JP6231865B2 - マットレス - Google Patents

Description

本発明は、主に敷き布団やベッドの芯材として利用されるところのマットレスに関する。本発明によるマットレスは、とりわけ、体重が１００ｋｇ以上の人向けのマットレスに適したものである。

マットレスは、一般に軟質ポリウレタンフォームより成形され、そして従来よりよく知られている製品である。その代表的なものとして、マットレス表面に、プロファイル加工によって断面波形の凹凸曲面が形成された寝具用マットレスが汎用されている（特許文献１）。また、マットレスの表面及び裏面に、縦方向及び横方向の多数の凹状溝が形成され、多数の突起状支持部を有していることを特徴とするマットレスが開示されており、また、多数の凹状溝の形成がマットレスの屈曲を容易ならしめ、また、多数の突起状支持部が指圧代用効果を発揮すると説明している（特許文献２）。

特開平７−３１３７５３号 実用新案登録第３０３４３１７号

ところで、就寝時における正しい寝姿勢は、人が略直立した状態であるとされており、使用者の体重や好みにあわせてソフトタイプ・ミドルタイプ・ハードタイプといった硬さの異なるマットレスを選択し、身体の沈み込み量を適切なものとしていた。しかし、前記使用者の体重が１００ｋｇ以上と重い場合、これに対応するようなマットレスは従来存在せず、ハードタイプといったものを使用していても腰部や臀部の沈み込みが大きくなり、ただでさえ体重の軽い人よりも間接等に負担が掛かりやすいうえ、就寝時において仰臥姿勢では腰部等の極端な沈み込みにより寝返りがし難くなるに加えて、腰部や臀部へ負担がかかるため腰痛を起こしやすくなる虞があり、横臥姿勢では肩部のような出っ張りの大きい箇所が過度に沈み込み、背骨の湾曲を起こす虞があった。

本発明は、上記課題を解決するために、通常マットレスに使用されない高硬度の軟質ポリウレタンフォームにてマットレスを製造した。しかし、１００ｋｇを超える体重を支えるほどの硬度とした際、寝心地が悪化するといった問題が発生した。これを解消するために鋭意検討した結果、特定の間隔で表面に溝加工を施すことで課題を解決し、本発明に至った。

（１）体重が１００ｋｇ以上の人用のマットレスであって、前記マットレスはＪＩＳ Ｋ ６４００−２Ｄ法で求めた硬さが２００〜４００Ｎで反発弾性が１５％以上の軟質ウレタンフォームからなり、前記マットレスの表面部には複数の凹状溝が設けられ、前記複数の凹状溝の間隔を変化させることでＪＩＳＫ ６４００−２Ｄ法に準拠した前記表面部のみかけ硬さを調整し、Ａ領域・Ｂ領域・Ｃ領域の３種類の領域を有し、前記Ａ領域のみかけ硬さが２００〜３０５Ｎで、前記Ｂ領域のみかけ硬さが２３０〜３５０Ｎで、前記Ｃ領域のみかけ硬さが２５０〜３７０Ｎであり、各領域における硬さの関係がＡ領域＜Ｂ領域＜Ｃ領域であり、マットレスの長さ方向において前記３種類の領域を組み合わせてなり、仰臥姿勢の際、人体における腰部の沈み込み量が８０ｍｍ以下であることを特徴とする体重が１００ｋｇ以上の人用のマットレス。
（２）また、前記３種類の領域の組み合わせとして、マットレスの長さ方向において、Ｂ領域・Ａ領域・Ｂ領域・Ｃ領域・Ｂ領域・Ａ領域・Ｂ領域の順に硬さ領域が設けられていると好ましい。
（３）更に、前記マットレスが長さ方向に３分割されていると好ましい

１００ｋｇ以上の人が使用した場合であっても、腰部や臀部の極端な沈み込みを抑制でき、理想的な寝姿勢を保つことができ、また寝返りも容易に行えるため、腰痛等を引き起こす虞も無く、睡眠が快適となる。また、長さ方向に３分割されているので、使用時以外は３つ折にすることができて収納性が高い。

本発明に関する一実施形態の平面図（ａ）及び側面図（ｂ） 凹状溝の構造を説明するための上部材の拡大図 実際に人が寝た場合を示す説明図 体圧分散を示す説明図

本発明の実施の形態について添付した図面に基づき説明する。なお、本発明のマットレスは、単層で形成されてもよいし、下面材を設けて二層構造としてもよいが、ここでは、端層構造の場合を例に挙げて説明する。

