JP2023109833A - 可撓性フォームを含むポケットコイルスプリングアセンブリ - Google Patents
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Abstract
【課題】一定量のフレキシブルフォームを含むポケットコイルスプリングアセンブリに関する。【解決手段】ポケットコイルスプリングアセンブリ(10)は、合わせてコイルスプリングの内部キャビティを規定する上部部分(22)と下部部分(24)を有するコイルスプリング(20)を含みように形成される。ポケットコイルスプリングアセンブリはさらに、コイルスプリングの上部部分を覆う上部領域(32)とコイルスプリングの下部部分を覆う底部領域(34)とを有するコイルスプリングを包む布ポケット(30)を含む。個別の量の可撓性フォーム(40)は、布ポケットの上に形成され、可撓性フォームの上面(42)はコイルスプリングの上に延びる。マットレスアセンブリ(200)はさらに、ポケットコイルスプリングの間の連続した量または個別の量として分配された可撓性フォームを含むように形成される。【選択図】図2
Description
このPCT特許出願は、参照することによりここに全体が組み込まれる、2017年10月31日出願の、米国仮出願62/579,209の優先権および利益を主張する。
本具体例は、ポケットコイルスプリングアセンブリに関する。特に、本具体例は、コイルスプリングの上、またはコイルスプリングの列の間の領域のいずれかに配置された一定量のフレキシブルフォームを含むポケットコイルスプリングアセンブリに関する。
ポケットコイルスプリングを使用するスプリングアセンブリは、外装コイル(wrapped coils)、包装コイル(encased coils)、またはマーシャルコイル(Marshall coils)としても知られ、スプリングアセンブリの一部として使用された場合、マットレスに独特の感触を与えるものとして一般に認識されている。というのも、それぞれの個別のコイルは、独立して動くことができ、マットレスの上に横たわる使用者の体、またはその一部を支えるからである。特に、ポケットコイルスプリングアセンブリの中では、それぞれのコイルが布ポケットで包まれ、ポケットコイルスプリングアセンブリの中の他のコイルから実質的に独立して動き、これにより使用者の体に個別の快適と外観を与える。さらに、互いに実質的に独立して動く結果、ポケットコイルもまた1つのコイルから他のコイルに直接動きを伝えず、ポケットコイルを使用したマットレスアセンブリの上で休む1人の使用者の動きは、マットレスアセンブリの上で休む他の使用者の邪魔にならないであろう。この点で、ポケットコイルスプリングを用いて作製されたマットレスアセンブリは、一般に、柔らかで贅沢な感覚を与えるものと認識され、伝統的な内部にスプリングの入ったマットレスより、より多く所望される。このように、伝統的なポケットコイルスプリングにより提供される独特の感覚や支持を改良するポケットコイルスプリングアセンブリは、多く所望され有益である。
本具体例は、ポケットコイルスプリングアセンブリを含む。特に、本具体例は、コイルスプリングの上、またはコイルスプリングの列の間に配置される所定量の可撓性フォームを含むポケットコイルスプリングアセンブリを含む。
1つの例示的な具体例では、コイルスプリングの高さを合わせて規定する上部部分と下部部分とを有するコイルスプリングを含むポケットコイルスプリングアセンブリが提供される。布ポケットがコイルスプリングを包み、コイルスプリングの上部部分を覆う上部領域と、コイルスプリングの下部部分を覆う底部領域とを含む。半球形状の所定量の可撓性フォームは、布ポケットの上部部分の上に配置される。
他の具体例では、第1支持面と、第1支持面に対向する第2支持面とを有するスプリングコアを含むマットレスアセンブリが提供される。スプリングコアは、マトリックスに配置され、マットレスアセンブリの第1端部からマットレスアセンブリの第2端部まで延びる複数のコイルスプリングを含む。マットレスアセンブリ中に含まれるそれぞれのコイルスプリングは、それぞれのコイルスプリングの高さを合わせて規定する上部部分と下部部分とを有する。布ポケットは、コイルスプリングのそれぞれ1つを包み、それぞれの布ポケットは、それぞれのコイルスプリングの上部部分を覆う上部領域と、それぞれのコイルスプリングの下部部分を覆う底部領域とを含む。それぞれが上面を有する複数の所定量の可撓性フォームは、コイルスプリングの列の間に配置される。いくつかの具体例では、所定量の可撓性フォームは小さく、別個の可撓性フォームであり、一方、他の具体例では、可撓性フォームは、列の全長に沿って延びる可撓性フォームの連続片である。
