JP2022054488A - マットレス、及びクッション体製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】使用者の身体各部に対応して硬度を適切に設定したマットレス、及びマットレスその他に用いるクッション体製造方法を提供すること。【解決手段】マットレス１は、厚み方向に所定の厚さを有し、長手方向及び幅方向に広がる表面が形成され、樹脂発泡体よりなる略直方体状である。一方の表面において、長手方向に沿う方向に凸部２と凹部３とが交互に並んで複数の列Ｒが形成される。幅方向に沿う方向に凸部２と凹部３とが交互に並んで複数の行Ｌが形成される。凸部２及び凹部３の下側は支持層６が形成される。凸部２は、厚み方向の上側に突出する頂部８を有し、凹部３の最も凹んだ部分であって凸部２に隣接する底部４から頂部８に向かって傾斜して形成される。凸部２は、頂部８を二つ以上有するものを含み、凸部２の種類は、頂部８の数により種類分けされてなり、凸部２の種類が複数種類からなる。【選択図】図１

Description

本発明は、使用者の身体各部に応じて体圧を分散するマットレス、及びマットレスその他に用いるクッション体製造方法に関する。

従来、使用者の身体各部の体圧を適切に分散させた状態で使用者を支持するマットレスが提案されている。例えば、特許文献１のマットレスによれば、長さ方向及び幅方向において均一厚さの樹脂発泡体よりなる基体の表面に、幅方向に延びる複数の溝を長さ方向に沿って配列形成する。複数の溝の深さ及び配列ピッチを変更設定することにより、長さ方向において使用者の身体各部に対応する硬度が異なった複数のゾーンを形成する。特に、使用者の肩部及び骨盤部に対応するゾーンにおいては溝配列ピッチを狭く設定し、同ゾーンを他のゾーンよりも柔軟性が高くなるように形成するものである。

また、特許文献２の寝具用マットレスは、同一素材の軟質ウレタンフォームよりプロファイル加工によって成形された一体物の寝具用マットである。これは、マットの長手方向に関して区分された頭部、腰部および脚部に対応する３つの部位について、外形がそれぞれ異なる三次元曲面の凹凸面をマット表面に形成することにより、３つの部位の硬度を各々異なるものとする。好ましくは頭部、腰部および脚部に対応する３つの部位についての硬度比を１．０～２．０：１．１～３．０：１．０の比率の範囲内にするものである。

これらによれば、ヒトの頭部、腰部および脚部に対応したゾーンを形成し、各体圧に応じて適切に支持することができ、しかも通気性にも優れて、良い寝心地が得られる。

特開２００７－６１２９５号公報 特開平１０－２７２０３６号公報

しかしながら、特許文献１に示す従来例では、溝の深さ及び配列ピッチを設定変更することによって硬度を異ならせるが、細かな硬度差を形成することが難しいという課題があった。基体の表面は複数の溝が形成されるのみなので、溝と溝との間は平坦な面であり、使用者が寝返りをうつ際に力が必要となるという課題があった。

また、特許文献２に示す従来例では、三次元曲面の凹凸面をマット表面に形成するため表面の凹凸形状が限定的であり、形成できる形状の種類に限界があった。

本発明の目的は、従来の課題を解決すべくなされたものであり、使用者の身体各部に対応して硬度を適切に設定したマットレス、及びクッション体製造方法を提供することを目的とする。

本発明の第一の態様に係るマットレスは、厚み方向に所定の厚さを有し、長手方向及び幅方向に広がる表面が形成され、樹脂発泡体よりなる略直方体状のマットレス（１）であって、一方の表面において、前記長手方向に沿う方向に凸部（２）と凹部（３）とが交互に並んで複数の列（Ｒ）が形成され、前記幅方向に沿う方向に前記凸部と前記凹部とが交互に並んで複数の行（Ｌ）が形成され、前記厚み方向において、一方の表面の側を上側、反対側を下側とし、前記凸部及び前記凹部の下側は支持層（６）が形成され、前記凸部は、前記厚み方向の上側に突出する頂部（８）を有し、前記凹部の最も凹んだ部分であって該凸部に隣接する底部（４）から前記頂部に向かって傾斜して形成され、前記凸部は、前記頂部を二つ以上有するものを含み、前記凸部の種類は、前記頂部の数により種類分けされてなり、前記凸部の種類が複数種類からなる。

これによれば、マットレスは凸部と凹部とが交互に並んで列と行が形成され、凸部は頂部を二つ以上含んだ複数種類からなる。すなわち、長手方向及び幅方向に並んで形成される凸部は、頂部を二つ以上有するものを含み、頂部の数が異なる凸部で構成されるので、多種類の表面形状を形成でき、硬度を調整することができる。よって、マットレスは使用者の身体部位の体圧の違いに応じてフレキシブルに硬度を設定することができる。また、一方の表面において、列は、長手方向に沿う方向に頂部を二つ以上有する凸部と凹部とが交互に並んで形成される。使用者が寝返りを打つ際に、凹部は、寝返りを伴う身体の軸の回転を誘引し、凸部の斜面は、圧縮されつつ斜面に交差する方向に反発力が発生して、身体を保持する。よって、身体の軸の回転力を補助することができる。

また、前記マットレスは、前記頂部の数が異なる種類を複数含む前記凸部において、前記凸部における前記頂部と対向する底辺長さ（１０）は、前記頂部の数が少ない前記凸部ほど短くてもよい。この場合、凸部の種類に対応する底辺長さの違いによって、それぞれに異なる硬度と硬度特性を有することができる。

また、前記マットレスは、少なくとも一方の表面において、前記凸部と前記凹部とが互いに前記長手方向及び前記幅方向にずれて千鳥配置となるよう配置されてもよい。

この場合、マットレスの表面は、凸部と凹部とが長手方向及び幅方向にずれて千鳥配置となるので、各ゾーン内において略均等な硬度を形成できる。また、列は、長手方向に沿う方向に凸部と凹部とが交互に並んで形成され、かつ、行は、幅方向に沿う方向に凸部と凹部とが交互に並んで形成される。使用者が寝返りを打つ際は、身体の軸が凹部によって寝返りを伴う回転を誘引され、幅方向において凹部に隣接する凸部の斜面が圧縮されつつ、さらに斜面に交差する方向に反発力が発生して身体を保持する。よって、身体の軸の回転力を補助することができるので、使用者は容易に寝返りを打つことができる。

また、前記マットレスは、前記幅方向において、前記凸部が前記凹部に隣接し、前記凸部と前記凹部は、前記長手方向と平行な線であって前記頂部の先端と前記底部との間の中心を通る第一仮想線（１３ａ）に対して対称形状でもよい。

この場合、長手方向において、凸部と凹部とが第一仮想線に対して対称形状に形成されるので、体圧を分散して支えることができる。また、凸部と凹部とが第一仮想線に対して対称形状なので、特定の加工法において一枚のシート材から同一形状の二つのマットレスを形成することができる。よって、体圧分散性を維持しつつ、生産効率の向上と、材料費節減が可能となる。

また、前記マットレスは、前記長手方向において複数のゾーン（Ｚ）に区分され、前記長手方向において、隣接する前記ゾーンにおける前記凸部の種類は互いに異なってもよい。この場合、マットレスは隣接するゾーンの凸部が異なる種類の組合せによって構成されるので、多種類の表面形状を形成でき、ゾーン毎の硬度を調整することができる。よって、マットレスは使用者の身体部位の体圧の違いに応じてゾーン毎にフレキシブルに硬度を調整することができる。

