッド４２は除かれ、その場合、土台補強パッド４０がマットレスコア１４内へ直接突出する。土台パッド４０は、マットレス１００の骨盤および腰領域を補強するように、マットレス１００の中央部分に位置してしてもよい。あるいは、土台パッド４０は、マットレス１００の頭部と足部との間のいずれかの場所に配置されていてもよいし、土台３８の上に多数の土台パッド４０が配置されていてもよい。キルトパッケージ層１６におけるより高い密度のステッチ１６１は、好ましくは、前述した実施形態と同様、土台パッド３８の上にある領域内においてより高密度であり、サポートの増加と、圧力のより均一な分布および持続的な変形への耐性をもたらす密度との同一または類似の組み合わせを提供する。

前述の実施形態において説明されたパッドの隆起した領域は、マットレスの頭／首および腰の部位に対応するように説明されるが、隆起した領域はマットレスの頭側から足側までのどの場所にも配置され得る。隆起した領域は、縦方向および横方向（頭から足まで）の両方に調節可能となるように、機械的装置または組立によって達成され得る。これには気体および流体の媒体が含まれる。隆起した領域は、ポリエチレンフォーム；ポリウレタンフォーム；粘弾性（記憶性）フォーム；ラテックスフォーム；木材、ゴム、繊維、ボール紙；クロス／側地；混紡布；および硬質ポリマー（ナイロン、デルリン、など）を含む材料、これらには限定されないが、によっても達成され得る。

本発明のマットレスアセンブリの張り地またはコンフォート層１５は、前述したように、上述の１以上の補強パッドの上方、およびキルトパッケージ層１６の下方に配置される１以上のフォーム層を備えている。コンフォート層１５は、同じまたは異なるタイプのフォームからなる１層から５層のフォーム層を何処にでも備えることができる。ある１つの実施形態では、コンフォート層は、厚さが１インチから３インチの範囲であり、密度が１．１０ ｌｂｓ／ｆｔ³から１．１３５ ｌｂｓ／ｆｔ³の範囲である、レギュラーまたは超ソフトなポリウレタンフォームの１つの層からなる。他の実施形態では、コンフォート層は、レギュラーまたは超ソフトなポリウレタンフォーム、粘弾性フォーム、またはその組み合わせのいずれかからなる２つのフォーム層からなる。２つの層のそれぞれは、厚さが１インチから３インチの範囲であり、各層の密度は１．１０ ｌｂ／ｆｔ³から２．５ ｌｂｓ／ｆｔ³の範囲である。さらに他の実施形態では、コンフォート層は、レギュラー、超ソフト、または高性能のポリウレタン、粘弾性、あるいはこれらの組み合わせであり得る３つのフォーム層からなる。３層のそれぞれは、厚さが１から３インチの範囲であり、密度が１．１０ ｌｂ／ｆｔ³から１．４５ ｌｂ／ｆｔ³の範囲である。さらに他の実施形態では、コンフォート層は、レギュラー、超ソフト、または高性能のポリウレタン、粘弾性またはラテックスであり得る４つのフォーム層からなる。４層のそれぞれは、厚さが１から３インチの範囲であり、密度が１．１０ ｌｂ／ｆｔ³から１．４５ ｌｂ／ｆｔ³の範囲である。さらに他の実施形態では、コンフォート層は、レギュラー、超ソフト、または高性能のポリウレタン、粘弾性またはラテックスであり得る５つのフォーム層からなる。５層のそれぞれは、厚さが１から３インチの範囲であり、密度が１．１０ ｌｂ／ｆｔ³から１．４５ ｌｂ／ｆｔ³の範囲である。ここで説明される実施形態のそれぞれにおいて、フォームは製造プロセス中に、あるいは層にスライスされる前または後に、押し潰されるか、あるいは前もって圧縮され得る。フォーム材料ネットワークにおける組織内結合のいくつかを壊すこのプロセスによって、フォーム層は、長い間繰り返し圧縮されてもＩＬＤの変化が少ない、あるいはマットレスの感触があまり変わらないようになる。また、コンフォート層１５について、布地からなる層またはインナーパネルがコンフォートまたは張り地層の各種層のあいだに配置されることができ、あるいは１以上の布地層がマットレスと枕上部との間に配置され得る。