本具体例の更なる特徴や長所は、この文献中の記載、図、および非限定的な例を学習することで、当業者に明らかになるであろう。
本発明の具体例は、ポケットコイルスプリングアセンブリを含む。特に、本発明は、コイルスプリングの上、またはアセンブリ中のコイルスプリングの列の間に、1つの量または複数の別個の量として配置され、マットレスの一端から他端まで延びる所定量の可撓性フォームを含むポケットコイルスプリングアセンブリを含む。
最初に図1を参照すると、1つの例示の具体例では、ポケットコイルスプリングアセンブリ10は、コイルスプリング20の高さを合わせて規定する、上部部分22と下部部分24とを有するコイルスプリング20を含むように提供される。ポケットコイルスプリングアセンブリ10はさらに、コイルスプリング20を包む布ポケット30を含む。特に、布ポケット30は、コイルスプリング20の上部部分22を覆う上部領域32と、コイルスプリング20の下部部分24を覆う底部領域34とを含む。さらにコイルスプリング20の上部領域32の上に配置され、コイルスプリング20の上に延びる上面42を有する所定量の可撓性フォームが、ポケットコイルスプリングアセンブリ10の中に含まれる。
コイルスプリング20に関して、図1に示す例示のポケットコイルスプリングアセンブリ10では、コイルスプリング20の上部部分22の上端渦巻23から、コイルスプリング20の下部部分24で上端渦巻23に対向する下端渦巻25まで延びる、連続したワイヤから形成される。コイルスプリング20では、上端渦巻23と下端渦巻25との間でらせん形である7つの中間渦巻きがあり、コイルスプリング20は、全体で9つの渦巻きまたは回転からなる。もちろん、異なる渦巻きの数を有するコイルスプリング20のような、様々な他のコイルもまた、本請求項の精神および範囲から離れること無く、例示のポケットコイルスプリングアセンブリに使用しても良い。
布ポケット30関して、図1に示す例示のポケットコイルスプリングアセンブリ10では、布ポケット30の上部領域32と底部領域34は、コイルスプリング20の外側に沿って延び、布ポケット30の、ほぼ円筒形(または筒状)の側面36を形成する。この場合、布ポケット30は、(例えば、超音波溶接または類似の熱溶接技術を用いて)熱または圧力により互いに接合または溶接した弾力性の無い布から形成され、そのような円筒構造を形成するのが好ましい。例えば、布ポケット30に使用に適した布は、例えば、不織布のポリマー系布、不織布のポリプロピレン材料、または不織布のポリエステル材料のような、当業者に知られた様々な熱可塑性繊維の1つを含む。
さらに図1を参照して、ポケットコイルスプリングアセンブリ10に含まれる可撓性フォーム40は、使用者の体またはその一部からの圧力を支えて分散させ、ポケットコイルスプリングアセンブリ10の上に休めるのに適した密度を有するフォームのタイプを一般に含む。そのような可撓性フォームは、これらに限定されないが、ラテックスフォーム、網状または非網状の粘弾性フォーム(メモリフォームまたは低弾性フォームともいう)、網状または非網状の非粘弾性フォーム、高弾性ポリウレタンフォーム、発泡ポリマーフォーム(例えば、発泡エチレンビニルアセテート、ポリプロピレン、ポリスチレンまたはポリエチレン)等を含む。図1に示される例示の具体例では、可撓性フォーム40は、2つの部分のポリウレタンフォームを含む。ポリウレタンフォームは、布ポケット30の上部領域32の上に直接液体として分配され、布ポケット30自身と反応して接着する小さな半球(即ち、球体の半分)を形成し、凸状形状を有する上面42と、平坦な底面(図示せず)とを含む。もちろん、液体の組成を変えることで、異なった形状の可撓性フォーム40となることが理解される。液体の分配量、これによる結果のフォームの量は、変えてもよい。
硬さに関して、ポケットコイルスプリングアセンブリ10に含まれる可撓性フォーム40は、いくつかの具体例では、少なくとも約10Nから約80Nまでの硬さを有する。測定は、おおよそ室温(例えば21℃から23℃)で、材料の元の厚さの少なくとも40%が圧縮されるまでサンプル材料に向かってプレートから圧力をかけ、国際標準化機構(ISO)2439硬さ測定標準により規定されたように、所定の期間40%の圧縮を保持して行う。いくつかの具体例では、ポケットコイルスプリングアセンブリ10に含まれる可撓性フォーム40は、約10N、約20N、約30N、約40N、約50N、約60N、約70N、約80N、約90N、約100N、約110N、約120N、約130N、約140N、約150N、約160N、約170N、約180N、約190N、約200Nの硬さを有し、所望の程度の快適さ、および体への順応品質または支持品質を提供する。
