JP7270533B2 - Cushion body manufacturing method, manufacturing apparatus, and cushion body - Google Patents
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Description
本発明は、クッション体の製造方法、製造装置、およびクッション体に関する。 The present invention relates to a cushion body manufacturing method, a manufacturing apparatus, and a cushion body.
従来、マットレスやソファー用クッション等に用いられるクッション体(上側の使用者を支持するクッション体)が広く利用されている。このようなクッション体としては、例えば特許文献1や特許文献2に開示されているように、熱可塑性樹脂からなるフィラメントを3次元的に融着結合させて得られるフィラメント3次元結合体(立体網状構造体)により形成されるものがある。
2. Description of the Related Art Conventionally, cushion bodies (cushion bodies that support upper users) used for mattresses, sofa cushions, etc. have been widely used. As such a cushion body, for example, as disclosed in
特許文献1によれば、水平に配置された複数のノズルから溶融状態のポリエチレン樹脂を鉛直方向下向きに押し出した後、直径が1mm前後の溶融フィラメントを冷却水中に落下させて、水の浮力で溶融フィラメントのループを形成させると同時に、複数の溶融フィラメントどうしを3次元的に融着結合させることで、空隙率が90%を超える極めて風通しのよいフィラメント3次元結合体を製造することが開示されている。
According to
マットレス等に用いられるクッション体は、一般的に反発力が低い方が使用者に柔らかい使用感を与えることができ、また、例えば寝たきりの患者等に対しては褥瘡の発生を出来るだけ予防する効果が期待できる。但し、クッション体の反発力が全体的に低すぎると、クッション体の下の床等に体が当たる状態、或いはこれに近い状態となり、底突き感が生じたり褥瘡を誘発したりする虞がある。 Cushion bodies used in mattresses and the like generally have a lower repulsive force to give a user a soft feeling of use, and also have the effect of preventing the occurrence of pressure ulcers as much as possible, for example, for bedridden patients. can be expected. However, if the overall repulsive force of the cushion body is too low, the body will hit the floor or the like under the cushion body, or a state close to this, and there is a risk of causing a feeling of hitting the bottom or inducing bedsores. .
この点を考慮し、クッション体は上側部分(使用者に近い部分)について反発力を低くしつつも、その下側の反発力を比較的高めとすることにより、柔らかい使用感を極力維持しながらも底突き感を抑えることができ、褥瘡の予防にも効果的となる。クッション体は、このように使用者にとって適切な反発力を有するように形成されることが望まれる。 In consideration of this point, the cushion body has a lower repulsive force in the upper part (the part closer to the user) and a relatively higher repulsive force in the lower part, thereby maintaining a soft feeling of use as much as possible. can suppress the feeling of hitting the bottom, and is also effective in preventing pressure ulcers. It is desired that the cushion body be formed so as to have an appropriate repulsive force for the user.
本発明は上述した問題点に鑑み、使用者にとって適切な反発力を有するクッション体を容易に製造することが可能となる製造方法の提供を目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a manufacturing method that enables easy manufacture of a cushion body having an appropriate repulsive force for the user.
本発明に係る製造方法は、中間体に変形加工を施して、上側の使用者を支持するクッション体を製造する製造方法であって、前記中間体は、第1低反発層と、第1低反発層に連接し第1低反発層よりも反発力が高い第1高反発層と、第2低反発層と、第2低反発層に連接し第2低反発層よりも反発力が高い第2高反発層と、を有し、これらが第1高反発層、第1低反発層、第2低反発層、第2高反発層の順に層方向へ配置されたフィラメント3次元結合体であり、前記変形加工は、第1低反発層および第2低反発層の少なくとも一方が上部層として上方に露出し、前記上部層の下側に第1高反発層および第2高反発層の少なくとも一方が下部層として配置された状態へ、前記中間体を変形させる加工である方法とする。 A manufacturing method according to the present invention is a manufacturing method for manufacturing a cushion body that supports a user on the upper side by deforming an intermediate body, wherein the intermediate body includes a first low-resilience layer and a first low-resilience layer. A first high resilience layer that is contiguous with the resilience layer and has a higher repulsion than the first low resilience layer, a second low resilience layer, and a second low resilience layer that is contiguous with the second low resilience layer and has a higher repulsion than the second low resilience layer. 2 high resilience layers, and these are a filament three-dimensional combination arranged in the layer direction in the order of the first high resilience layer, the first low resilience layer, the second low resilience layer, and the second high resilience layer. At least one of the first low-resilience layer and the second low-resilience layer is exposed upward as an upper layer, and at least one of the first high-resilience layer and the second high-resilience layer is exposed under the upper layer. is arranged as a lower layer, and the method is a process of deforming the intermediate body.