また、前記マットレスは、それぞれの前記ゾーンにおける前記凸部の種類は、前記頂部を一つ有する第一凸部（２ａ）と、前記頂部を二つ有する第二凸部（２ｂ）と、前記頂部を三つ有する第三凸部（２ｃ）の三つの種類のうちの少なくとも二つの種類を含んでもよい。この場合、凸部は頂部の数が一つから三つまでのうちの二種類を含むので、使用者の体圧をゾーン毎の硬度特性に応じて支えることができる。

また、前記マットレスは、それぞれの前記ゾーンとの境界のいずれかには、さらに前記第一凸部が含まれる行が形成されてもよい。この場合、第一凸部が含まれる行が形成されるゾーンとの境界は、硬度の急激な変移を緩衝し、体圧を分散することができる。

また、前記マットレスは、少なくとも一部の前記行において、前記凸部と、前記頂部の高さが前記凸部よりも低い特定凸部（２ｄ）とが、前記凹部を挟んで隣り合い、前記凸部と前記特定凸部とによって順次高低が繰り返される高低パターン（Ｈ）が形成されてもよい。

この場合、少なくとも一部の行において凸部と特定凸部とが隣り合って高低パターンが形成されるので、寝返りしやすい。使用者が寝返りを打つ際は、身体の軸が凹部に加えてさらに特定凸部とによって寝返りを伴う回転を誘引される。さらに、幅方向において凹部を挟んで特定凸部に隣り合う凸部の斜面が圧縮されつつ、斜面に直交する方向に反発力が発生して身体を保持する。よって、身体の軸の回転力を補助することができるので、使用者はより容易に寝返りを打つことができる。

また、前記マットレスは、前記凸部の種類に、前記第三凸部が含まれる場合にあっては、前記長手方向に形成される前記第三凸部のいずれかにおいて、前記凸部と、前記頂部の高さが前記凸部よりも低い特定凸部（２ｄ）とが、前記凹部を挟んで隣り合い、前記凸部と前記特定凸部とによって順次高低が繰り返される高低パターンが形成されてもよい。この場合、第三凸部に高低パターン（Ｈ）が形成され、幅方向からの体圧により強く反発するので、使用者はより寝返りをしやすくなる。

本発明の第二の態様に係るクッション体製造方法は、厚み方向に所定の厚さを有し、一方の表面において、凸部と凹部とが交互に並び、前記凸部は、前記厚み方向の上側に突出する頂部を有し、前記凹部の最も凹んだ部分であって該凸部に隣接する底部から前記頂部に向かって傾斜して形成され、前記凸部は、前記頂部を二つ以上有するものを含み、前記凸部の種類は、前記頂部の数により種類分けされてなり、前記凸部の種類が複数種類からなるクッション体の製造方法であって、複数枚のディスク（２１）を軸線方向に重合して、軸線（Ｃ）を回転中心に回転可能としたローラ（２２）と、前記クッション体の材料であるシート材を切断する切断手段（２４）を使用し、前記ディスクは、外周面に複数のローラ凸部（２６）とローラ凹部（２７）を円周方向に沿って交互に配列形成し、前記ローラによって、前記ローラ凸部と前記ローラ凹部が互い違いに対応するように平行に配設したローラ対（２３）を形成し、前記ローラは、軸線方向において複数枚の前記ディスクを軸線方向に重合することにより、前記クッション体における前記凸部の種類に対応して複数種類使用し、前記ローラ対の間に前記シート材を挿入し、前記ローラ凸部と前記ローラ凹部との間で圧縮しながら一方向に送り、前記シート材の送り出し側の前記ローラ対の間において、弾性復元前の前記シート材を前記切断手段により切断分離して、前記頂部の数が異なる種類を含む前記凸部、及び前記凹部を該シート材の切断面側に形成する。

これによれば、シート材を幅方向に沿ってローラ対の間に挿入すると、ローラに対応する部分に凸部と凹部とが順次並んで行が形成できる。シート材の厚み方向において、切断手段を挟んで対称形状のクッション体が同時に二つ形成される。よって、頂部の数が異なる種類を含む凸部、及び凹部をシート材の切断面側に形成するクッション体を製造することができる。また、シート材の廃棄する部分が極力少なくなる。

第一実施形態のマットレス１ａを示した斜視図である。 第一実施形態のマットレス１ａを厚み方向の上側から見た平面図である。 マットレス１ａ（１ｂを含む）の凸部２と凹部３を示した斜視図であり、（ａ）は第一凸部２ａと第一凹部３ａを示し、（ｂ）は第二凸部２ｂと第二凹部３ｂを示し、（ｃ）は第三凸部２ｃと第三凹部３ｃを示す。 図２（図９を含む）における部分拡大図であり、（ａ）はＡ１の拡大図であり、（ｂ）はＡ２の拡大図であり、（ｃ）はＡ３の拡大図である。 図４において、凸部２と凹部３とを列Ｒの方向に切断した断面図であり、（ａ）は断面Ｓ２－Ｓ２を示す断面図であり、（ｂ）は断面Ｓ３－Ｓ３を示す断面図であり、（ｃ）は断面Ｓ４－Ｓ４を示す断面図である。 図４において、凸部２と凹部３とを行Ｌの方向に切断した断面図であり、（ａ）は断面Ｓ５－Ｓ５を示す断面図であり、（ｂ）は断面Ｓ６－Ｓ６を示す断面図であり、（ｃ）は断面Ｓ７－Ｓ７を示す断面図である。 図２における断面Ｓ１－Ｓ１を示す断面図である。 第二実施形態のマットレス１ｂを示した斜視図である。 第二実施形態のマットレス１ｂを厚み方向の上側から見た平面図である。 図９における断面Ｓ８－Ｓ８を示す断面図である。 図９において、高低パターンＨに該当する第三凸部２ｃと第三凹部３ｃを行Ｌに沿って切断した断面Ｓ９－Ｓ９を示す部分断面図であり、（ａ）は高低パターンＨを有する凸部２の構成を示し、（ｂ）は使用者が一方に寝返りしたときの状態を示し、（ｃ）は使用者が他方に寝返りしたときの状態を示す。 クッション体製造装置２０を示した図であって、軸線方向に対して交差する方向に切断したときの断面図である。

以下、図面を参照し、本発明を具現化したマットレス１、及びクッション体製造方法を説明する。参照する図面は、本発明が採用しうる技術的特徴を説明するために用いられるものである。図面に記載されている装置の構成は、それのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例である。

＜マットレス１共通の構成＞
図１から図１０までを参照して、本発明の第一の態様に係るマットレス１に共通の構成を説明する。マットレス１は、厚み方向に所定の厚さを有し、長手方向及び幅方向に広がる表面が形成され、樹脂発泡体よりなる略直方体状である。図１、図２、図８、及び図９に示すように、一方の表面において、長手方向に沿う方向に凸部２と凹部３とが交互に並んで複数の列Ｒが形成される。また、幅方向に沿う方向に凸部２と凹部３とが交互に並んで複数の行Ｌが形成される。

図５及び図６に示すように、厚み方向において、一方の表面の側を上側、反対側を下側とし、凸部２及び凹部３の下側は支持層６が形成される。凸部２は、厚み方向の上側に突出する頂部８を有し、凹部３の最も凹んだ部分であって凸部２に隣接する底部４から頂部８に向かって傾斜して形成される。ここで、底部４とは、図５等に示すように凹部３のうち、厚み方向において最も凹んだ部分を示す。凸部２は、頂部８を二つ以上有するものを含み、凸部２の種類は、頂部８の数により種類分けされてなり、凸部２の種類が複数種類からなる。