密度に関して、ポケットコイルスプリングアセンブリ10に含まれる可撓性フォーム40は、また、いくつかの具体例では、所望の程度の快適さ、および体への順応品質、高い材料耐久性の提供を補助する密度を有する。いくつかの具体例では、ポケットコイルスプリングアセンブリ10に含まれる可撓性フォーム40は、少なくとも約30kg/m3から約150kg/m3までの密度を有する。いくつかの具体例では、ポケットコイルスプリングアセンブリ10に含まれる可撓性フォーム40の密度は、約10kg/m3、約15kg/m3、約20kg/m3、約25kg/m3、約30kg/m3、約40kg/m3、約50kg/m3、約60kg/m3、約70kg/m3、約80kg/m3、約90kg/m3、約100kg/m3、約110kg/m3、約120kg/m3、約130kg/m3、約140kg/m3、約150kg/m3である。もちろん、特定の密度を有する可撓性フォームの選択は、その硬さ、フォームの圧力への反応の仕方、フォームの全体の感覚を含むフォームの特徴に影響するが、所望の密度および硬さを有する可撓性フォームは、特定のポケットコイルスプリングアセンブリまたは所望の応用のために容易に選択できることを評価すべきであろう。可撓性フォーム40の特別な性質に関して、ポケットコイルスプリングアセンブリ10の上で休息する使用者の体またはその一部は、可撓性フォーム40とコイルスプリング20の双方で支持されるが、可撓性フォーム40の上面42がコイルスプリング20より上に位置するため、ポケットコイルスプリングアセンブリ10の上で休息する使用者の体またはその一部は、可撓性フォーム40のみに接触し、コイルスプリング20には接触しない。このように例示のポケットコイルスプリングアセンブリ10は、フォームの接触感覚を、スプリングの耐久性および支持と有利に組み合わせることができる。
上述のように、図1に示す例示の具体例中の可撓性フォーム40は、2つの部分のポリウレタンフォームから形成されるが、ゲルまたは繊維充填材料のような他の材料を、フォームの追加または代わりに使用することができる。例えば、いくつかの具体例では、可撓性フォームは、ビニル系またはシリコン系のゲル、または他の類似の材料を含み、またはこれらで置き換えることができる。他の例では、いくつかの具体例において、可撓性フォームは、可撓性フォーム40の上に位置する使用者の体またはその一部からの熱がその中に放散する熱ダンプまたはヒートシンクとして働くことにより、冷却効果を提供しうるエラストマーのゼラチン状材料を含むことができる。より特別には、それらの具体例において、可撓性フォームは、Dow Chemical Company Corp(Midland、MI)によりそれぞれが製造販売される、Hyperlast(登録商標)LU1046Polyol、Hyperlast(登録商標)LP5613isocyanate、熱可塑性ポリウレタンフィルムを組み合わせて作製したポリウレタン系ゲルを含む。これらは、組み合わされて、0.1776W/m*Kの熱伝導率、0.1184mm2/sの熱拡散率、および国際標準化機構(ISO)22007-2容積比率測定標準により規定された1.503MJ(/m3K)の容積比熱を有するゲルを作製する。変化する「ゾーン」または領域は、複数のスプリングコイルとフォームにより形成される点も評価されるべきである。例えば、可撓性フォームの密度は、マットレスアセンブリの異なる「ゾーン」または領域で変化する。
さらに、特定のポケットコイルスプリングアセンブリで使用されるスプリングコイルワイヤゲージ、バネ定数、予圧、および全体の形状は、本発明の精神および範囲から離れることなく、例示のポケットコイルスプリングアセンブリ中で特定の感覚または特徴を加えるために容易に変化及び使用できる点は評価されるべきである。
図2を参照して、本具体例の他の具体例では、例示のマットレスアセンブリ200は、図1を参照して上で述べた複数のポケットコイルスプリングアセンブリ10を含むように提供される。図2に示すように、ポケットコイルスプリングアセンブリ10は、マトリックス状に配置され、第1の支持面204(または睡眠面)、および第1の支持面204に対向する第2の支持面206を有するスプリングコア202を集合的に形成する。図2に示すスプリングコア202では、それぞれのポケットコイルスプリングアセンブリ10の長手軸は、互いに平行になるように配置され、ポケットコイルスプリングアセンブリ10の可撓性フォーム40の上面42は、少なくとも部分的に、スプリングコア202の第1の支持面204を形成し、それぞれのポケットコイルスプリングアセンブリ10のコイルスプリング20の下部部分24と共に布ポケット30の底部領域34は、スプリングコア202の第2の支持面206を形成する。