本製造方法によれば、使用者にとって適切な反発力を有するクッション体を容易に製造することが可能となる。また上記製造方法において、前記変形加工は、第1低反発層と第2低反発層の間の一部が分離して対向する前記中間体に対して、当該対向する部分の少なくとも一部を上方に露出させる加工である方法としてもよい。なお本願におけるクッション体に関する「上側」とは、使用者を支持する側(使用者に近い側)を便宜的に示すものに過ぎない。 According to this manufacturing method, it is possible to easily manufacture a cushion body having an appropriate repulsive force for the user. Further, in the manufacturing method described above, the deformation processing is performed by moving at least a portion of the facing portion upward from the intermediate body in which a portion between the first low-resilience layer and the second low-resilience layer is separated and faces each other. It is good also as a method which is a process exposed to. In addition, the "upper side" in relation to the cushion body in the present application merely indicates the side that supports the user (the side closer to the user) for the sake of convenience.
また上記製造方法において、前記変形加工は、第1高反発層と第2高反発層を対向させるように前記中間体を曲げて、第1低反発層と第2低反発層の一方を上方に露出させ他方を下方に露出させる加工である方法としてもよい。 Further, in the above manufacturing method, the deformation processing involves bending the intermediate body so that the first high-resilience layer and the second high-resilience layer face each other, and one of the first low-resilience layer and the second low-resilience layer faces upward. A method of exposing and exposing the other downward may be used.
また上記製造方法において、前記中間体は、層方向と直交する所定方向に視て、低反発層の外周全体を覆うように当該低反発層よりも反発力が高い高反発層が設けられており、当該低反発層が第1低反発層と第2低反発層を含み、当該高反発が第1高反発層と第2高反発層を含む方法としてもよい。 Further, in the above manufacturing method, the intermediate body is provided with a high resilience layer having a higher repulsion force than the low resilience layer so as to cover the entire outer periphery of the low resilience layer when viewed in a predetermined direction orthogonal to the layer direction. Alternatively, the low resilience layer may include a first low resilience layer and a second low resilience layer, and the high resilience layer may include a first high resilience layer and a second high resilience layer.
また本発明に係る製造装置は、上記製造方法において用いられる前記中間体を製造する製造装置であって、溶融フィラメント群を鉛直方向下方へ排出する溶融フィラメント供給部と、前記溶融フィラメント群を冷却して融着結合させ、フィラメント3次元結合体を形成する融着結合形成部と、を有し、前記融着結合形成部は、前記排出された溶融フィラメント群の下方視外縁全周部分に接触し、当該部分を中央側へ導く受け部を有する構成としてもよい。 Further, a manufacturing apparatus according to the present invention is a manufacturing apparatus for manufacturing the intermediate used in the above manufacturing method, and includes a molten filament supply unit that discharges the molten filament group vertically downward, and a molten filament group that cools the molten filament group. and a fusion bond forming part for forming a three-dimensional filament assembly by fusion bonding the filaments, wherein the fusion bond formation part is in contact with the entire peripheral portion of the outer edge of the discharged molten filament group when viewed from below. , and may be configured to have a receiving portion for guiding the portion to the center side.
また上記構成において、前記溶融フィラメント供給部は、前記溶融フィラメント群を排出する複数の開口部が形成されたノズル部を有し、前記ノズル部は、中央領域において前記開口部の形成が省略された非排出領域を有する構成としてもよい。 Further, in the above configuration, the molten filament supply part has a nozzle part formed with a plurality of openings for discharging the molten filament group, and the nozzle part does not have the openings in the central region. A configuration having a non-ejection region may also be employed.
また本発明に係る製造装置は、上側の使用者を支持するクッション体であって、低反発層と当該低反発層よりも反発力が高い高反発層とが連接したフィラメント3次元結合体により形成されており、上方に露出させた前記低反発層の下側に前記高反発層が配置されている構成としてもよい。 Further, the manufacturing apparatus according to the present invention is a cushion body that supports the user on the upper side, and is formed by a filament three-dimensional combination in which a low-resilience layer and a high-resilience layer having a higher repulsion force than the low-resilience layer are connected to each other. and the high resilience layer may be arranged under the low resilience layer exposed upward.
また上記構成において、前記フィラメント3次元結合体は、第1低反発層と、第1低反発層に連接し第1低反発層よりも反発力が高い第1高反発層と、第2低反発層と、第2低反発層に連接し第2低反発層よりも反発力が高い第2高反発層と、を有し、第1低反発層および第2低反発層の一方が上方に、他方が下方にそれぞれ露出し、第1低反発層と第2低反発層の間に、第1高反発層および第2高反発層が配置された構成としてもよい。 Further, in the above configuration, the filament three-dimensional combination includes a first low-resilience layer, a first high-resilience layer connected to the first low-resilience layer and having a higher repulsion than the first low-resilience layer, and a second low-resilience layer. and a second high resilience layer contiguous to the second low resilience layer and having a higher resilience than the second low resilience layer, one of the first low resilience layer and the second low resilience layer facing upward, The other may be exposed downward, and the first high-resilience layer and the second high-resilience layer may be arranged between the first low-resilience layer and the second low-resilience layer.
本発明に係る製造方法によれば、使用者にとって適切な反発力を有するクッション体を容易に製造することが可能となる。 According to the manufacturing method of the present invention, it is possible to easily manufacture a cushion body having an appropriate repulsive force for the user.
