JP6316366B2

JP6316366B2 - マットレス

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Publication number: JP6316366B2
Application number: JP2016188978A
Authority: JP
Inventors: 山倉　賢一; 賢一山倉
Original assignee: SHOWA NISHIKAWA. CO., LTD.
Current assignee: SHOWA NISHIKAWA. CO., LTD.
Priority date: 2016-09-28
Filing date: 2016-09-28
Publication date: 2018-04-25
Anticipated expiration: 2034-02-27
Also published as: JP2016215003A

Description

この発明は、弾力性を有する発泡体を積層して構成されるマットレスに関するものである。

弾力性を有する発泡体を積層して構成されるマットレスとして、例えば、略矩形状の下層部と、下層部上に形成され、中層部上を略格子状に延びる通気用の空洞部（溝部）を有する中層部と、中層部上に形成され、複数の突起部を有する上層部とからなる三層構造としたものが提案されている（特許文献１，２参照）。

特開２００２−１５９３７５号公報特開２００２−３０６２８５号公報

しかし、上述の特許文献１，２に記載されたマットレスでは、中層部に通気用の空洞部を格子状に形成しているため、通気性は確保されているものの、中層部の空洞部は上層部または下層部の空洞部まで連通して深い溝部または凹部を形成している。そのため、このマットレスに人間が横たわった場合、その体重によりその空洞部近傍が変形して潰れ易く、人体を均等に支持できないという問題がある。

また、上述の特許文献１，２に記載されたマットレスでは、中層部に形成した空洞部は、断面が円形状であり、上層部または下層部との境界における開口部分の幅が狭くなっているため、中層部に凸部および凹部を形成することが困難であるという問題もある。

そこで、本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、中層部に通気用の空洞部を設けても中層部が潰れ難く人体を均等に支持でき、かつ、空洞部を有する中層部を容易に製造することができるマットレスを提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、請求項１の発明に係るマットレスは、
弾力性を有する下層部用発泡体で構成され、床側となる下層部と、
弾力性を有する中層部用発泡体で構成され、前記下層部の上に設けられる中層部と、
弾力性を有する上層部用発泡体で構成され、使用者の体を支持する上面側に複数の凸部および凹部を有する上層部とを備えたマットレスにおいて、
前記上層部は、
対向配置された一対のロールの間に当該上層部の元になる前記上層部用発泡体を通して、両ロールの外周面それぞれに突設した複数の突起によって前記上層部用発泡体を波打つように変形させた状態でカッターにより切断するプロファイル加工を行うことで、その切断面に凸部および凹部を形成し、
前記中層部は、
対向配置された一対のロールの間に当該中層部の元になる前記中層部用発泡体を通して、両ロールの外周面それぞれに突設した複数の突起によって前記中層部用発泡体を波打つように変形させた状態でカッターにより切断するプロファイル加工を行うことで、その切断面に凸部および凹部を形成することを特徴とする。
また、請求項２に係るマットレスは、請求項１に記載のマットレスにおいて、
前記上層部と前記中層部とは、同一のプロファイル加工機械のカッターによりプロファイル加工を行うことにより、それらの元になる前記上層部用発泡体と前記中層部用発泡体の切断面に形成した凸部および凹部は同一形状であることを特徴とする。
また、請求項３の発明に係るマットレスは、請求項１または請求項２に記載のマットレスにおいて、
前記中層部は、
対向配置された一対のロールの間に、前記下層部の元になる２枚の前記下層部用発泡体の間に前記中層部用発泡体を挟んで接着した３層構造の発泡体を通し、両ロールの外周面それぞれに突設した複数の突起によってその３層構造の発泡体を波打つように変形させた状態でカッターにより少なくとも中間層の前記下層部用発泡体を切断するプロファイル加工を行うことで、切断面に凸部および凹部を形成することを特徴とする。
また、請求項４の発明に係るマットレスは、請求項１〜請求項３のいずれか一の請求項に記載のマットレスにおいて、
前記中層部は、
前記プロファイル加工により切断面に凸部および凹部が現れた中層部用発泡体を得て、その後、その中層部用発泡体の表面側に形成された複数の凸部の先端部を所定の高さで水平にカットすることにより製造することを特徴とする。
また、請求項５の発明に係るマットレスは、請求項４に記載のマットレスにおいて、
前記中層部は、
前記プロファイル加工により切断面に凸部および凹部が現れた中層部用発泡体を得て、その後、その中層部用発泡体の表面側に形成された複数の凸部の先端部を所定の高さで水平にカットする際、カットにより残った切頭凸部の切断面が隣接する他の突起部のカット面と連続するようにカットして、
前記中層部の切頭凸部の切断面を前記上層部の底面に貼り付けた際、前記中層部にプロファイル加工により形成された各凹部が隣接する他の凹部と連通部を介して連通するように形成したことを特徴とする。
また、請求項６の発明に係るマットレスは、請求項４に記載のマットレスにおいて、
前記中層部は、
前記プロファイル加工により切断面に凸部および凹部が現れた中層部用発泡体を得て、その後、その中層部用発泡体の表面側に形成された複数の凸部の先端部を所定の高さで水平にカットする際、カットにより残った切頭凸部の切断面が隣接する他の突起部のカット面と連続しないようにカットして、
前記中層部の切頭凸部の切断面を前記上層部の底面に貼り付けた際、前記中層部にプロファイル加工により形成された各凹部が隣接する他の凹部と連続せず独立した空洞部を形成するようにしたことを特徴とする。
また、請求項７の発明に係るマットレスは、請求項１〜請求項５のいずれか一の請求項に記載のマットレスにおいて、
前記中層部の上側面と、前記上層部の底面とを貼り付ける際、前記中層部にプロファイル加工により形成された各凹部と、前記上層部にプロファイル加工により形成された各凹部の中心位置がなるべく一致するように貼り付けることを特徴とする。

