JP6989892B2

JP6989892B2 - クッション材

Info

Publication number: JP6989892B2
Application number: JP2017192881A
Authority: JP
Inventors: 達也野本; 貴浩中西; 裕史梅山; 直人江村; 洋二志村; 淳二三藤
Original assignee: Bridgestone Corp; Nishikawa Co Ltd
Current assignee: Bridgestone Corp; Nishikawa Co Ltd
Priority date: 2017-10-02
Filing date: 2017-10-02
Publication date: 2022-01-12
Anticipated expiration: 2037-10-02
Also published as: JP2019063316A

Description

本発明は、クッション材に関するものである。

従来、マットレスとして用いられるクッション材が知られている。このようなクッション材として、例えば、複数のクッション層を積層して形成されている、クッション材（特許文献１参照）が提案されている。

特開２０１６－２１４７６２号公報

ところで、一般的に、人は睡眠中２０～３０回の寝返りをすると言われている。このため、寝返りがし難く寝返り性に劣るマットレスの場合、良い睡眠の妨げになる虞があることから、マットレス上での寝返りのし易さを向上させることが求められている。
そこで、この発明の目的は、マットレスとして使用した場合に寝返りのし易さを向上させることができる、クッション材を提供することである。

上記目的を達成するため、この発明に係るクッション材は、クッション材表面を形成する第１クッション層と、クッション材裏面を形成する基部クッション層と、を含む、複数のクッション層が積層されたクッション材であって、前記第１クッション層のクッション材裏面側に隣接する第２クッション層と、前記第２クッション層のクッション材裏面側に隣接する第３クッション層と、をさらに含み、前記第２クッション層は、前記第３クッション層より、２５％圧縮時の硬度が高く、前記第３クッション層は、前記第２クッション層より、反発弾性率が大きいことを特徴とする。この発明に係るクッション材によれば、マットレスとして使用した場合に寝返りのし易さを向上させることができる。

この発明のクッション材では、２５％圧縮時の硬度は、前記複数のクッション層のうち、前記第１クッション層が最も低く、前記複数のクッション層のうち、前記基部クッション層が最も高い、ことが好ましい。この構成によれば、マットレスとして使用した場合に体圧分散性をより向上させることができる。
人間は立位姿勢のとき、背骨はなだらかなＳ字型を描いており、当該形状を仰臥しているときも保持することが、身体に無理のない自然な寝姿勢となる。
この発明のクッション材では、前記第２クッション層は、前記第３クッション層より、層厚が厚い、ことが好ましい。この構成によれば、クッション材に身体を横たえた場合に、バランス良く身体を支持し、自然で無理のない寝姿勢を保つことができる。

この発明のクッション材では、前記第１クッション層と前記第２クッション層とは、隣接間隙を有して前記クッション材表面に縦横に並置されている、複数の独立した凸部を形成しており、前記凸部は、前記第１クッション層及び前記第２クッション層に形成されている第１溝部を前記隣接間隙として区画されていると共に、凸部根本に、前記凸部の傾きを容易にするえぐり部を有している、ことが好ましい。この構成によれば、凸部の傾斜変位や倒れ込みが可能になり、体圧をより分散し易くすることができる。
この発明のクッション材では、前記凸部は、突出端が点状に絞り込まれている、ことが好ましい。この構成によれば、クッション材に身体を横たえた場合に、身体をクッション材表面に違和感無く接触させることができると共に、より効果的な体圧分散を行うことができる。

この発明のクッション材では、前記基部クッション層は、前記第３クッション層のクッション材裏面側に隣接しており、前記第１クッション層、前記第２クッション層及び前記第３クッション層には、前記隣接間隙の底部を前記第３クッション層に達する深さにした第２溝部が形成されており、前記第２溝部に、前記第３クッション層から前記基部クッション層まで貫通する貫通孔が設けられている、ことが好ましい。この構成によれば、クッション材における通気性を向上させることができる。
この発明のクッション材では、前記基部クッション層は、前記第３クッション層のクッション材裏面側に隣接しており、前記基部クッション層及び前記第３クッション層には、前記基部クッション層を貫通し、前記クッション材裏面に縦横に開口する第３溝部が形成されている、ことが好ましい。この構成によれば、クッション材における通気性を更に向上させることができる。