以下、本発明の一実施形態について各図面を参照しながら説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
1.中間体の製造装置および製造方法について
本発明に係るクッション体は、後述するように、中間体に変形加工を施して製造されるものであり、ここではまず、上記中間体を製造するための製造装置について説明する。当該製造装置は、中間体であるフィラメント3次元結合体を製造する装置である。
1. Apparatus and Method for Manufacturing Intermediate Body As will be described later, the cushion body according to the present invention is manufactured by deforming the intermediate body. The device will be explained. The manufacturing apparatus is an apparatus for manufacturing a filament three-dimensionally bonded body, which is an intermediate.
図1は、本発明の一実施形態に係るフィラメント3次元結合体の製造装置1の概念図である。また、図2は、図1に示すA-A’断面の矢視図である。なお、製造装置1の説明における上下、左右、および前後の各方向(互いに直交する方向)は、各図に示すとおりである。これらの各方向は、鉛直方向が上下方向となり、後述する一対の受け板30同士の対向向きが前後方向となるように、便宜的に定めたものに過ぎない。
FIG. 1 is a conceptual diagram of an
フィラメント3次元結合体の製造装置1は、直径が0.5mm~3mmの複数の溶融フィラメントからなる溶融フィラメント群MFを鉛直方向下方へ排出する溶融フィラメント供給部10と、溶融フィラメント群MFを3次元的に絡め合わせて接触点を融着結合させた後、冷却固化させてフィラメント3次元結合体3DFを形成する融着結合形成部20を備える。
The
溶融フィラメント供給部10は、加圧溶融部11(押出機)とフィラメント排出部12(ダイ)を含む。加圧溶融部11は、材料投入部13(ホッパー)、スクリュー14、スクリュー14を駆動するスクリューモーター15、スクリューヒーター16、および不図示の複数の温度センサーを含む。加圧溶融部11の内部には、材料投入部13から供給された供給された熱可塑性樹脂をスクリューヒーター16により加熱溶融しながら搬送するためのシリンダー11aが形成されている。
The molten
シリンダー11a内には、スクリュー14が回転可能に収容されている。シリンダー11aの下流側端部には、熱可塑性樹脂をフィラメント排出部12に向けて排出するためのシリンダー排出口11bが形成されている。スクリューヒーター16の加熱温度は、例えば溶融フィラメント供給部10に設けた温度センサーの検知信号に基づいて制御される。
A
フィラメント排出部12は、ノズル部17、ダイヒーター18、および図示しない複数の温度センサーを含み、内部にはシリンダー排出口11bから排出された溶融熱可塑性樹脂をノズル部17に導く導流路12aが形成されている。
The
ノズル部17は、複数の開口部が形成された略直方体の金属製の厚板であり、導流路12aの最下流部にあたるフィラメント排出部12の下部に設けられている。なお、ノズル部17に形成される複数の開口部については、後ほど図4を用いて説明する。
The
ダイヒーター18は、左右方向に複数個(図2に示す例では6個)が設けられており、フィラメント排出部12を加熱する。ダイヒーター18の加熱温度は、例えばフィラメント排出部12に設けた温度センサーの検知信号に基づいて制御される。
A plurality of die heaters 18 (six in the example shown in FIG. 2) are provided in the left-right direction, and heat the
フィラメント3次元結合体の材料として用いることのできる熱可塑性樹脂として、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂、ナイロン66などのポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂およびポリスチレン樹脂等や、スチレン系エラストマー、塩ビ系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ウレタン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ニトリル系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、フッ素系エラストマー等の熱可塑性エラストマーなどを用いることができる。 Thermoplastic resins that can be used as materials for the three-dimensional filament assembly include, for example, polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene, polyester resins such as polyethylene terephthalate, polyamide resins such as nylon 66, polyvinyl chloride resins, and polystyrene. Resins, thermoplastic elastomers such as styrene-based elastomers, vinyl chloride-based elastomers, olefin-based elastomers, urethane-based elastomers, polyester-based elastomers, nitrile-based elastomers, polyamide-based elastomers, and fluorine-based elastomers can be used.