本発明に係るマットレスによれば、上層部および中層部は、対向配置された一対のロールの間それぞれにの元になる発泡体を通し、両ロールの外周面それぞれに突設した複数の突起により各発泡体を波打つように変形させた状態でカッターにより切断するプロファイル加工を行うことにより製造して、中層部の上面側を上層部の底面に貼り付けた。そのため、中層部には、プロファイル加工により凹凸形状に形成された表面と上層部の底面とに囲まれた空洞部が形成され、特許文献１，２に記載された従来のマットレスとは異なり、中層部の空洞部が上層部または下層部の凹部まで開口した深い凹部（溝部）を構成しないので、中層部に通気用の空洞部を設けても中層部が潰れ難くなり、マットレス全体として人体を均等に支持することができる。
また、中層部に設ける凸部および凹部は、上層部に形成した凸部および凹部と同様に対向配置された一対のロールの間に中層部用発泡体を通し、両ロールの外周面それぞれに突設した複数の突起により各発泡体を波打つように変形させた状態でカッターにより切断するプロファイル加工を行うことにより製造したため、上層部に形成した凸部および凹部と同様に中層部に凸部および凹部を形成することが可能となり、空洞部を有する中層部を容易に製造することができる。

本発明に係る実施形態１のマットレスの一部分を示す斜視図である。本発明に係る実施形態１のマットレスの各層を分解した構造を示す分解斜視図である。本発明に係る実施形態１のマットレスにおける断面構成を示す断面図である。（ａ），（ｂ）それぞれ本発明に係る実施形態１のマットレスの上層部の表面に凸部および凹部を形成する製造過程の一例を示す図である。（ａ）〜（ｃ）それぞれ本発明に係る実施形態１のマットレスの中層部の表面に凸部および凹部を形成する製造過程の一例を示す図である。（ａ），（ｂ）それぞれ本発明に係る実施形態１のマットレスの断面構成の他の例を示す断面図である。本発明に係る実施形態２のマットレスにおける断面構成を示す断面図である。本発明に係る実施形態３のマットレスにおける断面構成を示す断面図である。（ａ），（ｂ）それぞれ本発明に係る実施形態３のマットレスの断面構成の他の例を示す断面図である。