この発明のクッション材では、層厚は、前記複数のクッション層のうち、前記第２クッション層が最も厚い、ことが好ましい。この構成によれば、クッション材に横たえた身体をより確実に支持することができる。
この発明のクッション材では、層厚は、前記複数のクッション層のうち、前記第１クッション層が最も薄い、ことが好ましい。この構成によれば、クッション材に寝たときの感触を良くすると共に、変形して身体を包み込むことになって体圧分散性の向上に寄与させることができる。
なお、本明細書中において、「硬度」とは、ＪＩＳＫ６４００－２のＤ法によって求められ、単位は［Ｎ］である。また、「反発弾性率」とは、ＪＩＳＫ６４００－３によって求められ、単位は［％］である。また、「層厚」とは、各クッション層のクッション材表面側とクッション材裏面側との間の厚み（距離）を言う。

この発明によれば、マットレス上での寝返りのし易さを向上させることができる、クッション材を提供することができる。

この発明の一実施の形態に係るクッション材の一部を模式的に示す、表面側から見た斜視図である。図１のクッション材の一部を模式的に示す平面図である。図１のクッション材の一部を模式的に示す、一方の側面から見た断面図である。図１のクッション材の一部を模式的に示す、一方の側面と直交する側面から見た断面図である。図１のクッション材の一部を模式的に示す、裏面側から見た斜視図である。

以下、この発明を実施するための一形態について図面を参照して説明する。
図１及び図２に示すように、本実施形態のクッション材１０は、クッション材表面を形成する第１クッション層１１と、クッション材裏面を形成するベースクッション層（基部クッション層）１２と、を含む、複数のクッション層が積層されたクッション材であって、第１クッション層１１のクッション材裏面側に隣接する第２クッション層１３と、第２クッション層１３のクッション材裏面側に隣接する第３クッション層１４と、をさらに含み、第２クッション層１３は、第３クッション層１４より、２５％圧縮時の硬度が高く、第３クッション層１４は、第２クッション層１３より、反発弾性率が大きい。

本実施形態において、クッション材１０は、例えば、ウレタンフォーム等の合成樹脂のフォーム（本実施形態においてはウレタンフォーム）により形成されており、ベースクッション層１２に、第３クッション層１４、第２クッション層１３、第１クッション層１１を、記載順に積層した４層構造を有している。このクッション材１０は、例えば、ベッドに用いるマットレスとして、或いは床等に直接敷いて用いるマットレスとして、使用することができる。

本実施形態のクッション材１０において、２５％圧縮時の硬度は、複数（本実施形態においては４層）のクッション層のうち、第１クッション層１１が最も低く、複数（本実施形態においては４層）のクッション層のうち、ベースクッション層１２が最も高い。本実施形態においては、各クッション層の２５％圧縮時の硬度が、第１クッション層１１は、好ましくは１５～８０Ｎ、更に好ましくは３０～６０Ｎ、第２クッション層１３は、好ましくは１００～２００Ｎ、更に好ましくは１５０～１８０Ｎ、第３クッション層１４は、好ましくは８０～２００Ｎ、更に好ましくは１００～１４０Ｎ、ベースクッション層１２は、好ましくは１００～３００Ｎ、更に好ましくは１８０～２４０Ｎに、それぞれ設定されている。

このように、本実施形態においては、クッション材１０のクッション材表面を形成する第１クッション層１１を、硬度が低い合成樹脂のフォーム（本実施形態においてはウレタンフォーム）により形成したことにより、クッション材１０をマットレスとして使用した場合に、マットレスの表層を低反発素材により形成することができるため、体圧分散性を向上させることができる。
なお、第２クッション層１３については、マットレスとして使用する場合、寝る人の体重の軽重によって、硬度を異ならせても良い。