材料投入部13から供給された熱可塑性樹脂は、シリンダー11a内で加熱溶融され、例えばスクリュー14により押し出されるようにして、溶融熱可塑性樹脂としてシリンダー排出口11bからフィラメント排出部12の導流路12aに供給される。その後、ノズル部17の複数のノズル(開口部)それぞれから下方へ並進するように、複数の溶融フィラメントからなる溶融フィラメント群MFが排出される。
The thermoplastic resin supplied from the
融着結合形成部20は、冷却水槽23、一対のコンベア24、複数の搬送ローラ25a~25h、および、受け部300を含む。受け部300は、第1受け板31と第2受け板32を含む。第1受け板31(前側の受け板30)と第2受け板32(後側の受け板30)は前後一対の受け板30として設けられており、フィラメント3次元結合体3DFの厚みを規制すると同時に、これに高反発層を形成する役割を果たす。
The fusion
冷却水槽23は、冷却水Wを溜めておくための水槽である。冷却水槽23の内部には、一対のコンベア24と、複数の搬送ローラ25a~25hが配設されている。一対のコンベア24a、24bおよび複数の搬送ローラ25a~25hは、不図示の駆動モーターにより駆動される。
The cooling
図3は、受け部300の概略的な斜視図である。受け部300は、第1受け板31と、第2受け板32と、第3受け板33と、第1側面板34と、第4受け板35と、第2側面板36と、を有する。
FIG. 3 is a schematic perspective view of the receiving
第1受け板31は、後方に向けて下り傾斜となる平板状の傾斜部31Aと、当該傾斜面31Aの下端から鉛直方向下向きに延びる平板状の鉛直部31Bを含む屈曲部を有する金属板である。第2受け板32は、前方に向けて下り傾斜となる平板状の傾斜部32Aと、当該傾斜部32Aの下端から鉛直方向下向きに延びる平板状の鉛直部32Bを含む屈曲部を有する金属板である。これらの鉛直部31B,32Bは互いに平行であり、前後方向に対向している。
The
第3受け板33は、傾斜部31A,32Aの左端に溶接等により固定される金属板であり、右方に向けて下り傾斜となる平板状を有する。第1側面板34は、鉛直部31B,32Bの左端および第3受け板33の下端に溶接等により固定される金属板である。
The
第4受け板35は、傾斜部31A,32Aの右端に溶接等により固定される金属板であり、左方に向けて下り傾斜となる平板状を有する。第2側面板36は、鉛直部31B,32Bの右端および第4受け板35の下端に溶接等により固定される金属板である。鉛直部31B,32B、第1側面板34、および第2側面板36により直方体状の筒部300Aが形成される。
The
図4は、ノズル部17を下方から視た底面図である。ノズル部17には、溶融フィラメント群を排出する複数の開口部171が形成されている。開口部171は、左右方向に配列されて1列を形成し、当該1列が前後方向に配列され、全体として千鳥配列となっている。開口部171の断面形状は、例えば内径1mmの円形である。なお、図4に示す開口部171の個数や配列形態等は一例に過ぎない。
FIG. 4 is a bottom view of the
図4に点線で示す投影領域17Aは、図3に示す傾斜部31A,32Aの下端縁、第3受け板33の下端縁、および第4受け板35の下端縁で形成される投入口3001(すなわち筒部300Aの上端開口)を上方へ投影した領域である。図4において投影領域17Aの外側に位置する開口部171から下方へ排出される溶融フィラメントは、受け部300における傾斜部31A,32A、第3受け板33、および第4受け板35に接触し、投入口3001へ導かれる。すなわち、受け部300は、ノズル部17から排出された溶融フィラメント群MFの下方視外縁全周部分に接触し、当該部分を中央側へ導く。これにより、溶融フィラメント群MFの下方視外縁全周の近傍はフィラメントがより密集した状態となり、この領域に対応する中間体の部分(後述する高反発層5Bに相当する)は、その分だけ高い反発力を有することになる。
A
図4において投影領域17Aの内側に位置する開口部171から下方へ排出される溶融フィラメントは、受け部300に接触することなく、投入口3001内へ導かれる。溶融フィラメント群MFの下方視中央寄りの部分は、溶融フィラメント群MFの受け部300への接触の影響を殆ど受けず、この領域に対応する中間体の部分(後述する低反発層5Aに相当する)は、高反発層5Bに比べると低い反発力を有することになる。
The molten filament discharged downward from the
また図4に別の点線で示す非排出領域17Bは、投影領域17A内の中央の一部領域(ノズル部17の中央領域)であり、非排出領域17Bにおける開口部171は、栓部材により栓をされており、溶融フィラメントを排出不可としている。なお、非排出領域17B内には開口部171をそもそも設けないようにして、溶融フィラメントが排出されないようにしてもよい。このようにノズル部17は、中央領域において開口部171の形成が省略された非排出領域17Bを有している。そのため、この領域に対応する中間体の部分は、空洞(後述する貫通孔51に相当する)、または、フィラメント量が少なく切込み処理を行い易い状態となる。なお、図4に示す投影領域17Aおよび非排出領域17Bの範囲は一例に過ぎず、また、諸事情に応じて非排出領域17Bを設定せずに、ノズル部17の中央領域からも溶融フィラメントが排出されるようにしても構わない。
A
また上記の空洞が確実に形成されるように、図4Aに例示するとおり、非排出領域17Bの下側に略板状の空洞形成部材38を設けるようにしても良い。図4Aに例示する空洞形成部材38は、受け部300の内側に配置されており、非排出領域17Bよりも前後方向に少し大きめに形成されている。
Further, in order to ensure that the above cavity is formed, a substantially plate-shaped
空洞形成部材38の上部には前後方向中央から外側に向けて下り傾斜となる斜面が形成されており、上方から空洞形成部材38に当たる溶融フィラメントは当該斜面を滑るようにして下方へ進む。そのためノズル部17から排出された溶融フィラメント群MFについて、傾斜部31A,32Aに当たる部分を、図4Aに着色矢印で示すように前後方向内向き(中央寄り)に導くとともに、空洞形成部材38の上部に当たる部分を、本図に白抜き矢印で示すように前後方向外向きに導くことが可能である。
An upper portion of the
なおこのように空洞形成部材38を設ける場合は、先述した非排出領域17Bを設けなくても、上記の空洞を形成することが可能である。また、空洞形成部材38の上部に当たる溶融フィラメントの量を多くすれば、図4Aに白抜き矢印で示すように導かれる溶融フィラメントの量が多くなり、上述した空洞の表面近傍の反発力を高めることが出来る。またこのようにして、当該空洞の表面近傍の反発力(空洞形成部材38に接して形成される表面の近傍の反発力)は、受け部300に接して形成される表面の近傍の反発力より高くなるようにすることも可能である。この場合は、後述する中間体を裏返す処理等を行わなくても、内部に高反発力である層を有したクッション体を得ることができる。