次に、本発明に係るマットレスにつき、好適な実施形態１〜３を挙げて、添付図面を参照して以下に説明する。

実施形態１．
図１〜図３に示すように、実施形態１のマットレス１は、弾力性を有する発泡体で構成された上層部１１、中層部１２および下層部１３が厚み方向に重なった３層構造で構成されており、平面視で長方形に形成されている。そのため、マットレス１は、上層部１１、中層部１２および下層部１３の積層方向である厚み方向に弾性変形可能に構成されると共に、ある程度曲げることができる可撓性を有している。マットレス１は、接着剤や、溶着や、一体成形で層を構成することによる発泡体自体の接着力などによって隣り合う層同士が接合される。なお、マットレス１は、布地からなるカバーで表側を覆ったり、当該マットレス１の弾力性等の特性を阻害しない別の敷物を載置したり、そのままの状態など、各種形態で利用に供される。以下に説明する上層部１１と、中層部１２と、下層部１３の特性値は、特に断りのない限り、硬さをＪＩＳＫ６４００−２に基づく試験方法による値で、密度をＪＩＳＫ７２２２に基づく試験方法による値で示す。

（上層部１１の構成）
上層部１１は、軟質ウレタンフォームやポリオレフィン系フォーム等の発泡体で構成され、発泡体の中でも軟質ウレタンフォームが好適である。なお、上層部１１を構成する発泡体としては、気泡同士が独立している独立気泡構造や、気泡同士が連続している連続気泡構造のものを用いることができるが、連続気泡構造の発泡体で構成するのがよい。

上層部１１は、中層部１２側に臨む下面が平坦に形成された長方形の板状体であり、使用者への当たりを柔らかくすると共に、このマットレス１にかかる荷重を分散させる役割を主に担っている。

上層部１１は、その硬さが家庭用品品質表示法に基づく表示様式で「かため」、「ふつう」および「やわらかめ」の何れの区分であっても用いることができ、実施形態１では、１２０Ｎ〜２００Ｎの範囲の硬さにある発泡体を用いている。ここで、マットレス１は、下層部１３を上層部１１より硬く設定するのが望ましい。また、下層部１３の反発弾性よりも上層部１１の反発弾性を高く設定するのが望ましい。また、実施形態１の上層部１１は、密度が例えば３５ｋｇ／ｍ^３〜４５ｇ／ｍ^３の範囲にある発泡体を用いている。

上層部１１は、その厚みを例えば４０ｍｍ程度の高さの軟質ウレタンフォームを後述するプロファイル加工（凹凸加工）を施すことにより、図１〜図３に示すように、使用者が乗る側となる上面側に複数の凸部１１ａおよび凹部１１ｂを形成している。

具体的には、上層部１１の凹凸形状は、水平方向縦横に凸部１１ａが一定間隔で配列されると共に、縦横に隣り合う４つの凸部１１ａの間に凹部１１ｂが設けられ、横方向に並ぶ凸部１１ａの列と、この列に対して縦方向に隣り合う列の凸部１１ａをずらして、凸部１１ａと凹部１１ｂとが平面視（上から見た場合に）、いわゆるチェッカー模様（市松模様）に配置される。

ここで、凸部１１ａは、突出端(上)側に向かうにつれて先細りになるよう形成されている。また、凹部１１ｂは、閉塞端(底)側に向かうにつれて狭くなるように形成されており、凹部１１ｂは凸部１１ａの外形形状とほぼ同一形状で開口している。

（上層部１１のプロファイル加工方法）
次に、上層部１１のプロファイル加工方法について説明する。

図４（ａ），（ｂ）は、それぞれ、実施形態１のマットレス１の上層部１１の表面に凸部１１ａおよび凹部１１ｂを形成する製造過程の一例を示す図である。

図４（ａ）に示すように、上層部１１は、対向配置された一対のロール２，２の間に上層部の元になる上層部用発泡体１０を通して、両ロール２，２の外周面それぞれに突設された複数の突起２１，２１，・・・によって上層部用発泡体１０を波打つように変形させた状態でカッター５２により切断するプロファイル加工（凹凸加工）を行うことで、その切頭凸部切断面１２ａ１’に凸部１１ａおよび凹部１１ｂが現れた２枚の上層部１１を製造する。

図４（ｂ）は、図４（ａ）に示すようなプロファイル加工により上層部用発泡体１０から製造した切頭凸部切断面１２ａ１’側に凸部１１ａおよび凹部１１ｂが現れた上層部１１の断面構造を示している。図４（ａ）に示すようなプロファイル加工によって、図４（ｂ）に示すような断面構造を有する上層部１１が２枚製造できる。