さらに、いくつかの具体例では、例示のマットレスアセンブリ200は、さらにスプリングコア202の第1の支持面と隣り合って配置される上部ボディ支持層260、スプリングコア202の第2の支持面206と隣り合って配置される下部基盤層270を含む。サイドパネル280は、スプリングコア202の全体の周りで、上部ボディ支持層と下部基盤層の間に延びて、複数のポケットコイルスプリングアセンブリ10を囲んでも良い。
上部ボディ支持層260は、粘弾性フォームから形成されるが、上部ボディ支持層は、フォーム、室内装飾材料、および/または広く知られた他の柔らかく可撓性のある材料、のいくつかの組み合わせから形成しても良いと考えられる。さらに、上部ボディ支持層は、上部ボディ支持層の快適さや支持を改良するように形成された多層の材料から形成されても良い。上部ボディ支持層に対して、下部基盤層は、一般に木片、または他の類似の固い部材からなり、複数のポケットコイルスプリングアセンブリ10を支持するように形成される。
次に図3を参照して、他の具体例として、例示のマットレスアセンブリ300は、図1~2を参照して上で述べたコイルスプリングより高さが低い複数のポケットコイルスプリングアセンブリ310を有するように形成される。図3に示される例示のマットレスアセンブリ300は、さらに上部連続シート350と下部連続シート352を含む。これについては後述する。
図3に示されるポケットコイルスプリングアセンブリ310のそれぞれは、コイルスプリング320の高さを合わせて規定する、上部部分322と下部部分324とを有するコイルスプリング320を含む。図3のコイルスプリング310のそれぞれは、コイルスプリング320の上部部分322の上端渦巻きから、コイルスプリング320の下部部分324の、上端渦巻きと対向する下端渦巻きまで延びる、渦巻きワイヤから形成される。
記載したように、図3に示す例示のマットレスアセンブリ300は、さらに複数のコイルスプリング320のそれぞれの上部部分322を横切って延びる上部渦巻きシート350と、複数のコイルスプリング320のそれぞれの下部部分324を横切って延びる下部渦巻きシート352とを含む。上部連続シート350は、複数のコイルスプリング320のそれぞれの周囲および間の下部連続シート253に接続され、上部連続シート350および下部連続シート352が合わさって、それぞれのコイルスプリング320を包む布ポケットを形成する。特に、上部連続シート350の一部は、少なくとも一部において、複数のポケットコイルスプリングアセンブリ310のそれぞれのコイルスプリング320の上部部分322を覆う布ポケットの上部領域332を形成する。同様に、下部連続シート352の一部は、少なくとも一部において、複数のポケットコイルスプリングアセンブリ310のそれぞれのコイルスプリング320の下部部分324を覆う布ポケットの底部領域334を形成する。
図3を参照して、可撓性フォーム340は、図1、2に示すようなポケットコイルスプリングアセンブリの上の代わりにポケットコイルスプリングアセンブリ310の間の領域に配置される。特に、コイルスプリングアセンブリ310は、マットレスアセンブリ300の下部基盤360からマットレスアセンブリのボディ支持層370まで延びるマトリックスとして配置される。マットレスアセンブリ300の可撓性フォーム340は、コイルスプリングアセンブリ310の間の領域に配置され、それぞれの可撓性フォーム340の上面342は、コイルスプリングアセンブリ310のそれぞれの上部部分322とほぼ同じ高さとなる。例えば、図3の例示の具体例では、可撓性フォーム340のそれぞれの上面は、コイルスプリング320のそれぞれの上端渦巻きと同じ高さであり、マットレスアセンブリ300の第1支持面は、可撓性フォーム340の上面342とコイルスプリング320の上部部分322の第1渦巻きの双方から形成される。
次に図4を参照して、他の具体例として、例示のマットレスアセンブリ400は、ポケットコイルスプリングアセンブリ410の上の代わりに、ポケットコイルスプリングアセンブリ410の間の領域に連続した量として配置されることを除いて、図3を用いて上で述べたマットレスアセンブリ300と実質的に類似するように形成される。特に、図3に示す可撓性フォーム340は、コイルスプリング310の列の間に配置された個別の量であるのに対し、図4に示す可撓性フォーム440は、コイルスプリング410の列に沿って連続した量として延びる。図3のマットレスアセンブリ300のように、それぞれの可撓性フォーム440は、コイルスプリングアセンブリ410の間に配置され、それぞれの可撓性フォーム440の上面442は、コイルスプリングアセンブリ410のそれぞれの上部部分422と同じ高さになる。このようにマットレスアセンブリ400の上部支持面は、可撓性フォーム440の上面442およびコイルスプリング420の上部部分422の第1渦巻きの双方から形成される。