マットレスコア１４は、分散されたほぼ均質な反発性サポートシステムを提供し、マットレスに対して下からのサポートを提供する。本発明において、マットレスコア１４は、１つの実施形態において、相互に接続された複数のスプリング要素またはコイルを有するインナースプリングであり得る。スプリング要素は縦横列に配列され、各スプリングは第１の端部および第２の端部を有するボディを有しており、各コイルのボディは略円筒状であって縦軸および外径を有し、スプリングは縦横列において離間した状態で配置され、アレイにおいて各スプリングがそれぞれ他のスプリングから離間された状態の離間配置において互いに接続されている。コイルは、螺旋状のレーシングワイヤを用いて互いに接続または編み合わされている。他の実施形態では、コイルは布地の個別ポケットに配置され、互いに縫い合わされるか、あるいは接着されている。

代替的な実施形態では、フォームサポートコアは、インナースプリングの代わりにマットレスコアとして用いられ得る。フォームサポートコアは、フォームの単一のモノリシック片からなることができ、あるいは、ポリウレタン、粘弾性またはラテックスフォームなどの１タイプまたは多タイプのフォームからなる多数のフォーム層を備えることができる。フォーム層は、異なる密度および厚さの数値を有する異なるタイプのフォームからなることができる。前述したマットレス構成のそれぞれはフォームコアまたはインナースプリングコアを用いて実現されることが可能である。

任意のエッジサポートシステム２０が、インナースプリングの外縁をさらにサポートするために用いられることも可能である。ある１つの実施形態においては、マットレス土台外縁構造２０が、土台のフレームから土台の辺縁部ワイヤに向けて延びる１以上のフォームの正方形または矩形の三次元構成要素からなる。外縁構造２０のフォーム構成要素は、構造的剛性、屈曲性および、辺縁部ワイヤおよび／または格子の動きまたは変形と協働する弾性のうち少なくともいくつかの特性を有する。他の実施形態では、外縁壁構造２０が、フォームまたは他の圧縮可能な材料からなり、マットレスコア１４の外縁にぴったり適合し、マットレス土台１８のフレームから格子に伸びる単一の成形構造として形成され得る。他の実施形態では、外縁構造２０の内壁は、インナースプリング内に向けて延び、インナースプリングの外エッジまたは外縁に沿って配置されるコイルに機械的に係合する複数のフィンガーを備えている。さらに他の実施形態では、外縁構造２０の内壁は、外縁構造２０の部分がコイル内には伸びないが、しかしインナーコイル内のコイルのそれぞれの間のスペースを満たすように、スカラップ形状を有している。さらに他の実施形態では、エッジサポートシステム２０は、インナースプリングの下方に配置されるほぼ平面状のベースパッドを有している。このベースパッドは、インナースプリングの長さおよび幅を超えて延伸し、パッドの４つの角部のそれぞれに、予め形成された細いスリットまたは開口を備えている。各角部のスリットまたは開口は、余分な材料が上方向に折りたたまれることを可能とし、それによって、インナースプリングの外縁は包まれることになる。

任意のマットレスエッジサポートシステム２０に加えて、上述したように、各種フォーム挿入部材がマットレスインナースプリングと組み合わせて用いられて、さらに追加的なサポートを提供し、インナースプリングの感触を柔らかにすることもできる。例えば、個々のフォーム挿入部材は、あるコイルの回旋と回旋の間に配置されて、マットレスのうち多く用いられる領域、あるいは圧力が最も集中する領域にさらなるサポートを提供することができる。あるいは、フォーム挿入部材は、インナースプリングの個々のコイルの間の空間に配置され得る。