本実施形態のクッション材１０において、反発弾性率が、第２クッション層１３は、好ましくは１５～５０％、更に好ましくは４０～５０％、第３クッション層１４は、好ましくは５０～９０％、更に好ましくは５５～７０％に、それぞれ設定されている。なお、反発弾性率が１５％未満を低反発弾性、１５％以上５０％未満を一般弾性、５０％以上を高弾性と呼ぶ。
このように、本実施形態においては、クッション材１０の第３クッション層１４を、少なくとも第２クッション層１３より反発弾性率が大きいウレタンフォームにより形成したことにより、寝返り性を向上させて寝返りをし易くすることができる。寝返り性については、本実施形態のクッション材１０について力積値を調べた結果、力積値が小さくなっていることが確認できた。ここで、力積値とは、例えば、マットレス上に置いた円筒形の重りが転がる（転がす）のに必要な力（トータルの荷重）を示すものであり、力積値が小さければ、小さな力で寝返りすることができると判断することができる。

本実施形態のクッション材１０において、各クッション層の密度は、第１クッション層１１が、好ましくは３０～５０ｋｇ／ｍ^３、更に好ましくは３５～４５ｋｇ／ｍ^３、第２クッション層１３が、好ましくは２０～６０ｋｇ／ｍ^３、更に好ましくは３０～４５ｋｇ／ｍ^３、第３クッション層１４が、好ましくは２０～６０ｋｇ／ｍ^３、更に好ましくは３５～４５ｋｇ／ｍ^３、ベースクッション層１２が、好ましくは２０～６０ｋｇ／ｍ^３に、更に好ましくは４０～５０ｋｇ／ｍ^３に、それぞれ設定されている。

図３及び図４に示すように、本実施形態のクッション材１０において、クッション層の層厚は、複数（本実施形態においては４層）のクッション層のうち、第２クッション層１３が最も厚く、第１クッション層１１が最も薄い。即ち、複数のクッション層のうち、第２クッション層１３の、クッション材表面側とクッション材裏面側の間の厚みが最も厚く、第１クッション層１１の、クッション材表面側とクッション材裏面側の間の厚みが最も薄く、形成されている。

図３及び図４に示すように、本実施形態のクッション材１０において、第２クッション層１３は、第３クッション層１４より、層厚が厚い、即ち、第２クッション層１３の、クッション材表面側とクッション材裏面側の間の厚みは、第３クッション層１４の、クッション材表面側とクッション材裏面側の間の厚みより厚く形成されている。第２クッション層１３は、第３クッション層１４より、層厚が厚いことにより、本実施形態のクッション材１０に身体を横たえた場合に、バランス良く身体を支持し、自然で無理のない寝姿勢を保つことができる。

本実施形態においては、層厚が、第１クッション層１１は、好ましくは５～２５ｍｍ、更に好ましくは１０～１５ｍｍに、第２クッション層１３は、好ましくは２０～５０ｍｍ、更に好ましくは３０～４０ｍｍに、第３クッション層１４は、好ましくは１０～３０ｍｍ、更に好ましくは１５～２５ｍｍに、ベースクッション層１２は、好ましくは１０～１００ｍｍ、更に好ましくは２０～３０ｍｍに、それぞれ形成されている。
また、第１クッション層１１から第３クッション層１４までの各層の層厚は、クッション材１０全体の層厚に対する割合（％）として、第１クッション層１１は、好ましくは５～３０％、更に好ましくは１０～２０％に、第２クッション層１３は、好ましくは４０～７０％、更に好ましくは５０～６５％に、第３クッション層１４は、好ましくは１０～４０％、更に好ましくは２０～３０％に、それぞれ形成されている。
本実施形態において、第２クッション層１３の層厚を最も厚くすることにより、クッション材１０に横たえた身体をより確実に支持することができる。

図１から図４に示すように、本実施形態の、第１クッション層１１と第２クッション層１３とは、隣接間隙を有してクッション材表面に縦横に並置されている、複数の独立した凸部１５を形成しており、凸部１５は、第１クッション層１１及び第２クッション層１３に形成されている第１溝部１６を隣接間隙として区画されていると共に、凸部根本に、凸部１５の傾きを容易にするえぐり部１５ａを有している。