当業者の1人は、本発明の教示またはそれに続く請求の範囲から離れることなく、追加の具体例もまた可能であることを認識するであろう。この詳細な記載、および特にここに記載された例示の具体例の特定の細部は、主に理解を明確にするために提供され、そこからの不必要な限定と理解すべきでは無く、変形は、本開示を読む当業者にとって明らかであり、請求された発明の精神または範囲から離れることなく形成できる。
Claims (17)
- 上部部分(22)と下部部分を有し、上部部分と下部部分は合わせてコイルスプリングの高さを規定するコイルスプリング(20)と、
コイルスプリングを包み、コイルスプリングの上部部分を覆う上部領域(32)とコイルスプリングの下部部分を覆う底部領域(34)とを含む布ポケット(30)と、
布ポケットの上部領域の上に形成された所定量の可撓性フォーム(40)と、を含むポケットコイルスプリングアセンブリ(10)。 - 可撓性フォームの上面は、凸状形状を有する請求項1に記載のポケットコイルスプリングアセンブリ。
- 布ポケットは、織物から形成される請求項1に記載のポケットコイルスプリングアセンブリ。
- 可撓性フォームは、粘弾性フォームから形成される請求項1に記載のポケットコイルスプリングアセンブリ。
- 可撓性フォームは、ゲルからなる請求項1に記載のポケットコイルスプリングアセンブリ。
- 可撓性フォームは、布ポケットに接続される請求項1に記載のポケットコイルスプリングアセンブリ。
- 第1支持面(240)と、第1支持面に対向する第2の支持面(206)を有するスプリングコア(202)であって、スプリングコア(202)は、
マトリックス状に配置され、マットレスアセンブリの第1端部からマットレスアセンブリの第2端部まで延びる複数のコイルスプリング(310、410)であって、それぞれのコイルスプリングは上部部分(322)と下部部分(324)とを有し、上部部分と下部部分は、合わせてコイルスプリングの高さを規定する複数のコイルスプリング(310、410)と、
複数の布ポケットであって、それぞれの布ポケットはコイルスプリングの1つを包み、それぞれの布ポケットは、それぞれのコイルスプリングの上部部分を覆う上部領域(332)と、それぞれのコイルスプリングの下部部分を覆う底部領域(334)とを含む複数の布ポケットと、
それぞれが上面を有し、それぞれがコイルスプリングの間に配置される複数の所定量の可撓性フォーム(340、440)と、を含むマットレスアセンブリ(200、300、400)。 - 第1支持面は、所定量の可撓性フォームの上面と、それぞれのコイルスプリングの上面からなる請求項7に記載のマットレスアセンブリ。
- さらに、それぞれのコイルスプリングの上面を覆う上部連続シートを含む請求項7に記載のマットレスアセンブリ。
- 可撓性フォームは、上部連続シート(350)の上に配置される請求項9に記載のマットレスアセンブリ。
- それぞれの布ポケットのために、上部連続シートの一部が布のポケットの上部領域を形成する請求項9に記載のマットレスアセンブリ。
- さらに、それぞれのコイルスプリングの下部部分を覆う下部連続シート(352)を含む請求項11に記載のマットレスアセンブリ。
- それぞれの布ポケットのために、下部連続シートの一部が布のポケットの底部領域を形成する請求項12に記載のマットレスアセンブリ。
- それぞれの所定量の可撓性フォームは、コイルスプリングの列の間に延びる可撓性フォームの連続した量である請求項7に記載のマットレスアセンブリ。
- それぞれの所定量の可撓性フォームは、コイルスプリングの列の間に配置された可撓性フォームの個別の量である請求項7に記載のマットレスアセンブリ。
- 可撓性フォームの個別の量のそれぞれは、凸部形状の上面(342)を有する請求項15に記載のマットレスアセンブリ。
- さらにスプリングコアの第1支持面と隣り合って配置された上部ボディ支持層(370)と、
スプリングコアの第2支持面と隣り合って配置された下部基盤層(360)と、を含む請求項7に記載のマットレスアセンブリ。
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