（中層部１２の構成）
中層部１２は、軟質ウレタンフォームやポリオレフィン系フォーム等の発泡体で構成され、発泡体の中でも軟質ウレタンフォームが好適である。ここで、中層部１２を構成する発泡体としては、気泡を区切る膜が除去されて、樹脂骨格だけが残された除膜処理された連続気泡構造が用いられている。すなわち、中層部１２は、上層部１１や下層部１３よりも気泡の系が大きく通気性が高いフィルターフォーム等と俗称される発泡体で構成されており、中層部１２をなす発泡体を通って空気が上下方向および水平方向に流通可能になっている。

また、中層部１２は、例えば、密度が約３０ｋｇ／ｍ^３〜４０ｋｇ／ｍ^３の範囲にある上層部１１よりも低密度で、かつ、２４０Ｎ〜３３０Ｎの範囲の硬さである上層部１１よりも高硬度の発泡体を用いる。ただし、中層部１２をなす発泡体は、上層部１１および下層部１３が発現する弾力性等の特性を妨げない硬さや反発弾性であれば特に限定されず、上層部１１よりも低密度で柔らかく、反発弾性が低い発泡体を使用しても良い。そして、中層部１２は、その厚みを、例えば、２０ｍｍに設定しているが、１０ｍｍ〜４０ｍｍとしても良い。

（中層部１２のプロファイル加工）
次に、中層部１２のプロファイル加工について説明する。

図５（ａ），（ｂ）は、それぞれ、実施形態１のマットレス１の中層部１２の表面に凸部１２ａおよび凹部１２ｂを形成する製造過程の一例を示す図である。

中層部１２では、図４（ａ）に示す上層部１１の表面に凸部１１ａおよび凹部１１ｂを形成するプロファイル加工を行う機械と同様にして中層部１２に凸部１２ａおよび凹部１２ｂを形成する。

具体的には、図５（ａ）に示すように、まず、対向配置された一対のロール２，２の間に、２枚の下層部１３の元になる２枚の下層部用発泡体３０の間に中層部１２の元になる中層部用発泡体２０を挟んで接着した３層構造の発泡体を通す。

そして、図５（ａ）に示すように、両ロール２，２の外周面それぞれに突設した複数の突起２１，２１，・・・によってその３層構造の発泡体を波打つように変形させた状態でカッター５２により、２枚の下層部用発泡体３０の間に挟まれた中間層１２の元になる中層部用発泡体２０を切断するプロファイル加工（凹凸加工）を行うことで、切頭凸部切断面１２ａ１’に凸部１２ａおよび凹部１２ｂが現れた中層部１２と下層部１３との積層物を２枚製造する．

図５（ｂ）は、図５（ａ）に示すようなプロファイル加工により２枚の下層部用発泡体３０の間に中間層１２の元になる中層部用発泡体２０を挟んだ３層構造の発泡体から製造した切頭凸部切断面１２ａ１’側に凸部１２ａおよび凹部１２ｂが現れた中層部１２の中間品の断面構造を示している。図５（ａ）に示すようなプロファイル加工によって、図５（ｂ）に示すような断面構造を有する中層部１２と下層部１３との中間品である中層・下層積層体４０が２枚製造できる。

そして、実施形態１のマットレス１では、図５（ｂ）に示すようにプロファイル加工により形成された凸部１２ａおよび凹部１２ｂを有する中層部１２と下層部１３との中層・下層積層体４０に対し、下層部１３の上面から２０ｍｍ程の高さｈで中層部１２の凸部１２ａを水平にカットすることにより、図５（ｃ）に示すような四角錐台形状の切頭凸部１２ａ’を形成する。

そして、その後は、図５（ｃ）に示すように四角錐台形状の切頭凸部１２ａ’を有する中層部１２と下層部１３とからなる中層・下層積層体４０の四角錐台形状の切頭凸部１２ａ’の上面（切頭凸部切断面１２ａ１’）の上から、図４（ｂ）に示すようにプロファイル加工によりにプロファイル加工により形成された凸部１１ａおよび凹部１１ｂを有する上層部１１の底面を貼り付けることにより、実施形態１のマットレス１が完成する。

