JP2023025494A - 敷き寝具 - Google Patents

Abstract

【課題】睡眠の質を効果的に向上させる寝心地に優れた敷き寝具を提供すること。【解決手段】複数の糸状溶融樹脂が絡み合うとともに部分的に熱溶着された編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具１であって、厚み方向において、柔層と、柔層よりも硬い硬層とが交互に偶数で四層以上積層されてなり、柔層と硬層との境界では、柔層の編成樹脂と硬層の編成樹脂とが絡み合い、最上層１０は、柔層であると共に各層の中で最も厚みが大きく、最下層６０は硬層であると共に各層の中で最も厚みが小さい。【選択図】図１

Description

特許法第３０条第２項適用申請有り １．令和２年１０月７日，納品

本発明は、編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具に関する。

特許文献１には、マットレスの最も下層に位置する第１クッション層と、マットレスの最も上層に積層されている第２クッション層と、第１クッション層と第２クッション層との間に積層されている第１中間層及び第２中間層とを備え、第１クッション層、第２クッション層及び第２中間層は、クッション材からなり、第１中間層は、樹脂素材からなる三次元網状構造を形成する弾性部を有し、第２中間層は、使用者の頭側に対応する頭側支持部と、使用者の腰側に対応する腰側支持部と、使用者の足側に対応する足側支持部とを有し、腰側支持部は、頭側支持部及び足側支持部よりも硬いマットレスが開示されている。
また特許文献２には、腰臀部位と背部位と脚部位とで嵩密度を異ならせた２層構造の編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具が開示されている。

特開２０１７－９９５４２号公報 特開２０１７－０８６３２１号公報

特許文献１、２のように、睡眠の質向上を目的として従来から様々な敷き寝具が提案されているが、より寝心地に優れた敷き寝具が望まれている。
そこで本発明は、睡眠の質を効果的に向上させる寝心地に優れた敷き寝具を提供することを目的とする。

請求項１記載の本発明の敷き寝具１は、複数の糸状溶融樹脂が絡み合うとともに部分的に熱溶着された編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具であって、厚み方向において、柔層と、柔層よりも硬い硬層とが交互に偶数で四層以上積層されてなり、柔層と硬層との境界では、柔層の編成樹脂と硬層の編成樹脂とが絡み合い、最上層１０は、柔層であると共に各層の中で最も厚みが大きく、最下層６０は硬層であると共に各層の中で最も厚みが小さいことを特徴とする。

請求項２記載の本発明は、請求項１に記載の敷き寝具１において、最上層１０と最下層６０との間に位置する複数の中間層は、柔層である中間層の厚みよりも硬層である中間層の厚みのほうが大きいことを特徴とする。

請求項３記載の本発明は、請求項２に記載の敷き寝具１において、中間層において、柔層同士の厚みは同じであり、硬層同士の厚みは同じであることを特徴とする。

請求項４記載の本発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の敷き寝具１において、柔層における編成樹脂の線径は硬層における編成樹脂の線径よりも小さく、柔層の嵩密度は硬層の嵩密度よりも小さいことを特徴とする。

請求項５記載の本発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の敷き寝具１において、幅方向において、中央に位置する中央領域７０と、両端部に位置する端部領域８０と、中央領域７０と端部領域８０との間に位置する間領域９０とからなり、端部領域８０は、中央領域７０よりも硬く、間領域９０は、中央領域７０よりは硬く端部領域８０よりは柔らかく、中央領域７０と間領域９０との境界では、中央領域７０の編成樹脂と間領域９０の編成樹脂とが絡み合い、間領域９０と端部領域８０との境界では、間領域９０の編成樹脂と端部領域８０の編成樹脂とが絡み合っていることを特徴とする。

請求項６記載の本発明は、請求項５に記載の敷き寝具１において、間領域９０が幅方向に硬さの異なる複数の小領域からなり、隣接する小領域同士では、中央領域７０側に近いほうが柔らかいことを特徴とする。