本実施形態において、凸部１５は、その周囲を、第１溝部１６により囲まれ、第１溝部１６は、クッション材表面側から見て、クッション材表面の略全域に、縦横に複数本がそれぞれ交差して配置されている（図１，２参照）。本実施形態において、凸部１５は、第１溝部１６の溝壁面となる、第２クッション層１３からの立ち上がり部（凸部根本）が、えぐり部１５ａを有することにより、内側にえぐられて細くなっている（図３，４参照）。本実施形態においては、第１溝部１６の溝壁面を外側に凸の曲面となる形状、例えば、縦断面形状が縦方向を長軸とする楕円形状、に形成することにより、えぐり部１５ａを形成している（図３，４参照）。

このえぐり部１５ａは、第２クッション層１３からの立ち上がり部（凸部根本）の周囲の全てに形成されていても、周囲の一部に形成されていても、何れでも良く、また、凸部１５毎に、周囲の全部或いは一部に形成されていても良い。
本実施形態において、凸部１５は全て第２クッション層１３で繋がっているが、各凸部１５は、えぐり部１５ａを有することで第２クッション層１３からの立ち上がり部が細くなっているので、クッション材表面を形成する凸部１５の一つ一つがより動き易くなり、例えば、なびくように、立ったまま上部を傾かせる傾斜変位や、倒れ込みと共に、変位や倒れ込み後の復帰が、容易に可能になる。このため、例えば、クッション材１０をマットレスとして使用して、クッション材表面に身体を横たえ、凸部１５に先端頂部側から圧力が加わったときに、凸部１５が傾斜し易く倒れ込み易くなり、クッション材１０をマットレスとして使用しクッション材表面に身体を横たえたときに、体圧をより分散し易くしている。

本実施形態の第１溝部１６が、溝壁面が外側に凸の曲面となる形状（本実施形態においては、えぐり部１５ａによる楕円形状）、即ち、溝壁面と底面が一体的に連続する曲面形状に形成されている（図３，４参照）ことにより、溝壁面と底面の境界部に加わる荷重を逃がし易くすることができる。このため、合成樹脂のフォーム（本実施形態においてはウレタンフォーム）からなる、本実施形態のクッション材１０に形成されている、第１溝部１６において、例えば、引き裂き等に耐える強度を高めることができ、一つ一つの凸部１５を取れ難くすることができる。

本実施形態の凸部１５は、突出端が点状に絞り込まれている。この凸部１５は、周面が平面や曲面からなる、例えば、略四角錐状や略ドーム状、或いはこれらの組合せ形状等に形成されており、突出端に向かって周囲が徐々に絞り込まれることにより、頂部となる突出端が、なだらかな曲面を含む点状になっている（図３，４参照）。これにより、クッション材１０に身体を横たえた場合に、身体をクッション材表面に違和感無く接触させることができると共に、より効果的な体圧分散を行うことができる。

なお、凸部１５は、突出端が点状に絞り込まれていることにより得られる効果と、同様の効果を得ることができるのであれば、突出端は、必ずしも点状になっていなくても良く、例えば、平坦面等、他の形状になっていても良い。
このように、本実施形態においては、クッション材１０のクッション材表面を形成する第１クッション層１１と、第２クッション層１３とからなる凸部１５が、えぐり部１５ａを有することから、第１クッション層１１における体圧分散性を更に向上させることができる。

本実施形態のベースクッション層１２は、第３クッション層１４のクッション材裏面側に隣接しており、第１クッション層１１、第２クッション層１３及び第３クッション層１４には、隣接間隙の底部を第３クッション層１４に達する深さにした第２溝部１７が形成されており、第２溝部１７に、第３クッション層１４からベースクッション層１２まで貫通する貫通孔１８が設けられている（図３，４参照）。
本実施形態において、第２溝部１７は、隣接間隙、即ち、第１溝部１６の底部を第３クッション層１４に達する深さにして形成されていることから、第１クッション層１１、第２クッション層１３及び第３クッション層１４を貫通して、クッション材表面に開口している。この第２溝部１７は、本実施形態においては、クッション材１０を、例えば長方形状のマットレスとして使用する場合、マットレスの短辺方向で凸部１５の３個置きに設置され、長辺に沿って延在し両短辺に開口している。第２溝部１７を設けることにより、クッション材１０に、クッション材表面に開口する溝状の通気孔を形成して、クッション材１０における通気性を確保することができる。