When the
ノズル部17から排出された溶融フィラメント群MFは、受け部300を介して冷却水槽23へ進み、冷却水槽23内の冷却水Wの浮力作用によって撓み、ランダムなループを形成する。ランダムなループは隣接するランダムなループと3次元的に溶融状態で絡み合い、接触点が融着結合して3次元的なフィラメントの結合体が形成される。
The molten filament cluster MF discharged from the
その後、コンベア24と複数の搬送ローラ25a~25hによって、冷却水槽23内の冷却水Wで冷却されながら搬送されることによって、当該結合体はフィラメント3次元結合体3DFとして冷却水槽23外へ排出される。このようにして搬送方向へ連続的に形成されるフィラメント3次元結合体3DFを、所定長さごとに切断することにより、後述する中間体が得られることになる。
After that, the combined body is transported while being cooled by the cooling water W in the cooling
2.中間体の構成について
次に、上述した製造装置1により製造される中間体5の構成について説明する。図5は、当該中間体5の一例を示す斜視図である。図5では、上下方向および左右方向に直交する特定方向(本発明に係る「所定方向」に相当する)も示されており、この特定方向は、中間体5の元となるフィラメント3次元結合体3DFについての、製造時における搬送方向と同じである。
2. Configuration of Intermediate Next, the configuration of the intermediate 5 manufactured by the
図5に示すように、中間体5は、低反発層5Aと高反発層5Bとからなる。低反発層5Aは、環状面が特定方向に延びて形成される。高反発層5Bは、低反発層5Bよりも反発力が高く、低反発層5Aの環状面の外周を覆う環状面が特定方向に延びて形成される。低反発層5Aは、内側に特定方向に延びる貫通孔51を有する。特定方向の一方から見て、中間体5は上下方向よりも左右方向の寸法が大きく、貫通孔51は左右に伸びている。
As shown in FIG. 5, the
なお、中間体5の上側部分にある高反発層5Bの部分(第1高反発層H1)は、本発明に係る第1高反発層に相当し、その下側に連接する低反発層5Aの部分(第1低反発層L1)は、本発明に係る第1低反発層に相当する。一方、中間体5の下側部分にある高反発層5Bの部分(第2高反発層H2)は、本発明に係る第2高反発層に相当し、その上側に連接する低反発層5Aの部分(第2低反発層L2)は、本発明に係る第2低反発層に相当する。そのため中間体5は、これらの層が第1高反発層H1、第1低反発層L1、第2低反発層L2、第2高反発層H2の順に層方向(上下方向)へ配置されたフィラメント3次元結合体に相当する。
The portion of the
また、先述したノズル部17の非排出領域17Bからは溶融フィラメントが排出されないため、中間体5には貫通孔51(隙間)が形成されている。なお、初めは中間体5に貫通孔51が形成されていなくても、低反発層5Aの中央近傍に貫通孔51の代わりとなる切込み等を入れることにより、貫通孔51に準じたものを形成することができる。
Further, since the molten filament is not discharged from the
なお、例えば、図3に示す受け部300を第1受け板31および第2受け板32のみから構成して、低反発層5Aの上下のみに高反発層5Bが形成されるような中間体を製造してもよい。この場合であっても当該中間体は、第1高反発層H1、第1低反発層L1、第2低反発層L2、第2高反発層H2がこの順に層方向(上下方向)へ配置されたフィラメント3次元結合体に相当する。
For example, an intermediate body in which the receiving
3.クッション体の製造について
先述した構成の中間体5に変形加工を施すことによりクッション体が製造される。ここでは、当該クッション体の製造方法について説明する。
3. Manufacture of Cushion Body A cushion body is manufactured by deforming the
図7は、中間体5に変形加工を施して製造されるクッション体の第1実施形態を概略的に示す図である。図7では、クッション体61を上下方向および左右方向に直交する特定方向に視た図である。この特定方向は、紙面に垂直な方向であり、後述する図8、図9についても同様である。
7A and 7B schematically show a first embodiment of a cushion body manufactured by deforming the
クッション体61を製造するために、図6に示すように、中間体5に対して切込みCを入れる。切込みCは、貫通孔51(或いは貫通孔51の代わりとなる切込み等)の左端から高反発層5Bの外縁まで延びる線分を特定方向に延ばして形成される切断面である。なお、中間体5に貫通孔51が形成されていないような場合、貫通孔51の代わりとなる切込みと上記の切込みCを、中間体5へ同時に設けるようにしても良い。
In order to manufacture the
切込みCを中間体5に入れた状態で、切込みCより上部を180°右側へ折り返すことで、図7に示すクッション体61が製造される。これにより、クッション体61は、左右方向に延びる高反発層5Bと、左右方向に延びて高反発層5Bの上側に配置される低反発層5Aと、を有する構成となる。すなわち、中間体5に施す変形加工としては、上方に露出させた低反発層5Aの下側に高反発層5Bが配置された状態へ中間体5を変形させる加工となる。また、中間体5の貫通孔51(或いは貫通孔51の代わりとなる切込み等)の壁面の全体がクッション体61における低反発層5Aの上面として上方に露出する。
The
図8は、中間体5に変形加工を施して製造されるクッション体の第2実施形態を概略的に示す図である。図8に示すクッション体62は、切込みCを中間体5に入れた状態(図6を参照)で、切込みCより上部を360°右側へ折り返すことで製造される。すなわち、クッション体62は、図7に示すクッション体61の右部をさらに下方へ折り返したものとなる。
FIG. 8 is a diagram schematically showing a second embodiment of a cushion body manufactured by deforming the
これにより、クッション体62は、特定方向に視てコの字状の高反発層5Bの外周にコの字状の低反発層5Aが配置される構成となり、上側より順に、第2低反発層L2、第2高反発層H2、第1高反発層H1、および第1低反発層L1が積層される構成となる。すなわち、中間体5に対してクッション体62を製造するために行う変形加工は、上下の高反発層5B同士を対向させ、貫通孔51(或いは貫通孔51の代わりとなる切込み等)の壁面の一部を上方に露出させ、当該壁面の別の一部を下方に露出させる加工となる。
As a result, the
図9は、中間体5に変形加工を施して製造されるクッション体の第3実施形態を概略的に示す図である。図9に示すクッション体63は、図6のように切込みCを設けることなく製造される。