請求項７記載の本発明は、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の敷き寝具１において、六層であることを特徴とする。

本発明によれば、睡眠の質を効果的に向上させる寝心地に優れた敷き寝具を提供することができる。

本発明の一実施例による敷き寝具の層構造を示す概念図 同敷き寝具の複数領域構造を示す概念図 同敷き寝具の製造装置を示す図

本発明の第１の実施の形態による敷き寝具は、複数の糸状溶融樹脂が絡み合うとともに部分的に熱溶着された編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具であって、厚み方向において、柔層と、柔層よりも硬い硬層とが交互に偶数で四層以上積層されてなり、柔層と硬層との境界では、柔層の編成樹脂と硬層の編成樹脂とが絡み合い、最上層は、柔層であると共に各層の中で最も厚みが大きく、最下層は硬層であると共に各層の中で最も厚みが小さいものである。
本実施の形態によれば、寝心地に優れ底付き感のない敷き寝具とすることができる。

本発明の第２の実施の形態は、第１の実施の形態による敷き寝具において、最上層と最下層との間に位置する複数の中間層は、柔層である中間層の厚みよりも硬層である中間層の厚みのほうが大きいものである。
本実施の形態によれば、より寝心地に優れた敷き寝具とすることができる。

本発明の第３の実施の形態は、第２の実施の形態による敷き寝具において、中間層において、柔層同士の厚みは同じであり、硬層同士の厚みは同じであるものである。
本実施の形態によれば、さらに寝心地に優れた敷き寝具とすることができる。

本発明の第４の実施の形態は、第１から第３のいずれか一つの実施の形態による敷き寝具において、柔層における編成樹脂の線径は硬層における編成樹脂の線径よりも小さく、柔層の嵩密度は硬層の嵩密度よりも小さいものである。
本実施の形態によれば、柔層と硬層とにおける硬軟（反発力）の差を精度よく設定することができる。

本発明の第５の実施の形態は、第１から第４のいずれか一つの実施の形態による敷き寝具において、幅方向において、中央に位置する中央領域と、両端部に位置する端部領域と、中央領域と端部領域との間に位置する間領域とからなり、端部領域は、中央領域よりも硬く、間領域は、中央領域よりは硬く端部領域よりは柔らかく、中央領域と間領域との境界では、中央領域の編成樹脂と間領域の編成樹脂とが絡み合い、間領域と端部領域との境界では、間領域の編成樹脂と端部領域の編成樹脂とが絡み合っているものである。
本実施の形態によれば、寝返りがしやすく、形状の保持性やクッション性に優れた敷き寝具とすることができる。

本発明の第６の実施の形態は、第５の実施の形態による敷き寝具において、間領域が幅方向に硬さの異なる複数の小領域からなり、隣接する小領域同士では、中央領域側に近いほうが柔らかいものである。
本実施の形態によれば、より寝返りしやすくなり睡眠の質が更に向上する。

本発明の第７の実施の形態は、第１から第６のいずれか一つの実施の形態による敷き寝具において、六層としたものである。
本実施の形態によれば、寝心地に優れた敷き寝具とすることができる。

以下、本発明の一実施例による敷き寝具について説明する。
図１は本実施例による敷き寝具の層構造を示す概念図であり、敷き寝具を側面視した状態を示している。
敷き寝具１は、複数の糸状溶融樹脂が絡み合うとともに部分的に熱溶着された編成樹脂網状構造体からなる。編成網状構造体の形状自体が敷き寝具の形状を成しているため、敷き寝具１はカバーに入れずにそのまま使用することも可能である。
編成樹脂網状構造体は、熱可塑性樹脂を所定温度で溶融混練して得た溶融樹脂を、糸状に流れ落として冷却することで形成される。熱可塑性樹脂は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂などであり、これらを単独で用いることも、二種以上を混合して用いることもできる。
熱可塑性樹脂を原料として製造された編成樹脂網状構造体は、使用後にリサイクルして再び編成樹脂網状構造体の原料等として利用することができる。また、編成樹脂網状構造体は、水等を使用して洗浄可能であるため、敷き寝具１を清潔に保ちやすい。
編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具１は、マットレスや敷布団等として用いることができる。例えばシングルサイズのマットレスとして提供する場合は、マットレスの一般的な縦横寸法に基づき、縦（長さ）１９５０ｍｍ×横（幅）１０００ｍｍとなるように成形する。また、編成樹脂網状構造体の厚みは、概ね約１５０ｍｍ～３００ｍｍの範囲で設定されるが、この範囲に限られるものではない。編成樹脂網状構造体は、厚みを小さくすると軽量性及び柔軟性が高まり、厚みを大きくすると軽量性及び柔軟性はやや低くなるもののしっかりとした感触となる。このため、厚みを変えることで、使用者の好みに応じた敷き寝具１を提供することができる。