好ましい実施形態において、本発明の補強されたマットレスアセンブリは、例えば図１および図８に示されるように、区画化されたステッチ部、つまりステッチ密度のより高い領域を組み込んだキルトパッケージ層１６を備えており、ここで、ステッチ密度が比較的高い領域が、下にある補強パッドに対応する領域または部位のキルトパッケージ層１６に形成されている。ここで用いられるように「区画化されたステッチ部」または「区画化されたキルト部」は、キルトパッケージ層１６のある複数の領域においてステッチの異なる密度またはパターン、あるいは個々のステッチ間のスペースの量を指している。キルトステッチの形態では、密度がより高いステッチは張り地層全体に渡って、あるいはマットレスの上部表面から下にある１以上の層まで延伸することができる。それらの領域の追加の密度は、側地用布地の布地材料にあることもできる。ここではさらに紡績糸が加えられるか、あるいは紡績糸密度が布地の織りまたは編みパターンを通して増加される。マットレスの外側上部表面のある領域に追加のステッチを加えること、またはさらに高密度に構成されたパターンを生成することによって、より少ないステッチまたはより間隔のあいたステッチパターンを有するその他の領域よりも、より堅くより圧縮された領域が生成される。キルトパッケージ層におけるより高いステッチ密度は、キルトパッケージ層を通して広がって複数の層を一緒に圧縮するタフティングによっても達成されることが可能である。タフティングは、ステッチの形状、あるいは繰り返されるステッチパターンまたはデザイン、あるいはキルトパッケージ層を通して広がる糸または紐またはテープとすることが可能である。区画化されたキルティングは、その下に、例えば、前述したようにマットレスの中央および／または頭および／または足部位の補強パッドなど１以上の補強パッドが配置されるマットレスの領域を予め選択的に圧縮する。追加的なフォーム構成要素は、特別なフォーム層を含まないマットレスのその他の領域に対して、これらの領域を持ち上げることになる。補強パッドがマットレスのそれらの部分を持ち上げるのに対し、区画化されたキルティングは同じ領域または部位を選択的に圧縮するので、それによって、マットレスのキルトパッケージ層において比較的密度の高い領域および均一または平坦な上部表面が作り出され、そうでなければ均質なマットレス構成に起こりうるそれらの領域の持続的な窪みに対抗する内蔵された抵抗力を提供する。キルトパッケージ層のキルトステッチまたは外側布地の色またはパターンは領域によって変更することが可能であり、それによって、使用者はマットレスのうち補強された領域または追加のフォームパッドがある領域を視覚的に見分けることができる。区画キルティングは、上述したように、追加のフォーム補強パッドのいずれかと組み合わせて用いることができる。

広く説明されるように本発明の精神または範囲から逸脱することなく特定の実施形態において示されるように多くの変形及び／または変形例が本発明になされ得ることは当業者には明らかである。したがって、これらの実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の他の特徴および態様は本開示を読んで理解すれば当業者には明らかとなるであろう。報告された結果および実施形態のそのような特徴、態様、および期待される変形および変形例は明らかに本発明の範囲内であり、本発明は以下に述べる請求の範囲によってのみ限定される。

Claims (43)