図５及び図６に示すように、厚み方向において、それぞれの凸部２の頂部８の上側先端部と底部４との距離を凸部高さ１２とする。それぞれの凸部高さ１２は、第一凸部２ａが凸部高さ１２ａ、第二凸部２ｂが凸部高さ１２ｂ、第三凸部２ｃが凸部高さ１２ｃである。

図５を参照して、凸部２における頂部８を説明する。凸部２において、頂部８が一つの場合と複数の場合との違いを説明する。頂部８は凸部２の厚み方向の上側に突出するが、図５（ａ）に示すように、頂部８（８ａ）が一つの場合は突出する先端部から下側に向かって形成される斜面がそのまま底部４に達する。

図５（ｂ）、及び図５（ｃ）に示すように、頂部８（８ｂ、８ｃ）が複数の場合は、隣接する頂部８との間で双方の先端部から下側に向かって形成される斜面が底部４よりも上側でつながって、底部４には至らず浅い谷である凹み８ｄが形成される。すなわち、頂部８は、底部４を経由することなく連続して形成される。凹み８ｄの深さ８ｅは、凸部高さ１２（１２ｂ、１２ｃ）よりも浅く、かつ、凹みが認識できる程度であればよい。さらには、凹み８ｄの深さ８ｅは、凸部高さ１２の１／１０以上であり、かつ、凸部高さ１２の１／２以下がより望ましい。

次に、図４から図６までを参照して、凸部２の詳細を説明する。頂部８の数が異なる種類を複数含む凸部２において、凸部２における頂部８と対向する底辺長さ１０は、頂部８の数が少ない凸部２ほど短い。詳細に説明すると、図３等に示す例では、第二凸部２ｂにおける頂部８（８ｂ）は、列Ｒの方向に並んで形成される。第三凸部２ｃにおける頂部８（８ｃ）は、列Ｒの方向に並んで形成される。図５は、各凸部２と各凹部３とを、列Ｒの方向において切断したときの断面図である。図５に示すように、長手方向において、凸部２における頂部８と対向する底辺１０は、第一凸部２ａの底辺長さ１０ａが、第二凸部２ｂの底辺長さ１０ｂよりも短い。第二凸部２ｂの底辺長さ１０ｂが、第三凸部２ｃの底辺長さ１０ｃよりも短い。

なお、図５に示すように、底辺１０は、凸部２を略三角形状、又は略台形形状としたときに、頂部８に対向する辺を示す。底辺１０の長さは、凸部２に隣接して形成される凹部３において最も凹んだ底部４の先端部どうしを長手方向に結んだ長さを示す。

また、第一凸部２ａの支持層６である第一支持層６ａの厚さ９ａは、第二凸部２ｂの支持層６である第二支持層６ｂの厚さ９ｂよりも厚い。第二支持層６ｂの厚さ９ｂは、第三凸部２ｃの支持層６である第三支持層６ｃの厚さ９ｃよりも厚い。支持層６の厚さ９は、厚み方向において各凸部２が形成される側とは反対側の下側の面と、各凸部２に隣接する凹部３において最も凹んだ底部４の先端部とを結んだ長さを示す。

また、図６は各凸部における幅方向に沿う方向である行Ｌの方向において、図５と同様の関係を示す。幅方向において、凸部２における頂部８と対向する底辺１１は、第一凸部２ａの底辺長さ１１ａが、第二凸部２ｂの底辺長さ１１ｂよりも短い。第二凸部２ｂの底辺長さ１１ｂが、第三凸部２ｃの底辺長さ１１ｃよりも短い。ここで、底辺１１の長さは、凸部２に隣接する凹部３における底部４の先端部どうしを幅方向に結んだときの長さである。

図５に示した各部の寸法を例示すると、例えば、マットレス全体の厚みを８０ｍｍとし、第一支持層６ａが５０ｍｍの場合、第二支持層６ｂが４５ｍｍ、第三支持層６ｃが４０ｍｍである。また、底辺長さ１０ａが５０ｍｍの場合、底辺長さ１０ｂは７８ｍｍ、底辺長さ１０ｃは、１０５ｍｍである。これらの場合、それぞれの凸部２における圧縮時の測定荷重は以下であった。マットレス１の厚み方向に２５％圧縮させたときの荷重は、第一凸部２ａでは４．６Ｎ、第二凸部２ｂでは７．３Ｎ、第三凸部２ｃでは１１．５Ｎであった。マットレス１の厚み方向に４０％圧縮させたときの荷重は、第一凸部２ａでは１７．９Ｎ、第二凸部２ｂでは１２．５Ｎ、第三凸部２ｃでは１９．３Ｎであった。試験方法及び試験条件は、ＪＩＳＫ６４００－２に準拠する。４０％圧縮させたときの荷重はＡ法、２５％圧縮させたときの荷重はＤ法に準拠する。具体的な試験片は、一辺が３８０ｍｍの正方形とし、凸部２は試験対象の一つのみとし、他の凸部２を支持層６までカットしたものを用意した。この試験片を、直径２００ｍｍの円盤である加圧板で、ＪＩＳＫ６４００－２に準拠して試験を行った。

ここで、第一凸部２ａの荷重が第二凸部２ｂよりも大きいのは、約４０％圧縮させた状態ではすでに第一支持層６ａの領域まで達しており、第一凸部２ａそのものの荷重ではなく第一支持層６ａの荷重を測定したことになるからである。第二凸部２ｂ及び第三凸部２ｃは、約４０％圧縮させた状態では、まだ各支持層６には達していない。これらの測定値は一例であり、使用するシート材２５の材質等により測定値は異なる。

これらの実験結果から、第一凸部２ａから第三凸部２ｃまでを比較したときに、初期の沈み込み状態（２５％圧縮）では以下の特性差がある。第一凸部２ａは、使用者が最初に接触したときの反発力が最も小さい。低圧縮時には、反発力が小さいためにいわゆる初期のタッチがやわらかく、身体に対してソフトな感触を与える。逆に、第三凸部２ｃは、使用者が最初に接触したときの反発力が最も大きい。よって、第三凸部２ｃは、身体の体圧が大きい部位に適する。第二凸部２ｂは、第一凸部２ａと第三凸部２ｃとの中間的な性質である。これは、長手方向における底辺１０の長さの差によって生じる特性差である。加えて、頂部８の数の差によって生じる特性差でもある。

また、第一凸部２ａから第三凸部２ｃまでを比較したときに別の特性差を有する。使用者が使用するときに、体圧が加えられて沈み込んだ状態（４０％圧縮）では以下の特性がある。第一凸部２ａは、第一支持層６ａの厚みが厚いため反発力が強く、身体をサポートしてマットレス１全体の剛性を維持する。第三凸部２ｃは、第三支持層６ｃの厚みと第三凸部２ｃとの相乗効果によって反発力が最も大きいので、より身体をサポートしてマットレス１全体の剛性に寄与する。よって、マットレス１の端部である第一ゾーンＺ１及び第七ゾーンＺ７に適する。第二凸部２ｂは、三つの種類の中ではもっとも反発力が小さい。身体が沈み込んだ状態でも一定程度の柔らかいタッチが維持されるので、腰部と太もも部、或いは肩部と脹ら脛部に対応するゾーンＺに配置すると、寝返りの初期の圧縮回転を容易にする要因となり得る。

次に、図１から図４まで、及び図８、図９を参照して、凸部２と凹部３との位置関係を説明する。マットレス１は、少なくとも一方の表面において、凸部２と凹部３とが互いに長手方向及び幅方向にずれて千鳥配置となるよう配置される。