FIG. 9 is a diagram schematically showing a third embodiment of a cushion body manufactured by deforming the
すなわち、クッション体63は、図5に示す状態の中間体5の外周面と内周面とを入れ替えるように中間体5を裏返すことにより製造される。これにより、クッション体63は、特定方向から視て環状の高反発層5Bの外周に環状の低反発層5Aが配置される構成となる。クッション体63は、特定方向に延びる貫通孔631を有する。
That is, the
中間体5に対してクッション体63を製造するために行う変形加工も、クッション体62の場合と同様に、上下の高反発層5B同士を対向させ、貫通孔51(或いは貫通孔51の代わりとなる切込み等)の壁面の一部を上方に露出させ、当該壁面の別の一部を下方に露出させる加工となる。
As in the case of the
図7~図9に示した各実施形態のクッション体の使用形態としては、当該クッション体の上面に使用者の身体の一部が直接的に或いはカバー等を介して間接的に接触し、使用者がクッション体により支持される格好となる。このとき、クッション体61~63においては、上方に露出された低反発層5Aの下側に高反発層5Bが配置されている。このように、クッション体の上側部分(使用者に近い部分)について反発力を低くしつつも、その下側の反発力を比較的高めとすることにより、柔らかい使用感を極力維持しながらも底突き感を抑えることができ、褥瘡の予防にも効果的となる。つまり各実施形態のクッション体は、使用者にとって適切な反発力を有するように形成されている。
As for the mode of use of the cushion body of each embodiment shown in FIGS. A person is supported by the cushion body. At this time, in the
従って、例えばクッション体をベッドマットレスに用いた場合は、マットレスにより支持される使用者の褥瘡を抑制しつつ、底突き感を解消することができる。なお、クッション体61~63は、マットレス以外にも、例えばソファー用のクッション、枕、座布団などに用いることができる。
Therefore, for example, when the cushion body is used for a bed mattress, it is possible to eliminate the feeling of hitting the bottom while suppressing pressure ulcers of the user supported by the mattress. The
また、特に第2或いは第3実施形態のクッション体62,63(図8、図9を参照)については、上下を逆向きとしても、上方に露出された低反発層の下側に高反発層が配置される形態となる。そのため、上下を逆にしても同様に利用することが可能なリバーシブル仕様とすることができ、例えば、使用中に上側表面が汚れた際には、一時的に上下を引っ繰り返し、汚れていない下側表面を上に向けて清潔に使用するといった使い方が可能となる。
In particular, with regard to the
なお図10は、第2実施形態に係るクッション体62(図8を参照)を用いて製造したマットレスの一例を概略的に示す図である。図10に示すマットレス7は、クッション体62を複数並べて形成される。より具体的には、1個1個のクッション体62を布等から形成されるカバー71で包んだものを並べている。これにより、マットレス7により支持される使用者Pの身長に応じてクッション体62を並べる個数を変えることが可能である。なお、複数並べたクッション体62を1枚のカバー71で包んでマットレスを構成してもよい。
Note that FIG. 10 is a diagram schematically showing an example of a mattress manufactured using the cushion body 62 (see FIG. 8) according to the second embodiment. A
また、マットレス7を構成するのに、第1、第3実施形態に係るクッション体61,63を並べても構わないことは当然である。上述したように、本実施形態に係るクッション体を用いて、マットレス等の各種製品を製造することが可能である。
Moreover, it is a matter of course that the
4.その他
以上に説明したとおり、各実施形態に係るクッション体を製造する製造方法は、中間体5に変形加工を施して、上側の使用者を支持するクッション体を製造する方法となっている。また、当該中間体5は、第1低反発層L1と、第1低反発層L1に連接し第1低反発層L1よりも反発力が高い第1高反発層H1と、第2低反発層L2と、第2低反発層L2に連接し第2低反発層L2よりも反発力が高い第2高反発層H2と、を有し、これらが第1高反発層H1、第1低反発層L1、第2低反発層L2、第2高反発層H2の順に層方向へ配置されたフィラメント3次元結合体である。更に当該変形加工は、第1低反発層L1および第2低反発層L2の少なくとも一方が上部層として上方に露出し、前記上部層の下側に第1高反発層H1および第2高反発層H2の少なくとも一方が下部層として配置された状態へ、中間体5を変形させる加工である。
4. Others As described above, the manufacturing method for manufacturing the cushion body according to each embodiment is a method for manufacturing the cushion body that supports the user on the upper side by deforming the
当該製造方法によれば、使用者にとって適切な反発力を有するクッション体を容易に製造することが可能となる。すなわち、外周側を低反発層としてその内側に高反発層が連接したようなフィラメント3次元結合体を得ることは容易ではない。一方で、本実施形態の中間体のように外周側を高反発層としてその内側に低反発層が連接したフィラメント3次元結合体については、既に説明したとおり、例えば受け部300を設けた製造装置1で製造可能であり、このような中間体を得ることは比較的容易である。