（下層部１３の構成）
実施形態１の下層部１３は、例えば、上層部１１の上層部用発泡体１０や、中層部１２の中層部用発泡体２０のウレタンフォームよりも高硬質のウレタンフォームやポリオレフィン系フォーム等の発泡体で構成されている。

ここで、下層部１３を構成する発泡体としては、細かい気泡が互いに膜で区切られた独立気泡構造のものや、気泡の膜に貫通孔があることで隣り合う気泡が空間として繋がった連続気泡構造のものを用いることができるが、連続気泡構造の発泡体で構成するのが好ましい。これは、下層部１３に連続気泡構造の発泡体を用いることで、ユーザ使用時の圧縮変形量を大きくできるからである。

下層部１３は、床側に臨む下面が平坦に形成された長方形の板状体であり、マットレス１にかかる荷重を受け止めて、使用者が底付きしないように支持する役割を主に担っている。下層部１３は、その硬さが家庭用品品質表示法に基づく表示様式で「かため」に区分される発泡体を用いており、例えば、２００Ｎ〜３００Ｎ程度の範囲の硬さにある発泡体を用いている。なお、下層部１３は、密度が２０ｋｇ／ｍ^３〜３０ｋｇ／ｍ^３の範囲にある発泡体を用いている。そして、下層部１３は、その厚みを１０ｍｍ〜３０ｍｍの範囲で設定することが好ましく、この実施形態１の下層部１３は厚みを例えば３０ｍｍに設定している。

そして以上のように構成された上層部１１の底面と、中層部１２の切頭凸部１２ａ’の切頭凸部切断面１２ａ１’とを貼り付ける際は、中層部１２にプロファイル加工により形成された各凹部１２ｂと、上層部１１にプロファイル加工により形成された各凹部１１ｂの中心位置がなるべく一致するように貼り付けると良い。

（マットレス１の作用）
次に、以上のように構成された実施形態１のマットレス１の作用について説明する。

以上のように構成した実施形態１のマットレス１では、中層部１２は除膜処理された連続気泡構造の中層部用発泡体２０で構成してあるので、下層部１３と上層部１１とを繋ぐ連結部１８においても通気させることができる。

また、実施形態１のマットレス１では、上層部１１にプロファイル加工により形成した凸部１１ａおよび凹部１１ｂと同様に、中層部１２にもプロファイル加工により凸部１２ａおよび凹部１２ｂを形成した後、その凸部１２ａをカットして切頭凸部１２ａ’を形成し、その切頭凸部切断面１２ａ１’を上層部１１の底面に貼り付けることにより中層部１２の上面と上層部１１の底面との間に空洞部１２ｃを設けているので、中層部１２における空気の流動性を高めることができる。

これにより、マットレス１の内部に熱や湿気などがこもり難くすることができ、快適な使用感が得られる。

マットレス１は、下層部１３を上層部１１よりも硬く設定すると共に、上層部１１の反発弾性を下層部１３よりも大きく設定することで、良好な体圧分散性が得られると共に、底付き感の発生を防止し得る。中層部１２は、隣り合う連結部１６が少なくとも下側の下層部１３側で繋がるように形成されているので、連結部１８の間の空間部２０を繋ぐ連通路２２を設けても、中層部１２が柔軟になり過ぎることを防止できる。

従って、実施形態１のマットレス１によれば、上層部１１および中層部１２それぞれについて、図４（ａ）および図５（ａ）に示すように対向配置された一対のロール２，２の間にそれぞれの元になる発泡体を通し、両ロール２，２の外周面それぞれに突設した複数の突起２１，２１，・・・により各発泡体を波打つように変形させた状態でカッター５２により切断するプロファイル加工を行うことにより中層部１２の上面側にも、上層部１１の上面側と同様に凸部および凹部を形成するようにしたため、中層部１２の上面側と上層部１１の底面とを貼り付けると、中層部１２の上面側と上層部１１の底面との間に空洞部１２ｃが形成されることになる。

その結果、実施形態１のマットレス１によれば、上述の特許文献１，２に記載された従来のマットレスとは異なり、中層部１２の空洞部１２ｃが上層部１１または下層部の凹部まで開口した深い凹部（溝部）を構成しないので、中層部１２に通気用の空洞部１２ｃを設けても中層部１２が潰れ難くなり、マットレス１全体として人体を均等に支持することができる。