1. マットレスであって、
   マットレスコアと、
   上部表面、前記上部表面と対向する底部表面、および前記上部表面と底部表面との間に延びる４つの側部表面を有し、前記底部表面は前記マットレスコアの近傍に位置している１以上の補強パッドと、
   前記１以上の補強パッドの前記上部表面に接している１以上の張り地層と、
   前記張り地層および前記マットレスコアを実質的に覆うキルトパッケージ層と、
   マットレスアセンブリの前記マットレスコアの中間部位の近傍で、前記マットレスコアの横方向に伸びるように配置された第１の補強パッドと、
   前記第１の補強パッドの上にあり、位置的にほぼ対応する前記キルトパッケージ層の領域であって、前記キルトパッケージ層の他の領域のステッチ密度よりも大きいステッチ密度を有する領域と、
   を備えたマットレス。
2. 前記マットレスコアの幅に渡って横方向に延びるように配置され前記第１の補強パッドから離間している第２の補強パッドと、前記第２の補強パッドの上にあり位置的にほぼ対応する前記キルトパッケージ層の第２の領域であって、前記キルトパッケージ層の他の領域のステッチ密度よりも大きいステッチ密度であって前記第１の補強パッド上にある前記キルトパッケージ層の前記領域とは実質的に同様のステッチ密度を有する第２の領域と、をさらに備えている、請求項１に記載のマットレス。
3. 前記マットレスアセンブリの上部表面上の前記キルトパッケージ層は、前記第１の補強パッドが配置された前記マットレスの領域上で、前記キルトパッケージ層の残りの部分のステッチパターンとは異なるステッチパターンを有している、請求項１に記載のマットレス。
4. 前記マットレスアセンブリの上部表面上の前記キルトパッケージ層は、前記第１および第２の補強パッドが配置された前記マットレスの領域上で、前記キルトパッケージ層の残りの部分のステッチパターンとは異なるステッチパターンを有している、請求項２に記載のマットレス。
5. 前記１以上の補強パッドは、およそ０．５から０．７５インチの範囲の厚さ寸法を有する、請求項１に記載のマットレス。
6. 前記１以上の補強パッドは、粘弾性フォームからなる、請求項１に記載のマットレス。
7. 前記１以上の補強パッドは、およそ１．５ ｌｂ／ｉｎ²の密度を有する、請求項６に記載のマットレス。
8. 前記第１の補強パッドの長さは、およそ３０インチである、請求項１に記載のマットレス。
9. 前記第２の補強パッドの高さは、およそ１０インチである、請求項２に記載のマットレス。
10. 前記マットレスコアは、インナースプリングアセンブリである、請求項１に記載のマットレス。
11. 前記マットレスコアは、フォームからなる、請求項１に記載のマットレス。
12. 前記マットレスコアの外縁に沿って配置されるエッジサポートシステムをさらに備えた、請求項１に記載のマットレス。
13. 前記インナースプリングの１以上のコイルの回旋と回旋の間に配置される１以上のフォーム構成物をさらに備えた、請求項１０に記載のマットレス。
14. 前記第１の補強パッドの上にある前記キルトパッケージ層のステッチパターンは、前記キルトパッケージ層の残りの部分とは異なる色の糸で作られる、請求項３に記載のマットレス。
15. 前記マットレスコアの幅にわたって横に伸びて配置され、前記第１の補強パッドおよび前記第２の補強パッドから離間してしている第３の補強パッドをさらに備えた、請求項２に記載のマットレス。
16. 前記キルトパッケージ層のうち前記第３の補強パッドの上にある領域内のステッチパターンであって、前記キルトパッケージ層のうち前記第１、第２、または第３の補強パッドの上ではない領域内のステッチパターンとは異なるステッチパターンをさらに備えている、請求項１５に記載のマットレス。
17. 前記キルトパッケージ層のうち前記第１、第２、および第３の補強パッドの上にある領域内のステッチパターンは共通の位置にある、請求項１６に記載のマットレス。
18. 前記マットレスコア全体と位置合わせされ、実質的に近傍にある弾力性のあるパッドをさらに備えている、請求項１に記載のマットレス。
19. 前記第１の補強パッドは、前記マットレスコア全体とは実質的に位置合わせされている弾力性のあるパッドの上に配置されるか、あるいは、前記弾力性のあるパッドから延びている、請求項１に記載のマットレス。
20. 前記第１の補強パッドは前記マットレスコアの上に配置されている、請求項１に記載のマットレス。
21. 前記第１の補強パッドは前記マットレスコアの下に配置されている、請求項１に記載のマットレス。
22. 前記マットレスコアの底部表面のほぼ全体にわたって広がる底部パッドをさらに備えており、前記第１の補強パッドは前記底部パッドと前記マットレスコアとの間に配置されている、請求項１に記載のマットレス。
23. 前記第２の補強パッドは前記マットレスコアの上に配置されている。請求項２に記載のマットレス。
24. 前記第２の補強パッドは前記マットレスコアの下に配置されている、請求項２に記載のマットレス。
25. 前記第２の補強パッドは前記マットレスの頭部部位に配置されている、請求項２に記載のマットレス。
26. 前記第１の補強パッドは、前記マットレスの足側端部から前記マットレスの長さのおよそ３分の１に配置されており、前記マットレスの頭側端部から前記マットレスの長さのおよそ３分の１に配置されている、請求項１に記載のマットレス。