本発明に係るマットレスは、体重が１００ｋｇ以上の使用者向けのマットレスであり、腰部等が沈み込みすぎず、効果的に体圧分散性を発揮する。

すなわち、図１に示すようにマットレス１は、表面に複数の凹状溝１０が設けられている。また、各凹状溝１０で仕切られる独立部分は凸部１１として形成される。

凹状溝１０の間隔は、マットレスの長手方向に対して変化し、マットレス表面で少なくとも３種類のみかけ硬さを有する領域を形成している。
すなわち、図１で示すＡ領域、Ｂ領域、Ｃ領域の３種類であり、それぞれＪＩＳ Ｋ ６４００−２Ｄ法に準拠した試験で、Ａ領域のみかけ硬さが２００〜３０５Ｎ、Ｂ領域のみかけ硬さが２３０〜３５０Ｎ、Ｃ領域のみかけ硬さが２５０〜３７０Ｎであり、且つＡ領域とＢ領域とＣ領域の硬さ関係はＡ領域＜Ｂ領域＜Ｃ領域となっている。また、前記各領域間の硬さの差は１０〜７０Ｎが好ましい。前記構成をとることにより、身体全体を安定に保持し、体圧分散が図れる。ちなみに、マットレスを構成するポリウレタンフォームの硬さはＪＩＳＫ ６４００−２Ｄ法にて２００〜４００Ｎ、反発弾性は１５％以上、密度は２０〜４０ｋｇ／ｍ^３程度が好ましい。

人体において、一般に標準的な体系の場合、頭部の重さは体重の約８％、胸部の重さは体重の約３３％、腰部の重さは体重の約４４％、腿部の重さは体重の約１５％とされている。この為、使用者が１００ｋｇを超える体重を有する場合、上記内容に照らし合わせ、頭部は約８ｋｇ、胸部は約３３ｋｇ、腰部は約４４ｋｇ、腿部は約１５ｋｇとなる。

上述してきた各領域の配置の具体例は、図１の通りであり、長手方向に沿って、Ｂ領域・Ａ領域・Ｂ領域・Ｃ領域・Ｂ領域・Ａ領域・Ｂ領域の順に区分けされることが好ましい。このような構成とすることで、図３に示す通り、使用状態においてマットレスに対する人体対応個所は、頭部がＢ領域、胸部がＡ領域、背部から腰部にかけてＢ領域からＣ領域、臀部から大腿部にかけてＢ領域、ふくらはぎの部分がＡ領域、足部がＢ領域となる。このような関係とすることで、仰臥姿勢での身体各部の過度な沈み込みを抑制し、効果的に体圧分散性を奏するとともに、横臥姿勢において肩部の出っ張りを受け止め、背骨の湾曲を抑える。

凹状溝１０の形状について、図２に示す通り、凹状溝１０の下方の溝幅１０ａが上方の溝幅１０ｂより幅広であり、それぞれ下方の溝幅１０ａが１０．０〜１５．０ｍｍで、上方の溝幅１０ｂが３．０〜１０．０ｍｍとすることが好ましい。また、凹状溝１０の深さ１０ｈは２０〜４０ｍｍとすることが好ましい。このような構成とすることで、一般のマットレスに用いられるものより高い硬度を有するポリウレタンフォームを使用しても良好に表面のみかけ硬さを変化させることができる。
また、凸部１１は前記凹状溝１０を複数設けることで、凹状溝１０間に形成され、図２に示す通り、頭部の幅１１ｂが基部の幅１１ａより幅広であり、このような構成とすることで、人体をしっかり支え、且つ前記凹状溝１０の配置間隔によって凸部１１のみかけ硬さが変化し、適度な沈み込み量を実現する。
更に、マットレス１の横幅方向に対しては、凹状溝１０の間隔は全て一定であり、この為凸部１１の断面形状は常に一定となる。
上記構成により、各領域の硬さを変化させることができる。

腰部の沈み込み量について、本発明のマットレスは腰部の沈み込み量を８０ｍｍ以下とするものである。腰部の沈み込みが大きい場合、仰臥姿勢の腰部が落ち込むことで、上半身は頸椎が曲がり、頭が下を向いたような状態となり、下半身はつま先に向けて上がったようになり、身体全体で腰を中心とした略くの字状態の姿勢になり易い。この為、腰部が８０ｍｍを超えて沈み込む場合、就寝時に寝苦しさを感じる虞がある。そこで、本発明のマットレスは、良好な寝姿勢を保つために仰臥姿勢における腰部の沈み込み量を８０ｍｍ以下としており、また、前記腰部の沈み込み量を６０ｍｍ以下とするとより良好な寝姿勢を維持するため好ましい。