また、実施形態１のマットレス１では、中層部１２に設ける凸部１２ａおよび凹部１２ｂは、上層部１１に設ける凸部１１ａおよび凹部１１ｂを形成するプロファイル加工の機械（装置）と同じ機械（装置）により形成するようにしたため、上層部１１に形成した凸部１１ａおよび凹部１１ｂと同様に中層部１２に凸部１２ａおよび凹部１２ｂを形成することが可能となり、空洞部１２ｃを有する中層部１２を容易に製造することができる。

また、実施形態１のマットレス１では、上層部１１、中層部１２および下層部１３の高さ（厚さ）がそれぞれ４０ｍｍ、２０ｍｍ、３０ｍｍであり、プロファイル加工により中層部１２に凸部１２ａおよび凹部１２ｂを形成する際、図５（ａ）に示すように下層部１３の元になる２枚の下層部用発泡体３０の間に中層部用発泡体２０を挟んで接着した３層構造の発泡体を通してプロファイル加工することにより、切頭凸部切断面１２ａ１’に凸部１２ａおよび凹部１２ｂが現れた中層部１２と下層部１３との積層物を２枚製造するようにしたため、図５（ａ）〜（ｃ）などに示すように中層部１２の凹部１２ｂの深さを極限まで、すなわち中層部１２の底面や下層部１３に到達するまで深く生成することが可能となり、空洞部１２ｃを有する中層部１２を容易に製造することができる。

また、実施形態１のマットレス１では、中層部１２に設ける空洞部１２ｃは、プロファイル加工により中層部１２の表面に設けた複数の凸部２１，２１，・・・の先端部を所定の高さｈで水平にカットして四角錐台形状の切頭凸部１２ａ’を形成した後、その四角錐台形状の切頭凸部１２ａ’を上層部１１の底面に貼り付けることにより形成するようにしたため、上層部１１に設ける凸部１１ａおよび凹部１１ｂを形成するプロファイル加工の機械（装置）と同じ機械（装置）を使用してプロファイル加工しても、中層部１２に所望の深さの空洞部１２ｃを形成することができ、空洞部１２ｃを有する中層部１２を容易かつ低コストに製造することができる。

なお、実施形態１のマットレス１では、プロファイル加工により中層部１２に凸部１２ａおよび凹部１２ｂを形成する際、図５（ａ）に示すように下層部１３の元になる２枚の下層部用発泡体３０の間に中層部用発泡体２０を挟んで接着した３層構造の発泡体を通してプロファイル加工することにより、切頭凸部切断面１２ａ１’に凸部１２ａおよび凹部１２ｂが現れた中層部１２と下層部との積層物を２枚製造するように説明したが、本発明では、これに限らず、下層部１３の元になる２枚の下層部用発泡体３０の間に中層部用発泡体２０を挟まずに、中層部用発泡体２０のみを一対のロール２，２の間に通してプロファイル加工を実行するようにしても勿論良い。

また、上記実施形態１のマットレス１では、図３（ｂ）に示すような断面構造に形成して説明したが、図５（ａ）に示すように下層部１３の元になる２枚の下層部用発泡体３０の間に中層部用発泡体２０を挟んで接着した３層構造の発泡体を通してプロファイル加工することにより図６（ａ）の断面構造に示すように下層部１３の中まで深く削って生成するようにしても良いし、図６（ｂ）の断面構造に示すように上層部１１に凹部１１ｂを中層部１２の四角錐台形状の切頭凸部１２ａ’の切頭凸部切断面（上側面）１２ａ１’に達するようにプロファイル加工するようにしても勿論良い。前者のように形成すると、中層部１２に形成した凹部１２ｃは、下層部１３の中まで達するため、凹部１２ｃの表面積が増大するので、中層部１２における排熱効果や湿気排出効果をより向上させることができる。