図１等に示すように、幅方向に形成される行Ｌは、一つの行Ｌにおいて同一の種類の凸部２と凹部３とが交互に並んで形成される。マットレス１の少なくとも一方の表面は、列Ｒ及び行Ｌの双方において、凸部２と凹部３とが交互に配置され、凸部２の長手方向及び幅方向に隣接する位置には凹部３が形成され、凹部３の長手方向及び幅方向に隣接する位置には凸部２が形成される。

図１等に示すように、マットレス１は、長手方向において複数のゾーンＺ（Ｚ１～Ｚ７）に区分される。長手方向において、隣接するゾーンＺにおける凸部２の種類は互いに異なる。

図１から図１０までに示すように、それぞれのゾーンＺにおける凸部２の種類は、頂部８（８ａ）を一つ有する第一凸部２ａと、頂部８（８ｂ）を二つ有する第二凸部２ｂと、頂部８（８ｃ）を三つ有する第三凸部２ｃの三つの種類のうちの少なくとも二つの種類を含む。

凸部２は、少なくとも頂部８を二つ以上連続して底部４を経由することなく形成された凸部２が含まれている。図１、図５には、頂部８が長手方向に連続して形成された凸部２が示されているが、凸部２は頂部８がマットレス１の幅方向に連続して形成されてもよい。

次に、図１から図１０までを参照して、凹部３について説明する。凹部３は、底部４を二つ以上有するものを含み、凹部３の種類は、凸部２の種類に対応して、底部４の数により種類分けされてなり、凹部３の種類が複数種類からなる。底部４は、頂部８を経由することなく連続して形成される。具体的には、凹部３は、第一凹部３ａと第二凹部３ｂと第三凹部３ｃの三つの種類のうちの少なくとも二つの種類を含む。図５等に示すように、長手方向の少なくとも一方において、第一凹部３ａは第一凸部２ａに隣接し、第二凹部３ｂは第二凸部２ｂに隣接し、第三凹部３ｃは第三凸部２ｃに隣接する。長手方向において、第二凹部３ｂは底部４ｂ（４）を二つ有し、第三凹部３ｃは底部４ｃ（４）を三つ有する。底部４ｂと底部４ｃは、いずれも頂部８を経由することなく連続して形成される。

また、長手方向において、隣接するゾーンＺ（Ｚ１～Ｚ７）における凸部２の種類は互いに異なる。各ゾーンＺにおいてどの種類の凸部２を選択するかは、使用者の身体各部において受けるべき体圧に応じて選択される。

図１等に示すように、列Ｒは長手方向に沿って形成され、一つの列Ｒに複数種類の凸部２と凹部３が含まれる。図３に示すように、凸部２及び凹部３は三つの種類があり、一つの列Ｒにこのうちの少なくとも二つの種類が含まれる。後述するマットレス１ａ、マットレス１ｂは、いずれも凸部２及び凹部３の三つの種類が含まれる例を示しているが、二つの種類で構成されてもよい。凸部２は、少なくとも頂部８を二つ以上（連続して）形成された凸部２が含まれる。

図３（ａ）は、第一凸部２ａを示し、厚み方向の上側に一つの頂部８（８ａ）が形成されている。図３（ｂ）は、第二凸部２ｂを示し、厚み方向の上側に二つの頂部８（８ｂ）が連続して底部４を経由することなく形成されている。図３（ｃ）は、第三凸部２ｃを示し、厚み方向の上側に三つの頂部８（８ｃ）が連続して底部４を経由することなく形成されている。詳細は後述するが、図１等に示すように、隣接するゾーンＺにおいて、凸部２は三つの種類のうち互いに異なる種類のものが形成されている。

図３、図５及び図６に示すように、頂部８は凸部２における厚み方向の上側に突出した部分を示す。図３（ａ）に示すように、第一凸部２ａは頂部８が一体的に形成されている。図３（ｂ）、図３（ｃ）、図５（ｂ）、及び図５（ｃ）に示すように、第二凸部２ｂ及び第三凸部２ｃにおける頂部８は、厚み方向の上側に部分的に突出し、頂部８と頂部８の間（例えば頂部８ｂと頂部８ｂの間）は凹み８ｄが形成されている。図３等には、凸部２と頂部８との境界線及び、頂部８内の異なる向きを持った面との境界線を模式的に稜線で表示したが、実際には稜線が不明瞭な場合がある。図１等に示すように、ゾーンＺは例としてＺ１～Ｚ７の七つの場合を示すが、七つに限定するものではなく任意の数のゾーンＺを形成することができる。

なお、凸部２は第一凸部２ａから第三凸部２ｃまでが以下の関係でもよい。図５及び図６において、厚み方向における凸部高さ１２と支持層６の厚さ９とを加えた高さは、第三凸部２ｃが第二凸部２ｂより高く、第二凸部２ｂが第一凸部２ａより高くてもよい。あわせて、凸部高さ１２に相当する凹部３の深さは、第三凹部３ｃが第二凹部３ｂより深く、第二凹部３ｂが第一凹部３ａより深くてもよい。この場合、マットレス１は、ゾーンＺ毎に凹凸の高さが異なって形成される。

＜マットレス１共通の効果＞
以上説明したように、マットレス１共通の構成は、以下の課題を解決し、その効果を奏する。従来のマットレスは、溝の深さ及び配列ピッチを設定変更することによって硬度を異ならせるものがあったが、細かな硬度差を形成することが難しいという課題があった。基体の表面は複数の溝が形成されるのみなので、溝と溝との間は平坦な面で、その平坦面を厚み方向に反発させることができても、使用者が寝返りをうつ際に身体を回転させる力が必要となるという課題があった。また、他の従来のマットレスでは、三次元曲面の凹凸面をマット表面に形成するものがあったが、表面の凹凸形状が限定的であり、形成できる形状の種類に限界があった。マットレス１はこれらの課題を解決するものである。

図１等に示すように、マットレス１は、凸部２と凹部３とが交互に並んで列Ｒが形成され、凸部２は頂部８を二つ以上含んだ複数種類からなる。すなわち、長手方向及び幅方向に並んで形成される凸部２は、頂部８を二つ以上有するものを含み、頂部８の数が異なる凸部２で構成されるので、多種類の表面形状を形成でき、硬度を調整することができる。よって、マットレス１は使用者の身体部位の体圧の違いに応じてフレキシブルに硬度を設定することができる。また、一方の表面において、列Ｒは、長手方向に沿う方向に頂部８を二つ以上有する凸部２と、凹部３とが交互に並んで形成され、かつ、行Ｌは、幅方向に沿う方向に凸部２と凹部３とが交互に並んで形成される。使用者が寝返りを打つ際に、凹部３が、寝返りを伴う身体の軸の回転を誘引し、凸部２の斜面が、圧縮されつつ斜面に交差する方向に反発力が発生して、身体を保持する。よって、身体の軸の回転力を補助することができる。

また、マットレス１は、頂部８の数が異なる種類を複数含む凸部２において、凸部２における頂部８と対向する底辺長さ１０は、頂部８の数が少ない凸部２ほど短くてもよい。この場合、凸部２の種類に対応する底辺長さ１０の違いによって、それぞれに異なる硬度と硬度特性を有することができる。

また、マットレス１は、使用者が寝返り等で移動した場合でも同様に体圧を支えてほしいという要求がある。すなわち、一定の範囲において均等に体圧を支えることが求められる。これに対し、マットレス１の表面は、凸部２と凹部３とが長手方向及び幅方向に交互に配置されるので、各ゾーンＺ内において略均等な硬度と硬度特性とを形成できる。よって、各ゾーンＺ内において、略均等に体圧を受けることができる。