なお、第２溝部１７は、上述した、凸部１５の３個置きにマットレスの長辺に沿って延在し両短辺に開口する設置例に限るものではなく、マットレスの短辺に沿って延在し両長辺に開口するものでも良く、また、マットレスの長辺と短辺の何れにおいても、凸部１５の１個或いは２個以上置きの他、凸部１５の隣接間隙全て（第１溝部１６毎）に設置しても良い。

本実施形態において、第２溝部１７は、上述した、凸部１５の３個置きにマットレスの長辺に沿って延在し両短辺に開口する設置例に限るものではなく、マットレスの短辺に沿って延在し両長辺に開口するものも設けることにより、クッション材１０に、第２溝部１７により仕切られた、複数の凸部１５からなるブロック、例えば、クッション材表面の縦横３個ずつ９個の凸部１５からなるブロックを、複数区画形成することができる。この第２溝部１７は、上述した第１溝部１６と同様に、えぐり部１７ａを有している。えぐり部１７ａを有することで、複数の凸部１５からなるブロックは、第３クッション層１４からの立ち上がり部が細くなっているので、ブロックの一つ一つがより動き易くなり、例えば、なびくように、立ったまま上部を傾かせる傾斜変位や、倒れ込みと共に、変位や倒れ込み後の復帰が、ブロック毎に独立して容易に可能になる。

このため、例えば、クッション材１０をマットレスとして使用し、クッション材表面に身体を横たえた場合に、身体の各部位、例えば、腰部や肩部等が接触するブロックを個別に、傾斜変位や倒れ込みと共に変位や倒れ込み後の復帰をさせることが容易にできる。即ち、マットレスに、身体の各部位に対応して、複数の凸部１５からなるブロックを配置することにより、寝ているときに身体の各部位毎に独立して傾斜変位や倒れ込みが可能になり、体圧をより分散し易くすることができる。
また、本実施形態において、第２溝部１７は、縦断面が、溝壁面と底面が一体的に連続する曲面形状（本実施形態においては、えぐり部１７ａによる楕円形状）に形成されており、溝壁面と底面の境界部に加わる荷重を逃がし易くすることができるので、第２溝部１７においても、例えば、引き裂き等に耐える強度を高めることができる。

本実施形態において、貫通孔１８は、第２溝部１７の底部に打ち抜きにより形成されており、この貫通孔１８によって、第２溝部１７をクッション材裏面側に開口させることができる（図５参照）。このため、第２溝部１７による、クッション材表面に開口する溝状の通気孔を、貫通孔１８により、クッション材裏面にも連通させることができるので、クッション材１０において、より高い通気性を確保することができ、クッション材１０をマットレスとして使用する場合の通気性の確保に、効果的である。

本実施形態のベースクッション層１２は、第３クッション層１４のクッション材裏面側に隣接しており、ベースクッション層１２及び第３クッション層１４には、ベースクッション層１２を貫通し、クッション材裏面に縦横に開口する第３溝部１９が形成されている（図５参照）。この第３溝部１９は、本実施形態においては、クッション材１０を、例えば長方形状のマットレスとして使用する場合、マットレスの長辺及び短辺の両方向で凸部１５の略３個置き、第２溝部１７が設けられている場合は、隣接する第２溝部１７の略中間位置、に設置され、長辺及び短辺に沿って延在し短辺及び長辺に開口している。

第３溝部１９を設けることにより、クッション材１０に、クッション材裏面に開口する溝状の通気孔を形成して、クッション材１０における通気性を確保することができる。なお、縦横の第３溝部１９により仕切られた区画の略中央に、貫通孔１８の開口が位置している。この第３溝部１９は、上述した第２溝部１７と同様に、縦断面が、溝壁面と底面が一体的に連続する曲面形状に形成されており、溝壁面と底面の境界部に加わる荷重を逃がし易くすることができるので、第３溝部１９においても、例えば、引き裂き等に耐える強度を高めることができる。