実施形態２．
上記実施形態１のマットレス１では、中層部１２を上層部１２と同様にプロファイル加工すると共に、さらに、下層部１３の上面から２０ｍｍ程の高さｈで中層部１２の凸部１２ａを水平にカットすることにより、図５（ｃ）に示すような四角錐台形状の切頭凸部１２ａ’を形成して、最終的には、図２に示すように対角線上で隣接する四角錐台形状の切頭凸部１２ａ’同士は切頭凸部切断面１２ａ１’で連続する一方、四角錐台形状の切頭凸部１２ａ’に囲まれた凹部１２ｂは独立するように形成したため、この中層部１２の四角錐台形状の切頭凸部１２ａ’の切頭凸部切断面１２ａ１’に上層部１１の底面を被せて貼り付けると、各凹部１２ｂは独立した空洞部１２ｃを形成することになる。

これに対し、実施形態２のマットレス１では、図７に示すように実施形態１の場合よりも下層部１３の上面から高い高さで中層部１２の凸部１２ａを水平にカットして四角錐台形状の切頭凸部１２ａ’を形成するか、あるいは中層部１２の凸部１２ａを水平にカットする処理を省略して、図２に示す実施形態１の中層部１２における四角錐台形状の切頭凸部１２ａ’同士のように切頭凸部切断面１２ａ１’が連続することなく、対角線の方向で隣接する空洞部１２ｃ同士が連通部１２ｄを介して連通するように構成しても良い。

従って、実施形態２のマットレス１によれば、上述の実施形態１のマットレス１と同様の効果が得られると共に、さらに中層部１２において連通部１２ｄを介し対角線方向で隣接する空洞部１２ｃ同士が連通して対角線方向である水平方向にも人体から発せられる熱や湿気を排出するため、上述の実施形態１のマットレス１よりも排熱効果や湿気排出効果が高いマットレス１を提供することができる。

特に、中層部１２の凸部１２ａを水平にカットする処理を省略した場合には、その分だけ製造プロセスを簡単にすることができるので、空洞部１２ｃおよび連通部１２ｄを有することにより上述の実施形態１のマットレス１よりも排熱効果や湿気排出効果が高い中層部１２を容易に製造することができる。

実施形態３．
上述の実施形態１，２のマットレス１では、下層部１３については凸部および凹部を設けずに説明したが、実施形態３のマットレス１では、下層部１３については凸部１３ａおよび凹部１３ｂを設けたものである。なお、実施形態３のマットレス１の上層部１１および中層部１２の構成は、上述した実施形態１，２のマットレス１の上層部１１および中層部１２の構成と同じである。

図８（ａ）に示す実施形態３のマットレス１は、下層部１３についても上層部１１や中層部１２と同様にプロファイル加工を施して凸部１３ａおよび凹部１３ｂを設けて、その凸部１３ａを中層部１２の底面に貼り付けて構成したものである。

また、図８（ｂ）に示すように、実施形態３のマットレス１では、下層部１３についても上層部１１や中層部１２と同様にプロファイル加工を施して凸部１３ａおよび凹部１３ｂを設けた後、下層部１３の凸部１３ａおよび凹部１３ｂを形成していない底面側を中層部１２の底面に貼り付けて構成するようにしても勿論良い。

また、図９（ａ），（ｂ）に示すように、下層部１３にはプロファイル加工を施さずに、円柱形状の打ち抜き加工等により中空部１３ｅを設けても良い。

従って、実施形態３のマットレス１によれば、上述の実施形態１，２のマットレス１と同様の効果が得られると共に、さらに下層部１３にもプロファイル加工を施して凸部１３ａおよび凹部１３ｂを設けたり、打ち抜き加工等により空洞部１３ｃを設けたため、中層部１２の空洞部１２ｃで滞留した人体から排出された熱や湿気を下層部１３に設けた凹部１３ｂや空洞部１３ｃからも逃げ易くなり、上述の実施形態１，２のマットレス１よりも排熱効果や湿気排出効果が高いマットレス１を提供することができる。

尚、上記実施懈怠１〜３のマットレス１の説明では、上層部１１、中層部１２および下層部１３からなる３層構造のマットレス１で説明したが、本発明ではこれに限らず、下層部１３と中層部１２との間や上層部１１と中層部１２との間等に、別の機能層を設けた４層以上の複層構造であっても勿論良く、要は、上層部１１と下層部１３との間の中層部１２にプロファイル加工を施すことにより空洞部１２ｃを設ける構成であれば良い。