また、マットレス１は、使用者の身体の部位によって体圧が異なるので、対応する身体の部位に応じて硬度と硬度特性を異なるものとしたいという要求がある。これに対し、マットレス１は、長手方向において複数のゾーンＺに区分され、隣接するゾーンＺの凸部２と凹部３は三つの種類から少なくとも二つの種類の組合せによって構成される。マットレス１は、多種類の表面形状を形成でき、ゾーンＺ毎の硬度を調整することができる。よって、マットレス１は使用者の身体部位の荷重の違いに応じてゾーンＺ毎にフレキシブルに硬度を設定することができる。また、一方の表面において、長手方向に沿う方向に凸部２と凹部３とが交互に並んで複数の列Ｒが形成されるので、使用者が寝返りをうつ際に凸部２に支えられて力が低減される。

また、マットレス１は、各ゾーンＺに形成される表面形状において、ゾーンＺ毎に異なる硬度を形成することで使用者の体圧を適切に支えることが求められる。これに対し、マットレス１は列Ｒの方向においてそれぞれの凸部２における頂部８の数が異なるので、各ゾーンＺ毎の硬度を形成することができる。また、底辺１０の長さは第一凸部２ａの底辺長さ１０ａから第三凸部２ｃの底辺長さ１０ｃに従って大きくなり、支持層６の厚みは第一凸部２ａから第三凸部２ｃに従って小さくなる。

よって、凸部２の種類によって、支持層６とそれぞれの凸部２との組合せにより異なる硬度を形成することができる。凸部２の底辺１０の長さが大きい方が、使用者が接触する初期状態において所定の反発力が大きく、支持層６の厚みが厚い方が使用者の体圧をしっかり支えるので、それぞれの凸部２で異なる硬度を有することができる。

なお、凸部２が複数種類含まれることにより、単に硬度差を有するのみではなく、以下の硬度特性による効果がある。使用者が使用する際に、第一凸部２ａでは、マットレス１に接触する初期状態は低荷重の反発力、すなわち柔らかいタッチであり、初期の小さな荷重に対し柔軟に変形対応しドレープ性（体のラインに沿ってフィットする性質）が高い。さらに高い荷重にて圧縮されると、その荷重に対してしっかりと体圧を支えることができる。沈み込んだ後は反発力が大きくなることで体圧をしっかり支える効果がある。臀部のように、体圧が大きな身体部位に対する場合に適している。

また、逆に第三凸部２ｃでは、マットレス１に接触する初期状態から高い反発力、すなわち硬めのタッチであり、沈み込んだ後も反発力の変化が小さく体圧をしっかり支える効果がある。頭部のような体圧が小さい身体部位に対する場合に適している。すなわち、硬度特性とは、沈み込んだ状態での定常的な硬度のみではなく、使用者が最初に接触したときから沈み込むまでの過程において変化する硬度から生じる特性である。

また、マットレス１は、使用者がよりスムーズに寝返りできることが求められる。これに対し、マットレス１は、使用者が寝返りする際の力がより低減される効果がある。詳細には、図１等に示すように、列Ｒにおいて、凸部２は、長手方向に沿う方向に、底辺１０ｂを有して頂部８ｂが二つ並ぶ第二凸部２ｂ、又は底辺１０ｃを有して頂部８ｃが三つ並ぶ第三凸部２ｃのうちの少なくとも一つが含まれる。

この構成により、列Ｒにおいて、使用者が寝返りする際に、身体から加わる幅方向からの圧力に対する凸部２の反発力は、凸部２が第一凸部２ａのみで構成される場合に比べて大きい。使用者が寝返りを打つ際は、幅方向に沿う方向において凹部３に隣接する凸部２の斜面が圧縮されつつ、さらに斜面に交差する方向により反発力が発生して身体を保持する。よって、使用者はより容易に寝返りを打つことができる。

さらに、図５及び図６を参照して説明したように、凸部２は種類の違いに応じて、凸部高さ１２と支持層６の厚さ９とを加えた高さ、及び凸部高さ１２に相当する凹部３の深さが異なるよう構成すると、ゾーンＺ毎に凹凸の高さが異なって形成される。この場合、身体の背面形状は緩やかなカーブが連続しているため、マットレス１は、ゾーンＺ毎の凹凸の高さの変化によりドレープ性を向上させることができる。

＜マットレス１の加工性について＞
次に、図５及び図６を参照して、マットレス１に共通する加工性について説明する。マットレス１は、製造上において１枚のシート材２５から２枚のマットレス１を加工できる形状である。具体的な製造装置と製造方法は後述するが、このような加工が可能である根拠を説明する。

図５に示すように、マットレス１は、幅方向において、凸部２が凹部３に隣接し、凸部２と凹部３は、長手方向と平行な線であって頂部８の先端と底部４との間の中心を通る第一仮想線１３ａに対して対称形状である。詳細に説明すると、図５に示すように、第一凸部２ａと第一凹部３ａ、第二凸部２ｂと第二凹部３ｂ、及び第三凸部２ｃと第三凹部３ｃは、長手方向と平行な線であって頂部８の先端と底部４との間の中心を通る第一仮想線１３ａに対して対称形状である。すなわち、各凸部２における頂部８の形状が、第一仮想線１３ａに対して対称形状の凹部３が形成される。例えば、図５（ｂ）に示すように、第二凸部２ｂに隣接する第二凹部３ｂは、二つの頂部８ｂに対して対称形状の底部４ｂが二つ形成される。第三凸部２ｃに隣接する第三凹部３ｃについても、三つの底部４ｃが形成される。マットレス１における凸部２と凹部３が以上の形状であることから、長手方向において２枚のマットレス１の凹凸面を向かい合わせて対向させたときに対象形状となる。

またさらに、図６に示すように、マットレス１は、幅方向において、第一凸部２ａが第一凹部３ａに隣接し、第二凸部２ｂが第二凹部３ｂに隣接し、第三凸部２ｃが第三凹部３ｃに隣接する。幅方向と平行であって頂部８の先端と底部４との間の中心を通る第二仮想線１３ｂに対して対称形状である。マットレス１における凸部２と凹部３が以上の形状であることから、長手方向と幅方向の双方において、２枚のマットレス１の凹凸面を向かい合わせて対向させたときに対象形状となる。

＜マットレス１の加工性の効果＞
マットレス１は、生産効率及び材料費節減のために、１枚のシート材２５から同時に２枚のマットレス１を加工できることが求められる。これに対し、長手方向において、凸部２と凹部３とが第一仮想線１３ａに対して対称形状に形成されるので、体圧を分散して支えることができる。また、凸部２と凹部３とが第一仮想線１３ａに対して対称形状なので、特定の加工法において一枚のシート材２５から同一形状の二つのマットレス１を形成することができる。よって、体圧分散性を維持しつつ、生産効率の向上と、材料費節減が可能となる。

なお、図５及び図６に示すように、マットレス１は、凸部２と凹部３とが第一仮想線１３ａ及び第二仮想線１３ｂの双方に対して対称の形状でもよい。この場合、マットレス１の形状においてより長手方向と幅方向の双方において対称性が増すので、特定の加工法において一枚のシート材２５から同一形状の二つのマットレス１を形成しやすい。また、マットレス１は幅方向において、凸部２と凹部３とが均等間隔で形成されるので、体圧を分散して支えることもできる。