また、本発明におけるマットレス１は、厚みが５０〜２００ｍｍであることが好ましい。厚みが５０ｍｍ未満の場合、前記凹状溝１０を設けた際に耐久性が劣る虞がある。また、２００ｍｍを超えると取り扱い難くなる。更に、一般のマットレスより硬さを上げるために一般に用いるポリウレタンフォームより密度等の高いフォームを使用するため、マットレスとして重くなりやすいが、長手方向で３分割の構造とすると、使用時以外には３つ折にすることができ、運搬や収納が行い易くなるため好ましい。

ＪＩＳ Ｋ ６４００−２Ｄ法にて求めた硬さが２５０Ｎで、密度が３０ｋｇ／ｍ^３で、反発弾性が２５％の軟質ウレタンフォームを用い、マットレスとして厚み１００ｍｍ、長さ１９５０ｍｍ、幅９７０ｍｍで、凹状溝の構造が深さ３０ｍｍ、下方の溝幅１０ｍｍ、上方の溝幅５ｍｍであり、Ａ領域における凸部の頭部の幅が２５ｍｍでみかけ硬さが２６０Ｎ、Ｂ領域における凸部の頭部の幅が８５ｍｍでみかけ硬さが３００Ｎ、Ｃ領域における凸部の頭部の幅が１４０ｍｍでみかけ硬さが３２０Ｎとなるよう前記凹状溝を設け、図１と同様な形状のマットレスを用意した。尚、各領域のみかけ硬さはＪＩＳＫ ６４００−２Ｄ法に準拠して求めた。

［ＪＩＳ Ｋ ６４００−２ Ｄ法に準拠した試験の説明］
本発明でいうＪＩＳ Ｋ ６４００−２ Ｄ法に準拠した試験とは、一般に行われているＪＩＳ Ｋ ６４００−２Ｄ法と試験方法は基本的には変わらないが、使用する資料がマットレスであるため、資料の厚みのみ規定の５０ｍｍとは異なり、マットレスとした際の厚みの資料片を用いて測定を行っている。

体重１１０ｋｇの人で体圧分散性を検討した。その結果を図４に示す。

図４から分かるように、本発明のマットレスは体重が１００ｋｇを越える人が使用した場合、身体全体的に４５〜５５ｍｍＨｇと良好な体圧分散性を示し、且つ、腰部の沈み込み量において３０ｍｍ程度となり、就寝時の過度な沈み込みを抑えることで良好な寝姿勢を維持でき、腰痛を起こしにくく、寝苦しさを感じずに快適な睡眠を得ることができる。

１ マットレス
２ 上部材
３ 中部材
４ 下部材
１０ 凹状溝
１０ａ 下方の溝幅
１０ｂ 上方の溝幅
１０ｈ 溝の深さ
１１ 凸部
１１ａ 凸部における基部の幅
１１ｂ 凸部における頭部の幅

Claims (3)

1. 体重が１００ｋｇ以上の人用のマットレスであって、
   前記マットレスはＪＩＳ Ｋ ６４００−２Ｄ法で求めた硬さが２００〜４００Ｎで反発弾性が１５％以上の軟質ウレタンフォームからなり、前記マットレスの表面部には複数の凹状溝が設けられ、前記複数の凹状溝の間隔を変化させることで前記表面部のＪＩＳＫ ６４００−２Ｄ法に準拠したみかけ硬さを調整し、Ａ領域・Ｂ領域・Ｃ領域の３種類の領域を有し、前記Ａ領域のみかけ硬さが２００〜３０５Ｎで、前記Ｂ領域のみかけ硬さが２３０〜３５０Ｎで、前記Ｃ領域のみかけ硬さが２５０〜３７０Ｎであり、各領域における硬さの関係がＡ領域＜Ｂ領域＜Ｃ領域であり、マットレスの長さ方向において前記３種類の領域を組み合わせてなり、
   仰臥姿勢の際、人体における腰部の沈み込み量が８０ｍｍ以下であることを特徴とする体重が１００ｋｇ以上の人用のマットレス。
2. 前記３種類の領域の組み合わせとして、マットレスの長さ方向において、Ｂ領域・Ａ領域・Ｂ領域・Ｃ領域・Ｂ領域・Ａ領域・Ｂ領域の順に硬さ領域が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の体重が１００ｋｇ以上の人用のマットレス。
3. 前記マットレスが長さ方向に３分割されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の体重が１００ｋｇ以上の人用のマットレス。