また、上記実施形態１〜３のマットレス１を構成する上層部１１、中層部１２および下層部１３それぞれの各層の硬さや素材、密度、形状などの特性はあくまで一例であり、各層の特性は、用途によって適宜変更することができる。

また、上記実施形態１〜３のマットレス１は、就寝時に用いるものだけでなく、着座時や手術などの医療用途、その他の用途における座布団やクッション、敷物等として用いることができる。

１マットレス
１１上層部
１１ａ凸部
１１ｂ凹部
１２中層部
１２ａ凸部
１２ａ’ 切頭凸部
１２ａ１’ 切頭凸部切断面
１２ｂ凹部
１２ｃ空洞部
１２ｄ連通部
１３下層部
１３ａ凸部
１３ｂ凹部
１３ｅ中空部
１０上層部用発泡体
２０中層部用発泡体
３０下層部用発泡体
４０中層・下層積層体
５ロール
５１突起
５２カッター

Claims

下層部用発泡体で構成され、床側となる下層部と、
中層部用発泡体で構成され、前記下層部の上に設けられる中層部と、
上層部用発泡体で構成され、使用者の体を支持する上面側に複数の凸部および凹部が平面視で市松模様を構成するように配置された上層部とを備えたマットレスにおいて、
前記中層部の上面側には、各四角錐形状の凸部の頭部を水平にカットすることにより形成された複数の四角錐台形状の切頭凸部および逆四角錘形状の凹部が平面視で市松模様を構成し、かつ、それら各四角錐台形状の切頭凸部の切断面が隣接する他の四角錐台形状の切頭凸部の切断面と連続するように形成されている一方、当該中層部に形成された複数の逆四角錘形状の凹部は、隣接する他の凹部と連続せず独立して形成されて、前記中層部の複数の四角錐台形状の切頭凸部の切断面が前記上層部の底面側に貼り付けられることにより構成されており、
前記中層部の上面側と前記上層部の底面側との間には、当該中層部に形成された複数の逆四角錘形状の凹部により独立した空洞部が複数形成されていることを特徴とするマットレス。
請求項１に記載のマットレスにおいて、
前記下層部における前記中層部に接する上面は、凹部が形成されず平面形状であることを特徴とするマットレス。
請求項１に記載のマットレスにおいて、
前記下層部における前記中層部に接する上面には、前記中層部の凹部と連続した凹部が形成されていることを特徴とするマットレス。
下層部用発泡体で構成され、床側となる下層部と、
中層部用発泡体で構成され、前記下層部の上に設けられる中層部と、
上層部用発泡体で構成され、使用者の体を支持する上面側に複数の凸部および凹部が平面視で市松模様を構成するように配置された上層部とを備え、前記下層部における前記中層部に接する上面は凹部が形成されず平面形状であるマットレスにおいて、
前記中層部の上面側には、各四角錐形状の凸部の頭部を水平にカットすることにより形成された複数の四角錐台形状の切頭凸部および逆四角錘形状の凹部が平面視で市松模様を構成し、かつ、それら各四角錐台形状の切頭凸部の切断面が隣接する他の四角錐台形状の切頭凸部の切断面と連続しないように形成される一方、当該中層部に形成された複数の逆四角錘形状の凹部は、隣接する他の凹部と連続して形成されて、前記中層部の複数の四角錐台形状の切頭凸部の切断面が前記上層部の底面側に貼り付けられることにより構成されており、
前記中層部の上面側と前記上層部の底面側との間には、当該中層部に形成された複数の逆四角錘形状の凹部により形成される複数の空洞部同士が連通していることを特徴とするマットレス。
請求項１〜請求項４のいずれか一の請求項に記載のマットレスにおいて、
前記中層部の上側面と、前記上層部の底面とを貼り付ける際、前記中層部にプロファイル加工により形成された各凹部と、前記上層部にプロファイル加工により形成された各凹部の中心位置が一致するように貼り付けられていることを特徴とするマットレス。
請求項１〜請求項５のいずれか一の請求項に記載のマットレスにおいて、
前記下層部には、その上面から底面まで貫通する複数の中空部が設けられていることを特徴とするマットレス。