＜第一実施形態のマットレス１ａの構成＞
次に、図１、図２、及び図７を参照して、本発明の第一の態様に係る第一実施形態のマットレス１ａの構成を説明する。マットレス１ａのゾーンＺは、第一ゾーンＺ１から第七ゾーンＺ７の七つが長手方向の一方の端部から他方の端部に向かって順に並んでいる。ゾーンＺにおける凸部２の種類は、第一ゾーンＺ１と第七ゾーンＺ７が、第三凸部２ｃであり、第二ゾーンＺ２と第六ゾーンＺ６が、第一凸部２ａであり、第三ゾーンＺ３と第五ゾーンＺ５が、第二凸部２ｂであり、第四ゾーンＺ４が、第一凸部２ａである。

図７を参照して、ゾーンＺと使用者の身体各部との関係を説明する。第一ゾーンＺ１は頭部に対応する。第二ゾーンＺ２は肩部が対応し、第三ゾーンＺ３は腰部に対応する。第四ゾーンＺ４は臀部に対応する。第五ゾーンＺ５は太もも部に対応し、第六ゾーンＺ６は脹ら脛部に対応し、第七ゾーンＺ７は踵部に対応する。使用者がマットレス１ａに横たわったとき、身体各部における体圧の割合は、頭部が約８％、肩部が約３３％、臀部が約４４％、脹ら脛部が約１５％である。

マットレス１ａにおいては、頭部は第三凸部２ｃ、肩部は第一凸部２ａ、腰部は第二凸部２ｂ、臀部は第一凸部２ａ、太もも部は第二凸部２ｂ、脹ら脛部は第一凸部２ａ、及び踵部は第三凸部２ｃが対応する。比較的体圧が小さい頭部と踵部は第三凸部２ｃが対応し、体圧が大きい肩部と臀部とは第一凸部２ａが対応する。中間的な体圧が生じる腰部と太もも部は第二凸部２ｂが対応する。

＜第一実施形態のマットレス１ａの効果＞
以上説明したように、第一実施形態のマットレス１ａは以下の効果を奏する。マットレス１ａは、使用者の身体部位に応じて、適度な柔軟性を有しつつ適度な硬度を有することが求められる。これに対して、マットレス１ａは、長手方向において、両端部のゾーンＺである第一ゾーンＺ１と第七ゾーンＺ７とが第三凸部２ｃなので、初期には一定の反発力を有しながら、一定程度圧縮した後に体圧を支える。第二ゾーンＺ２と第五ゾーンＺ５は第一凸部２ａなので、初期の反発力は小さいく、初期の小さな荷重に対し柔軟に変形対応しドレープ性が高い。さらに高い荷重にて圧縮されると、その荷重に対してしっかりと体圧を支えることができる。第三ゾーンＺ３と第五ゾーンＺ５は第二凸部２ｂなので、中間的な初期の反発力を有し、圧縮後は第二ゾーンＺ２と第六ゾーンＺ６に次いでしっかりと体圧を支えることができる。さらに第四ゾーンＺ４が第一凸部２ａなので、第二ゾーンＺ２等と同様の特性を示す。よって、使用者の身体部位に応じた体圧をゾーンＺ毎の適切な硬度特性に応じて支えることができる。

＜第二実施形態のマットレス１ｂの構成＞
次に、図８から図１１までを参照して、本発明の第一の態様に係る第二実施形態のマットレス１ｂの構成を説明する。マットレス１ｂのゾーンＺは、第一ゾーンＺ１から第七ゾーンＺ７の七つが長手方向の一方の端部から他方の端部に向かって順に並ぶ。ゾーンＺにおける凸部２の種類は、第一ゾーンＺ１と第七ゾーンＺ７が、第三凸部２ｃである。第二ゾーンＺ２と第六ゾーンＺ６が、第二凸部２ｂであり、第三ゾーンＺ３と第五ゾーンＺ５が、第三凸部２ｃであり、さらに第四ゾーンＺ４が第一凸部２ａである。

図１０を参照して、ゾーンＺと使用者の身体各部との関係を説明する。第一ゾーンＺ１は頭部に対応する。第二ゾーンＺ２は肩部が対応し、第三ゾーンＺ３は腰部に対応する。第四ゾーンＺ４は臀部に対応する。第五ゾーンＺ５は太もも部に対応し、第六ゾーンＺ６は脹ら脛部に対応し、第七ゾーンＺ７は踵部に対応する。使用者がマットレス１ａに横たわったとき、身体各部における体圧の割合は、前述の通りである。

図１０に示すように、マットレス１ｂにおいて、頭部は第三凸部２ｃ、肩部は第二凸部２ｂ、腰部は第三凸部２ｃ、臀部は第一凸部２ａ、太もも部は第三凸部２ｃ、脹ら脛部は第二凸部２ｂ、踵部は第三凸部２ｃが対応する。比較的体圧が小さい頭部と踵部は第三凸部２ｃが対応し、体圧が大きい臀部は第一凸部２ａが対応する。第三凸部２ｃに挟まれたゾーンＺである第二ゾーンＺ２（肩部に対応）、第六ゾーンＺ６（脹ら脛部に対応）は、第二凸部２ｂが対応する。各凸部２における硬度と硬度特性は前述の通りである。

また、マットレス１ｂは、それぞれのゾーンＺとの境界のいずれかには、さらに第一凸部２ａが含まれる行Ｌが形成されてもよい。詳細には、図１０に示すように、マットレス１ｂは第二ゾーンＺ２と第三ゾーンＺ３との境界、及び第五ゾーンＺ５と第六ゾーンＺ６との境界は、第一凸部２ａと第一凹部３ａとによって行Ｌが形成されてもよい。

また、マットレス１ｂは、少なくとも一部の行Ｌにおいて、凸部２と、頂部８の高さが凸部２よりも低い特定凸部２ｄとが、凹部３を挟んで隣り合い、凸部２と特定凸部２ｄとによって順次高低が繰り返される高低パターンＨが形成されてもよい。詳細には、図１１（ａ）に示すように、マットレス１ｂは少なくとも一部の行Ｌにおいて、凸部２である第三凸部２ｃと、頂部８の高さが第三凸部２ｃよりも低い特定凸部２ｄとが、凹部３を挟んで隣り合い、凸部２と特定凸部２ｄとによって順次高低が繰り返される高低パターンＨが形成されてもよい。凸部２の頂部８と特定凸部２ｄの頂部８とは、高低差ｈを有する。さらに、凹部３について説明すると、第三凹部３ｃよりも深さが浅い特定凹部３ｄが、高低パターンＨに伴って形成される。

図１１（ａ）に示すように、行Ｌにおいて、第三凸部２ｃと特定凸部２ｄは交互に形成され、第三凹部３ｃと特定凹部３ｄも交互に形成される。例えば、図面の左から右に向かって、第三凸部２ｃ、特定凹部３ｄ、特定凸部２ｄ、第三凹部３ｃの順で繰り返し形成される。なお、例えば、第三凸部２ｃの右隣に第三凹部３ｃが形成されるなど、特定凸部２ｄと第三凹部３ｃとの順序が逆でもよい。特定凹部３ｄと第三凹部３ｃとが交互に形成されるのは、後述するように一枚のシート材２５から、同時に２枚のクッション体１９を加工する、いわゆる波割加工を行うためである。

図１１（ｂ）、図１１（ｃ）は、使用者が寝返りするときの状態を示す。使用者が寝返りしたとき、身体の一部が高低差ｈだけ低い特定凸部２ｄに乗り上げ、特定凸部２ｄに対して高低差ｈだけ高い凸部２に支えられる。使用者が一方に寝返りしたときと他方に寝返りしたときは同様である。