According to the manufacturing method, it is possible to easily manufacture a cushion body having an appropriate repulsive force for the user. That is, it is not easy to obtain a filament three-dimensionally combined body in which a low-resilience layer is provided on the outer peripheral side and a high-resilience layer is connected to the inner side of the low-resilience layer. On the other hand, for the three-dimensional filament assembly having a high resilience layer on the outer peripheral side and a low resilience layer connected to the inner side of the high resilience layer like the intermediate body of the present embodiment, as already described, the manufacturing apparatus provided with the receiving
そのため本実施形態に係るクッション体の製造方法によれば、このように比較的容易に得られる中間体を用いて、使用者にとって適切な反発力を有するクッション体、つまり上側部分(使用者に近い部分)について反発力を低くしつつも、その下側の反発力を比較的高めとしたクッション体を製造することが可能である。なお、第1低反発層L1と第1高反発層H1は、互いに連接している(元々離れていた層同士を接合したようなものではなく、連続的に繋がっている)ため、これらの層同士が分離する虞もなく、これらの境界部で素材特性が大きく変わること等による違和感も生じない。この点は、第2低反発層L2と第2高反発層H2についても同様である。 Therefore, according to the method of manufacturing the cushion body according to the present embodiment, the cushion body having an appropriate repulsive force for the user, that is, the upper part (closer to the It is possible to manufacture a cushion body in which the repulsive force of the lower portion is relatively high while the repulsive force of the lower portion is low. In addition, since the first low-resilience layer L1 and the first high-resilience layer H1 are connected to each other (not like joining layers that were originally separate but continuously connected), these layers There is no risk of separation between them, and there is no sense of incongruity due to a large change in material characteristics at these boundaries. This point also applies to the second low-resilience layer L2 and the second high-resilience layer H2.
また前記変形加工は、より具体的に説明すると、第1低反発層L1と第2低反発層L2の間の一部が分離して対向する(つまり貫通孔51或いはその代わりとなる切込み等を介して対向する)中間体5に対して、当該対向する部分の少なくとも一部を上方に露出させる加工となっている。そのため、第1~第3実施形態のクッション体を容易に形成することが可能である。なお、第2実施形態のクッション体を形成するための前記変形加工は、第1高反発層H1と第2高反発層H2を対向させるように中間体5を曲げて、第1低反発層L1と第2低反発層L2の一方を上方に露出させ他方を下方に露出させる加工である。
More specifically, the deformation processing is such that a part of the first low-resilience layer L1 and the second low-resilience layer L2 are separated and opposed to each other (that is, the through
また本実施形態の中間体5は、特定方向(層方向と直交する所定方向)に視て、低反発層5Aの外周全体を覆うように、当該低反発層5Aよりも反発力が高い高反発層5Bが設けられている。更に当該低反発層5Aが第1低反発層L1と第2低反発層L2を含み、当該高反発層5Bが第1高反発層H1と第2高反発層H2を含む。そのため、高反発層5Bにおいて第1高反発層H1と第2高反発層H2を途切れることなく設け、例えば第1実施形態のクッション体を形成する場合に、高反発層を5Bを一端から他端まで連続した構成とすることが可能となる。
In addition, the intermediate 5 of the present embodiment has a high repulsion force higher than that of the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の構成は上記実施形態に限られず、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。すなわち上記実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の技術的範囲は、上記実施形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示されるものであり、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内に属する全ての変更が含まれると理解されるべきである。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the configuration of the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the invention. That is, the above-described embodiments should be considered as examples in all respects and not restrictive. The technical scope of the present invention is defined by the scope of claims rather than the description of the above embodiments, and is understood to include all modifications within the scope and meaning equivalent to the scope of claims. should.