このように、本実施形態のクッション材１０は、４層の積層構造で、第１クッション層１１は２５％圧縮時の硬度が最も低く、第２クッション層１３は２５％圧縮時の硬度が最も高く、第３クッション層１４は反発弾性率が最も大きく、ベースクッション層１２は２５％圧縮時の硬度が最も高く、設定されている。
上記構成を有することで、クッション材１０をマットレスとして使用した際に、第１クッション層１１と第２クッション層１３において体圧分散性をより向上させ、第３クッション層１４において寝返り性をより改善させており、体圧分散性と寝返り性を両立させることができる。更に、凸部１５を変位や倒れ込みがし易い形状にしたことで、体圧分散性の向上に寄与させることができ、第１クッション層１１を柔らかく（硬度が最も低い）したことで、寝たときの感触を良くすると共に、変形して身体を包み込むことになって体圧分散性の向上に寄与させることができ、第２クッション層１３は横たえた身体を確実に支持（硬度が最も高い）することができる。

本実施形態のクッション材１０においては、クッション材１０をマットレスとして使用した際に、体圧分散性が向上することで、横たえた身体への圧力集中を極力無くすことができ、特定の部位に負荷がかかり難くなるので、例えば、腰痛対策として効果的であり、うっ血を極力無くすことや、痺れを極力少なくすることが可能になる。

１０：クッション材、１１：第１クッション層、１２：ベースクッション層、１３：第２クッション層、１４：第３クッション層、１５：凸部、１５ａ：えぐり部、１６：第１溝部、１７：第２溝部、１８：貫通孔、１９：第３溝部

Claims

クッション材表面を形成する第１クッション層と、クッション材裏面を形成する基部クッション層と、を含む、複数のクッション層が積層されたクッション材であって、
前記第１クッション層のクッション材裏面側に隣接する第２クッション層と、前記第２クッション層のクッション材裏面側に隣接する第３クッション層と、をさらに含み、
前記第２クッション層は、前記第３クッション層より、２５％圧縮時の硬度が高く、
前記第３クッション層は、前記第２クッション層より、反発弾性率が大きく、
２５％圧縮時の硬度は、前記複数のクッション層のうち、前記第１クッション層が最も低く、前記複数のクッション層のうち、前記基部クッション層が最も高いことを特徴とする、クッション材。
クッション材表面を形成する第１クッション層と、クッション材裏面を形成する基部クッション層と、を含む、複数のクッション層が積層されたクッション材であって、
前記第１クッション層のクッション材裏面側に隣接する第２クッション層と、前記第２クッション層のクッション材裏面側に隣接する第３クッション層と、をさらに含み、
前記第２クッション層は、前記第３クッション層より、２５％圧縮時の硬度が高く、
前記第３クッション層は、前記第２クッション層より、反発弾性率が大きく、
前記第１クッション層と前記第２クッション層とは、隣接間隙を有して前記クッション材表面に縦横に並置されている、複数の独立した凸部を形成しており、
前記凸部は、前記第１クッション層及び前記第２クッション層に形成されている第１溝部を前記隣接間隙として区画されていると共に、凸部根本に、前記凸部の傾きを容易にするえぐり部を有しており、
前記基部クッション層は、前記第３クッション層のクッション材裏面側に隣接しており、
前記第１クッション層、前記第２クッション層及び前記第３クッション層には、前記隣接間隙の底部を前記第３クッション層に達する深さにした第２溝部が形成されており、前記第２溝部に、前記第３クッション層から前記基部クッション層まで貫通する貫通孔が設けられていることを特徴とする、クッション材。
２５％圧縮時の硬度は、前記複数のクッション層のうち、前記第１クッション層が最も低く、前記複数のクッション層のうち、前記基部クッション層が最も高い、請求項２に記載のクッション材。
前記第２クッション層は、前記第３クッション層より、層厚が厚い、請求項１から３のいずれか一項に記載のクッション材。
前記凸部は、突出端が点状に絞り込まれている、請求項２に記載のクッション材。
前記基部クッション層は、前記第３クッション層のクッション材裏面側に隣接しており、
前記基部クッション層及び前記第３クッション層には、前記基部クッション層を貫通し、前記クッション材裏面に縦横に開口する第３溝部が形成されている、請求項１から５のいずれか一項に記載のクッション材。
層厚は、前記複数のクッション層のうち、前記第２クッション層が最も厚い、請求項１から６のいずれか一項に記載のクッション材。
層厚は、前記複数のクッション層のうち、前記第１クッション層が最も薄い、請求項１から７のいずれか一項に記載のクッション材。