さらに、凸部２の種類に第三凸部２ｃが含まれる場合にあっては、長手方向に形成される第三凸部２ｃのいずれかにおいて、高低パターンＨが形成されてもよい。図１０及び図１１に示すように、マットレス１ｂは以下の部分に高低パターンＨが形成されても良い。その部分は、第三ゾーンＺ３において、第二ゾーンＺ２及び第四ゾーンＺ４と隣接する第三凸部２ｃである。第五ゾーンＺ５において、第四ゾーンＺ４及び第六ゾーンＺ６と隣接する第三凸部２ｃである。第一ゾーンＺ１において、第二ゾーンＺ２との境界から第一ゾーンＺ１に向かう方向における、偶数行目の第三凸部２ｃである。第七ゾーンＺ７において、第六ゾーンＺ６との境界から第七ゾーンＺ７に向かう方向における、偶数行目の第三凸部２ｃである。

＜第二実施形態のマットレス１ｂの効果＞
以上説明したように、第二実施形態のマットレス１ｂは以下の効果を奏する。マットレス１ｂは、マットレス１ａと同様に、使用者の身体部位に応じて、適度な柔軟性を有しつつ適度な硬度を有することが求められる。

これに対して、マットレス１ｂは、長手方向において、両端部のゾーンＺである第一ゾーンＺ１と第七ゾーンＺ７、及び第三ゾーンＺ３と第五ゾーンＺ５とが第三凸部２ｃなので、初期には一定の反発力を有しながら、一定程度圧縮した後に体圧を支える。第四ゾーンＺ４は第一凸部２ａなので、初期の反発力は小さく、初期の小さな荷重に対し柔軟に変形対応しドレープ性が高い。さらに高い荷重にて圧縮されると、その荷重に対してしっかりと体圧を支えることができる。隣接するゾーンＺが第三凸部２ｃによって構成される第二ゾーンＺ２と第六ゾーンＺ６は第二凸部２ｂなので、第一凸部２ａと第三凸部２ｃの中間的な特性を示す。

これにより、第一ゾーンＺ１から第三ゾーンＺ３、及び第五ゾーンＺ５から第七ゾーンＺ７にかけて硬度に急激な変化を起こさず、緩やかな変化を与えることができる。さらに第四ゾーンＺ４が第一凸部２ａなので、前述の通りの特性を示す。よって、使用者の体圧をゾーンＺ毎の硬度特性に応じて支えることができる。

また、マットレス１ｂは、ゾーンＺの境界において、硬度が急激に変化することを緩和することが求められる。これに対し、マットレス１ｂは、それぞれのゾーンＺとの境界のいずれかには、さらに第一凸部２ａが含まれる行Ｌが形成されてもよい。この場合、第一凸部２ａが含まれる行Ｌが形成されるゾーンＺとの境界は、硬度の急激な変移を緩衝し、体圧を分散することができる。詳細には、図１０に示すように、第二ゾーンＺ２と第三ゾーンＺ３との境界、及び第五ゾーンＺ５と第六ゾーンＺ６との境界は、第一凸部２ａと第一凹部３ａとによって行Ｌが形成されてもよい。この場合、第二ゾーンＺ２と第三ゾーンＺ３との境界、及び第五ゾーンＺ５と第六ゾーンＺ６との境界は、初期の反発力が小さい第一凸部２ａと第一凹部３ａによって行Ｌが形成されるので、硬度の急激な変移を緩衝し、体圧を分散することができる。

また、マットレス１ｂは、使用者がより楽に寝返りできることが求められる。これに対し、図１１に示すように、マットレス１ｂは、少なくとも一部の行Ｌにおいて、凸部２と、頂部８の高さがｈだけ低い特定凸部２ｄとが凹部３を挟んで隣り合い、凸部２と特定凸部２ｄとによって順次高低が繰り返される高低パターンＨが形成されてもよい。

この場合、行Ｌの方向において、凸部２と特定凸部２ｄとによって高低パターンＨが形成されるので、寝返りしやすい。使用者が寝返りを打つ際は、身体の軸が凹部３に加えてさらに特定凸部２ｄとによって寝返りを伴う回転を誘引される。さらに、幅方向において凹部３を挟んで特定凸部２ｄに隣り合う凸部２の斜面が圧縮されつつ、斜面に交差する方向に反発力が発生して身体を保持する。よって、マットレス１ｂは、身体の軸の回転力をより補助することができ、使用者はより容易に寝返りを打つことができるという格別の効果を奏する。

つまり、使用者が寝返りするときに、凹部３と、凸部２のうちの高低差ｈだけ低い特定凸部２ｄの部分で幅方向に移動しやすい。さらに移動後は特定凸部２ｄに対して高低差ｈだけ高い凸部２の部分で受け止められるので、寝返りした後の状態を保持できる。よって、使用者は容易に寝返りでき、しかも寝返り後の状態が維持されやすい。

また、マットレス１ｂは、ゾーンＺの適切な位置において使用者が寝返りするときに身体全体を容易に移動させ、移動の状態を一定程度保持できる構成とすることが求められる。これに対し、マットレス１ｂは、凸部２の種類に、第三凸部２ｃが含まれる場合にあっては、長手方向に形成される第三凸部２ｃのいずれかにおいて、高低パターンＨが形成されてもよい。この場合、第三凸部２ｃに高低パターンＨが形成され、幅方向からの体圧により強く反発するので、使用者はより寝返りをしやすくなる。

つまり、マットレス１ｂは、幅方向からの体圧に対する反発力が最も大きい第三凸部２ｃに高低パターンＨが形成されるので、使用者は寝返り後の状態が維持されて寝返りしやすくなる。また、図１０に示すように、長手方向において分散した位置に高低パターンＨが形成されるので、使用者の身長に対してまんべんなく幅方向からの体圧に反発することができる。

＜クッション体製造方法＞
次に、本発明の第二の態様に係るクッション体製造方法を説明する。クッション体１９は、本発明のマットレス１に用いられる他に、座布団用、椅子用、ソファー用等のクッションとしても使用される。

図１２を参照して、クッション体１９の製造方法を説明する。クッション体１９の製造方法に使用するクッション体製造装置２０は、いわゆる波割加工装置であり、一枚のシート材２５から同時に同一の表面形状のクッション体１９を二枚製造する装置である。クッション体製造装置２０は、複数枚のディスク２１が軸線方向に重合され、軸線Ｃを回転中心に回転可能なローラ２２と、クッション体１９の材料であるシート材２５を切断する切断手段２４とを備える。

ここで、クッション体１９は、マットレス１に使用する場合を例に説明する。クッション体１９は、厚み方向に所定の厚さを有し、一方の表面において、凸部２（マットレス１の凸部２に相当）と凹部３（マットレス１の凹部３に相当）とが交互に並ぶものである。凸部２は、厚み方向の上側に突出する頂部８（マットレス１の頂部８に相当）を有し、凹部３の最も凹んだ部分であって凸部２に隣接する底部４（マットレス１の底部４に相当）から頂部８に向かって傾斜して形成され、凸部２は、頂部８を二つ以上有するものを含む。凸部２の種類は、頂部８の数により種類分けされてなり、凸部２の種類が複数種類からなる。

ディスク２１は、外周面に複数のローラ凸部２６とローラ凹部２７が円周方向に沿って交互に配列形成される。図１２に示すように、ローラ２２によって、ローラ凸部２６とローラ凹部２７が互い違いに対応するように平行に配設されるローラ対２３が形成される。ローラ２２は、軸線方向において複数枚のディスク２１を軸線方向に重合することにより、クッション体１９における凸部２及び凹部３の種類に対応する複数種類を使用する。