敷き寝具１は、厚み方向において、柔層と、柔層よりも硬い硬層とが交互に四層以上積層されてなる。柔層と硬層との境界では、柔層の編成樹脂と硬層の編成樹脂とが絡み合っている。このように各層の境界においても編成樹脂同士が絡み合っていることにより、層毎に形成した編成樹脂網状構造体を単に積層した場合よりも、形状の保持性やクッション性に優れた敷き寝具とすることができる。境界部分の厚みは、約１０ｍｍである。
層数は、最上層１０と最下層６０のうちの一方を柔層とし他方を硬層とするために、偶数とする。四層又は八層等とすることもできるが、特に、図１に示すように六層とすることで、寝心地に優れた敷き寝具とすることができる。
使用時に最も上側に位置する最上層１０は、柔層とすると共に各層の中で最も厚みを大きくしている。また、使用時に最も下側に位置する最下層６０は、硬層とすると共に各層の中で最も厚みを小さくしている。これにより、寝心地に優れ底付き感のない敷き寝具とすることができる。

最上層１０と最下層６０との間に位置する複数の中間層においては、柔層である中間層の厚みよりも、硬層である中間層の厚みのほうを大きくしている。これにより、より寝心地に優れた敷き寝具とすることができる。なお、図１に示すように、六層の場合は、上から三層目（第三層３０）と五層目（第五層５０）にあたる中間層が柔層、上から二層目（第二層２０）と四層目（第四層４０）にあたる中間層が硬層となる。
また、中間層において、柔層同士（第三層３０と第五層５０）の厚みは同じであり、硬層同士（第二層２０と第四層４０）の厚みは同じであることが好ましい。これにより、さらに寝心地に優れた敷き寝具とすることができる。
本実施例における敷き寝具１は、最上層１０（柔層）の厚みＴ１を約３５ｍｍ～４０ｍｍ、第二層２０及び第四層４０（硬層）の厚みＴ２を約３０ｍｍ、第三層３０及び第五層５０（柔層）の厚みＴ３を約２０ｍｍ、最下層６０（硬層）の厚みＴ４を約１０ｍｍ～１５ｍｍというように、厚みＴ１を「１」とすると、厚みＴ２を「約０．７５～０．８５」、厚みＴ３を「約０．５～０．５７」、厚みＴ４を「約０．２５～０．４２」としている。

柔層（最上層１０、第三層３０及び第五層５０）における編成樹脂の線径は、硬層（第二層２０、第四層４０及び最下層６０）における編成樹脂の線径よりも小さくしている。また、柔層の嵩密度は、硬層の嵩密度よりも小さくしている。これにより、柔層と硬層とにおける硬軟（反発力）の差を精度よく設定することができる。
本実施例における敷き寝具１は、柔層における編成樹脂の線径を約０．７ｍｍ、硬層における編成樹脂の線径を約０．８ｍｍというように、硬層における編成樹脂の線径を、柔層における編成樹脂の線径の約１．１倍としている。また、本実施例における敷き寝具１は、柔層の嵩密度を約０．０３５ｇ／ｃｍ^３、硬層の嵩密度を０．０４６ｇ／ｃｍ^３というように、硬層の嵩密度を、柔層の嵩密度の約１．３倍としている。なお、敷き寝具１全体の嵩密度は、約０．０５００ｇ／ｃｍ^３である。嵩密度は、重量（ｇ）÷体積（ｃｍ^３）で求まる。