本発明は、例えばマットレス、ソファー用クッション等に用いられるクッション体の製造などに利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used, for example, for manufacturing cushion bodies used for mattresses, cushions for sofas, and the like.
1 フィラメント3次元結合体の製造装置
10 溶融フィラメント供給部
11 加圧溶融部
11a シリンダー
11b シリンダー排出口
12 フィラメント排出部
12a 導流路
13 材料投入部
14 スクリュー
15 スクリューモーター
16 スクリューヒーター
17 ノズル部
17A 投影領域
17B 非排出領域
171 開口部
18 ダイヒーター
20 融着結合形成部
23 冷却水槽
24 コンベア
25a~25h 搬送ローラ
300 受け部
31 第1受け板
32 第2受け板
33 第3受け板
34 第1側面板
35 第4受け板
36 第2側面板
38 空洞形成部材
5 中間体
5A 低反発層
5B 高反発層
51 貫通孔
61~63 クッション体
631 貫通孔
7 マットレス
71 カバー
100 クッション体
101 クッション体カバー
101A、101B 開口部
105 カバー付きクッション体
106 袋体
106A 挿入口
110 マットレス
C 切込み
1 Apparatus for manufacturing a three-
Claims (4)
前記中間体は、
第1低反発層と、第1低反発層に連接し第1低反発層よりも反発力が高い第1高反発層と、第2低反発層と、第2低反発層に連接し第2低反発層よりも反発力が高い第2高反発層と、を有し、これらが第1高反発層、第1低反発層、第2低反発層、第2高反発層の順に層方向へ配置されたフィラメント3次元結合体であり、
前記変形加工は、
第1低反発層および第2低反発層の少なくとも一方が上部層として上方に露出し、前記上部層の下側に第1高反発層および第2高反発層の少なくとも一方が下部層として配置された状態へ、前記中間体を変形させる加工であることを特徴とする製造方法。 A manufacturing method for manufacturing a cushion body that supports a user on the upper side by deforming the intermediate body,
The intermediate is
a first low-resilience layer, a first high-resilience layer connected to the first low-resilience layer and having a higher repulsion than the first low-resilience layer, a second low-resilience layer, and a second low-resilience layer connected to the second low-resilience layer and a second high resilience layer having a higher resilience than the low resilience layer, which are arranged in the layer direction in the order of the first high resilience layer, the first low resilience layer, the second low resilience layer, and the second high resilience layer. A three-dimensional conjugate of arranged filaments,
The deformation processing is
At least one of the first low-resilience layer and the second low-resilience layer is exposed upward as an upper layer, and at least one of the first high-resilience layer and the second high-resilience layer is arranged as a lower layer under the upper layer. A manufacturing method characterized by a process of deforming the intermediate body to a state in which the intermediate body is deformed.
第1低反発層と第2低反発層の間の一部が分離して対向する前記中間体に対して、当該対向する部分の少なくとも一部を上方に露出させる加工であることを特徴とする請求項1に記載の製造方法。 The deformation processing is
For the intermediate body in which a part between the first low-resilience layer and the second low-resilience layer is separated and opposed to each other, the processing is such that at least a part of the opposed part is exposed upward. The manufacturing method according to claim 1.
第1高反発層と第2高反発層を対向させるように前記中間体を曲げて、第1低反発層と第2低反発層の一方を上方に露出させ他方を下方に露出させる加工であることを特徴とする請求項2に記載の製造方法。 The deformation processing is
The intermediate body is bent so that the first high resilience layer and the second high resilience layer are opposed to each other, and one of the first low resilience layer and the second low resilience layer is exposed upward and the other is exposed downward. 3. The manufacturing method according to claim 2, characterized in that:
層方向と直交する所定方向に視て、低反発層の外周全体を覆うように当該低反発層よりも反発力が高い高反発層が設けられており、
当該低反発層が第1低反発層と第2低反発層を含み、当該高反発層が第1高反発層と第2高反発層を含むことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の製造方法。 The intermediate is
A high resilience layer having a higher repulsion force than the low resilience layer is provided so as to cover the entire outer periphery of the low resilience layer when viewed in a predetermined direction orthogonal to the layer direction,
The low-resilience layer comprises a first low-resilience layer and a second low-resilience layer, and the high-resilience layer comprises a first high-resilience layer and a second high-resilience layer. The manufacturing method according to any one of the above.
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