27. 上部表面および底部表面を有するインナースプリングと、
    ほぼ平面状の底部表面に対向するほぼ平面状の上部表面および前記上部表面と前記底部表面との間に延びるほぼ平面状の４つの側部表面を有する第１の補強パッドであって、前記第１の補強パッドは前記インナースプリングの幅以下の幅寸法および前記インナースプリングの長さ以下の長さ寸法を有しており、前記第１の補強パッドは前記インナースプリングの近傍に位置し、前記インナースプリングの第１の端部および前記インナースプリングの第２の端部から離間している、第１の補強パッドと、
    前記インナースプリングのサポート表面の上方に位置する１以上の張り地層と、
    前記１以上の張り地層および前記インナースプリングおよび前記第１の補強パッドの上方に延びるキルトパッケージ層であって、第１のステッチパターンおよび第２のステッチパターンを有し、前記第１のステッチパターンは前記第２のステッチパターンよりもステッチ密度が高く、前記第１のステッチパターンは前記キルトパッケージ層のうち前記第１の補強パッドの上にある領域内にあり、前記第２のステッチパターンは前記キルトパッケージ層のうち前記第１の補強パッドの上ではない領域内にある、キルトパッケージ層と、
    を備えているマットレス。
28. ほぼ平面状の底部表面に対向するほぼ平面状の上部表面および前記上部表面と前記底部表面との間に延びるほぼ平面状の４つの側部表面を有する第２の補強パッドであって、前記第２の補強パッドは前記インナースプリングの幅より小さいか等しい幅寸法および前記インナースプリングの長さより小さく前記第１の補強パッドの長さ寸法よりも小さい長さ寸法を有しており、前記第２の補強パッドは、前記インナースプリングの近傍に位置し、前記第１の補強パッドから離間している、第２の補強パッドをさらに備えており、
    前記第１のステッチパターンは前記キルトパッケージ層のうち前記第１の補強パッドおよび前記第２の補強パッドの上にある領域内にあり、前記第２のステッチパターンは前記キルトパッケージ層のうち前記第１の補強パッドまたは前記第２の補強パッドの上ではない領域内にある、
    請求項２７に記載のマットレス。
29. 前記第１および第２の補強パッドは、粘弾性フォーム、ポリウレタン、またはラテックスからなる、請求項２８に記載のマットレス。
30. 前記第１の補強パッドは、前記インナースプリングの第１の端部から前記インナースプリングの長さのおよそ３分の１に配置されており、前記インナースプリングの前記第１の端部と対向する前記インナースプリングの第２の端部から前記インナースプリングの長さのおよそ３分の１に配置されている、請求項２７に記載のマットレス。
31. 前記第１のステッチパターンの色は、前記第２のステッチパターンとは異なる、請求項２７に記載のマットレス。
32. 前記キルトパッケージ層は、前記第１のステッチパターンによって、前記第２のステッチパターンよりも高い程度に圧縮されている、請求項２７に記載のマットレス。
33. 前記インナースプリングの外縁のまわりに配置されたフォームエッジサポートをさらに備えている、請求項２７に記載のマットレス。
34. マットレスであって、
    マットレスコアと、
    前記マットレスコアに近接した１以上の張り地層と、
    前記マットレスコアおよび前記１以上の張り地層の上方に位置するキルトパッケージ層と、
    前記マットレスコアの近傍に位置する少なくとも１つの補強パッドと、
    を備えており、
    前記キルトパッケージ層は、前記マットレスのサポート表面の上方に配置されたステッチ密度がより高い領域を有し、前記ステッチ密度がより高い領域は前記キルトパッケージ層の残りの部分のステッチ密度よりも大きく、
    前記キルトパッケージ層のステッチ密度がより高い領域は、前記少なくとも１つの補強パッドの上方に配置されている、
    マットレス。
35. 前記少なくとも１つの補強パッドは、前記マットレスコアの上部表面の上に配置されている、請求項３４に記載のマットレス。
36. 前記少なくとも１つの補強パッドは、前記マットレスコアの下に配置されている、請求項３４に記載のマットレス。
37. 前記少なくとも１つの補強パッドは、張り地層の間に配置されている、請求項３４に記載のマットレス。
38. 前記少なくとも１つの補強パッドは、張り地層と共に配置されている、請求項３４に記載のマットレス。
39. 前記キルトパッケージ層のうち前記少なくとも１つの補強パッドの上方に配置された領域は、前記キルトパッケージ層のその他の領域とは異なる色を有している、請求項３４に記載のマットレス。
40. 前記マットレスの下にあって前記マットレスをサポートする土台と組み合わせて用いられ、前記少なくとも１つの補強パッドが前記土台の近傍にある、請求項３４に記載のマットレス。
41. 前記キルトパッケージ層のより高いステッチ密度は、タフティングによって構成されている、請求項３４に記載のマットレス。
42. 前記タフティングは、タフトティング用の糸またはタフティング用のテープによって構成されている、請求項４１に記載のマットレス。
43. 前記少なくとも１つの張り地層は、予め圧縮されたフォームから構成されている、請求項３４に記載のマットレス。

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