図２は本実施例による敷き寝具の複数領域構造を示す概念図であり、敷き寝具を上面視した状態を示している。
敷き寝具１の幅方向Ｗは、中央に位置する中央領域７０と、両端部に位置する端部領域８０と、中央領域７０と端部領域８０との間に位置する間領域９０とからなる。
端部領域８０は、中央領域７０よりも硬い。また、間領域９０は、中央領域７０よりは硬く端部領域８０よりは柔らかい。これらの硬軟（反発力）は、各領域の嵩密度に差を設けることにより設定している。中央領域７０の嵩密度は間領域９０の嵩密度よりも小さく、間領域９０の嵩密度は端部領域８０の嵩密度よりも小さい。このように、幅方向において、中央を柔らかく端部にかけて徐々に硬くすることで、寝返りがしやすい敷き寝具とすることができる。
中央領域７０と間領域９０との境界では、中央領域７０の編成樹脂と間領域９０の編成樹脂とが絡み合い、間領域９０と端部領域８０との境界では、間領域９０の編成樹脂と端部領域８０の編成樹脂とが絡み合っている。このように各領域の境界において編成樹脂同士が絡み合っていることにより、領域毎に形成した編成樹脂網状構造体を単に幅方向に並べた場合よりも、形状の保持性やクッション性に優れた敷き寝具となる。

なお、図示は省略するが、間領域９０を細分化し、幅方向に硬さの異なる複数の小領域を設けることもできる。この場合は、小領域として、中央領域７０の両側にそれぞれ接する第一小領域と、端部領域８０にそれぞれ接する第二小領域とを設け、第一小領域を第二小領域よりも柔らかくする。
このように、間領域９０が幅方向に硬さの異なる複数の小領域からなり、隣接する小領域同士では、中央領域７０側に近いほうを柔らかくすることで、中央領域７０から端部領域８０に至る硬さをより細かく変えることができる。このため、使用者はより寝返りしやすくなり睡眠の質が更に向上する。

図３は本実施例による敷き寝具の製造装置を示す図である。
本実施例による製造装置は、熱可塑性樹脂を所定温度で溶融混練して溶融樹脂とし、所定の押し出し速度で溶融樹脂を押し出す押出機１１０と、押出機１１０から押し出された溶融樹脂を受けて底面１３１の多数の孔（ノズル）から溶融樹脂を糸状に流れ落とす樹脂プール１３０と、冷却水を貯留する冷却水槽１４０と、樹脂プール１３０から流れ落ちる糸状溶融樹脂１２０が冷却水で冷却されてなる編成樹脂１２１を下方に引き取る引取機１５０とを備えている。引取機１５０は、複数の引取ローラ１５１を対向して備え、冷却水槽１４０内に配置されている。また、樹脂プール１３０と引取機１５０との間には、ガイダー１７０が設けられている。
糸状溶融樹脂１２０は、樹脂プール１３０の底面１３１の孔から流れ落ちるときに形成される。糸状溶融樹脂１２０が冷却水で冷却されてなる編成樹脂１２１は、引取機１５０で冷却水槽１４０の底板側に引き取られ、引取機１５０を通過した後、冷却水槽１４０内に配置された引上部材である複数の搬送ローラ１６０によって、冷却水中で冷却されながら斜め上方へ引き上げられて冷却水槽１４０外へと搬送される。その後、冷却を経て所定の寸法に裁断することにより、敷き寝具１としての編成樹脂網状構造体が形成される。なお、本実施例では、押出方向と直交する方向が敷き寝具１の厚み方向となる。