マットレス１に用いられるクッション体１９を例に説明すると、ローラ２２は、凸部２及び凹部３の種類に対応する少なくとも２種類からなる。図１２に示すように、ローラ２２は軸線Ｃを構成する回転軸２８に固定されている。回転軸２８には、図示しないモータが図示しない歯車等の伝達機構を介して連結されている。後述するように、モータにてローラ２２が図１２に示す矢印の方向に同期回転されることによりシート材２５が一方向に送り出される。なお、図１２は間隔を誇張して描いている。

次に、クッション体１９を製造する手順を説明する。クッション体１９の製造方法は、すでに説明したクッション体製造装置２０を使用する。クッション体製造装置２０のローラ対２３の間にシート材２５を挿入し、ローラ凸部２６とローラ凹部２７との間で圧縮しながらモーターによって一方向に送る。シート材２５は、送り出し側のローラ対２３の間において、弾性復元前のシート材２５を切断手段２４により切断分離し、シート材２５の切断面側に凸部２及び凹部３を形成する。凸部２には、頂部８の数が異なる種類を含む。シート材２５を送る方向は、マットレス１における幅方向に相当する。

＜クッション体製造方法の効果＞
以上説明したように、クッション体１９の製造方法は、以下の効果を奏する。従来、クッション体の製造装置としていわゆる波割加工装置が提案されている。しかしながら、本発明の第一の態様に係るマットレス１に用いるクッション体１９を製造可能な製造方法は提案されていなかった。これに対し、クッション体製造方法に使用するクッション体製造装置２０は、加工するクッション体１９の表面形状に対応してローラ対２３が形成される。よって、クッション体製造装置２０を使用し、シート材２５を幅方向に沿ってローラ対２３の間に挿入すると、ローラ２２に対応する部分に凸部２と凹部３とを順次並んで形成できる。

図１２に示すように、シート材２５の厚み方向において、切断手段２４を挟んで対称形状のマットレス１に用いられるクッション体１９が同時に二つ形成される。よって、頂部８の数が異なる種類を含む凸部２、及び凹部３をシート材２５の切断面側に形成するクッション体１９を製造することができる。また、シート材２５の廃棄する部分が極力少なくなる。

なお、以上説明したクッション体製造装置２０とクッション体製造方法は、クッション体１９がマットレス１に用いられる例について説明したが、これに限定されず、座布団用、椅子用、ソファー用、その他のクッションに適用できることは勿論である。

１、１ａ、１ｂ マットレス
２ 凸部
２ａ 第一凸部
２ｂ 第二凸部
２ｃ 第三凸部
２ｄ 特定凸部
３ 凹部
４、４ｂ、４ｃ 底部
６ 支持層
８、８ｂ、８ｃ 頂部
９、９ａ、９ｂ、９ｃ 支持層の厚さ
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ 底辺
１３ａ 第一仮想線
１９ クッション体
２１ ディスク
２２ ローラ
２３ ローラ対
２４ 切断手段
２５ シート材
２６ ローラ凸部
２７ ローラ凹部
Ｃ 軸線
Ｈ 高低パターン
Ｌ 行
Ｒ 列
Ｚ ゾーン

Claims (10)

1. 厚み方向に所定の厚さを有し、長手方向及び幅方向に広がる表面が形成され、樹脂発泡体よりなる略直方体状のマットレスであって、
   一方の表面において、前記長手方向に沿う方向に凸部と凹部とが交互に並んで複数の列が形成され、前記幅方向に沿う方向に前記凸部と前記凹部とが交互に並んで複数の行が形成され、
   前記厚み方向において、一方の表面の側を上側、反対側を下側とし、前記凸部及び前記凹部の下側は支持層が形成され、
   前記凸部は、前記厚み方向の上側に突出する頂部を有し、前記凹部の最も凹んだ部分であって該凸部に隣接する底部から前記頂部に向かって傾斜して形成され、
   前記凸部は、前記頂部を二つ以上有するものを含み、
   前記凸部の種類は、前記頂部の数により種類分けされてなり、
   前記凸部の種類が複数種類からなるマットレス。
2. 前記頂部の数が異なる種類を複数含む前記凸部において、前記凸部における前記頂部と対向する底辺長さは、前記頂部の数が少ない前記凸部ほど短い請求項１に記載のマットレス。
3. 少なくとも一方の表面において、前記凸部と前記凹部とが互いに前記長手方向及び前記幅方向にずれて千鳥配置となるよう配置される請求項１又は２に記載のマットレス。
4. 前記幅方向において、前記凸部が前記凹部に隣接し、
   前記凸部と前記凹部は、前記長手方向と平行な線であって前記頂部の先端と前記底部との間の中心を通る第一仮想線に対して対称形状である請求項１から３のいずれかに記載のマットレス。
5. 前記長手方向において複数のゾーンに区分され、
   前記長手方向において、隣接する前記ゾーンにおける前記凸部の種類は互いに異なる請求項１から４のいずれかに記載のマットレス。
6. それぞれの前記ゾーンにおける前記凸部の種類は、
   前記頂部を一つ有する第一凸部と、
   前記頂部を二つ有する第二凸部と、
   前記頂部を三つ有する第三凸部の三つの種類のうちの少なくとも二つの種類を含む請求項５に記載のマットレス。
7. それぞれの前記ゾーンとの境界のいずれかには、さらに前記第一凸部が含まれる行が形成される請求項６に記載のマットレス。
8. 少なくとも一部の前記行において、前記凸部と、前記頂部の高さが前記凸部よりも低い特定凸部とが、前記凹部を挟んで隣り合い、前記凸部と前記特定凸部とによって順次高低が繰り返される高低パターンが形成される請求項１から７のいずれかに記載のマットレス。
9. 前記凸部の種類に、前記第三凸部が含まれる場合にあっては、前記長手方向に形成される前記第三凸部のいずれかにおいて、前記凸部と、前記頂部の高さが前記凸部よりも低い特定凸部とが、前記凹部を挟んで隣り合い、前記凸部と前記特定凸部とによって順次高低が繰り返される高低パターンが形成される請求項６又は７に記載のマットレス。
10. 厚み方向に所定の厚さを有し、一方の表面において、凸部と凹部とが交互に並び、
    前記凸部は、前記厚み方向の上側に突出する頂部を有し、前記凹部の最も凹んだ部分であって該凸部に隣接する底部から前記頂部に向かって傾斜して形成され、
    前記凸部は、前記頂部を二つ以上有するものを含み、
    前記凸部の種類は、前記頂部の数により種類分けされてなり、前記凸部の種類が複数種類からなるクッション体の製造方法であって、
    複数枚のディスクを軸線方向に重合して、軸線を回転中心に回転可能としたローラと、
    前記クッション体の材料であるシート材を切断する切断手段を使用し、
    前記ディスクは、外周面に複数のローラ凸部とローラ凹部を円周方向に沿って交互に配列形成し、
    前記ローラによって、前記ローラ凸部と前記ローラ凹部が互い違いに対応するように平行に配設したローラ対を形成し、
    前記ローラは、軸線方向において複数枚の前記ディスクを軸線方向に重合することにより、前記クッション体における前記凸部の種類に対応して複数種類使用し、
    前記ローラ対の間に前記シート材を挿入し、前記ローラ凸部と前記ローラ凹部との間で圧縮しながら一方向に送り、
    前記シート材の送り出し側の前記ローラ対の間において、弾性復元前の前記シート材を前記切断手段により切断分離して、前記頂部の数が異なる種類を含む前記凸部、及び前記凹部を該シート材の切断面側に形成するクッション体製造方法。

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