敷き寝具１における中央領域７０、間領域９０、及び端部領域８０は、押出方向に平行な方向に粗密を設けることで形成される。
押出方向に平行な方向の粗密は、例えば、引取機１５０の引き取り速度を所定時間ごとに変えることにより設ける。引き取り速度によって粗密を設ける場合は、引取機１５０が編成樹脂１２１を引き取る速度として、第一の速度と、第一の速度よりも遅い第二の速度と、第一の速度よりは遅く第二の速度よりは速い第三の速度を設定する。編成樹脂１２１のうち引取機１５０に第二の速度で引き取られた部分は第一の速度で引き取られた部分よりも嵩密度が増すため、第一の速度で引き取られた部分は嵩密度が最も小さい疎の部分である中央領域７０となり、第二の速度で引き取られた部分は嵩密度が最も大きい密の部分である端部領域８０となり、第三の速度で引き取られた部分はそれらの中間的な嵩密度の部分である間領域９０となる。
よって、引取機１５０による引き取り速度が、第二の速度→第三の速度→第一の速度→第三の速度→第二の速度のパターンを繰り返すことで、押出方向に平行な方向において、中央領域７０と端部領域８０との間に間領域９０を有する敷き寝具１の製造が可能となる。ここで、例えば、第二の速度で引き取る時間を最も長く、第一の速度で引き取る時間を次に長く、第三の速度で引き取る時間を最も短くするなど、各速度の継続時間を異ならせることで各領域によって幅を異ならせることができる。なお、間領域９０を細分化して小領域を設ける場合は、引取機１５０による引き取り速度を更に細かく変えて設定すればよい。
また、押出方向に直交する方向の粗密は、例えば、樹脂プール１３０の底面１３１に設ける孔の径を所定範囲ごとに変えることにより設ける。樹脂プール１３０の孔の径によって粗密を設ける場合は、柔層に対応する孔の径を、硬層に対応する孔の径よりも小さくする。

１ 敷き寝具
１０ 最上層
２０ 第二層
３０ 第三層
４０ 第四層
５０ 第五層
６０ 最下層
７０ 中央領域
８０ 端部領域
９０ 間領域

Claims (7)

1. 複数の糸状溶融樹脂が絡み合うとともに部分的に熱溶着された編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具であって、
   厚み方向において、柔層と、前記柔層よりも硬い硬層とが交互に偶数で四層以上積層されてなり、
   前記柔層と前記硬層との境界では、前記柔層の編成樹脂と前記硬層の編成樹脂とが絡み合い、
   最上層は、前記柔層であると共に各層の中で最も厚みが大きく、最下層は前記硬層であると共に各層の中で最も厚みが小さいことを特徴とする敷き寝具。
2. 前記最上層と前記最下層との間に位置する複数の中間層は、前記柔層である前記中間層の厚みよりも前記硬層である前記中間層の厚みのほうが大きいことを特徴とする請求項１に記載の敷き寝具。
3. 前記中間層において、前記柔層同士の厚みは同じであり、前記硬層同士の厚みは同じであることを特徴とする請求項２に記載の敷き寝具。
4. 前記柔層における前記編成樹脂の線径は前記硬層における前記編成樹脂の線径よりも小さく、前記柔層の嵩密度は前記硬層の嵩密度よりも小さいことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の敷き寝具。
5. 幅方向において、中央に位置する中央領域と、両端部に位置する端部領域と、前記中央領域と前記端部領域との間に位置する間領域とからなり、
   前記端部領域は、前記中央領域よりも硬く、
   前記間領域は、前記中央領域よりは硬く前記端部領域よりは柔らかく、
   前記中央領域と前記間領域との境界では、前記中央領域の編成樹脂と前記間領域の編成樹脂とが絡み合い、
   前記間領域と前記端部領域との境界では、前記間領域の編成樹脂と前記端部領域の編成樹脂とが絡み合っていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の敷き寝具。
6. 前記間領域が幅方向に硬さの異なる複数の小領域からなり、隣接する前記小領域同士では、前記中央領域側に近いほうが柔らかいことを特徴とする請求項５に記載の敷き寝具。
7. 六層であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の敷き寝具。

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