JP7282724B2 - マットレスおよびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、マットレスおよびその製造方法に関する。

マットレスは解体が難しく、廃棄時には埋め立てて処理することもある。ところが昨今、日本国内においてはごみの埋め立て地が十分に確保できず、ごみの処理方法に困窮している。そこで、解体が容易でリサイクルに適したマットレスが望まれていた。

例えば特許文献１には、マットレスの外装体とスプリングユニットの分離作業に用いられる解体処理装置が開示されている。また、特許文献２には、解体しやすいように工夫されたマットレスの構造が開示されている。これら特許文献１，２を考慮しても、マットレスを解体するための技術に関しては、種々の改善の余地がある。

特許第３４５９２２１号公報 特開平９－１９１９７６号公報

本発明は、解体時の作業効率を改善可能なマットレスおよびその製造方法を提供することを目的の一つとする。

本発明の一態様に係るマットレスは、スプリングユニット、前記スプリングユニットの上面側に配置されたクッション材、および、前記スプリングユニットと前記クッション材の側周面を囲う発泡体で形成された壁部材を含む内装体と、前記内装体を覆う外装体と、を備え、前記壁部材の内周面は、前記クッション材の側周面に接触し、前記壁部材は、前記内装体の角部において、前記壁部材の外周面から前記スプリングユニットと前記クッション材の境界に向けたスリットを有している。

本発明の他の態様に係るマットレスは、スプリングユニット、前記スプリングユニットの上面側に配置されたクッション材、前記スプリングユニットと前記クッション材の間に配置されたシート材、および、前記スプリングユニットと前記クッション材の側周面を囲う発泡体で形成された壁部材を含む内装体と、前記内装体を覆う外装体と、を備え、前記壁部材の内周面は、前記クッション材の側周面に接触し、前記内装体の角部において、前記シート材の一部が前記壁部材を貫通して前記壁部材の外周面側にはみ出ている。

本発明のさらに他の態様に係るマットレスは、スプリングユニットを含む内装体と、前記内装体の下面を覆う第１部分および前記内装体の上面を覆う第２部分を含む外装体と、第１端部と第２端部を有し、これら第１端部および第２端部が重ねられた状態で前記第１部分および前記第２部分の各々の周縁部に縫い付けられた、前記第１部分および前記第２部分を接続するエッジテープと、前記エッジテープのうち前記第１端部および前記第２端部が重なる領域とともに前記第１部分および前記第２部分の少なくとも一方に縫い付けられたタブと、を備え、前記タブの一部が前記領域において前記第１端部と前記第２端部の間に位置するとともに、前記タブの他の一部が前記外装体の外側に位置している。

本発明の一態様に係るマットレスの製造方法は、前記スプリングユニットおよび前記クッション材を含む積層体を作業台に置く工程と、前記作業台に置かれた前記積層体の側周面を囲う枠体を配置する工程と、前記側周面と前記枠体の間に発泡体の前記壁部材を形成する工程と、を含む。

本発明によれば、解体時の作業効率を改善可能なマットレスおよびその製造方法を提供することができる。

図１は、一実施形態に係るマットレスの概略的な斜視図である。 図２は、図１に示したタブの近傍を拡大して示す概略的な斜視図である。 図３は、マットレスの解体作業の一場面を概略的に示す斜視図である。 図４は、マットレスが備える内装体の概略的な斜視図である。 図５は、角部近傍における内装体の概略的な断面図である。 図６は、内装体のうち壁部材の内側に配置される要素を下面側から見た概略的な分解図である。 図７は、スプリングユニットに含まれるブロックおよびフェルトシートの概略的な断面図である。 図８は、壁部材の形成に関する工程を示す概略的な断面図である。 図９は、壁部材の形成時におけるプレートの配置位置の一例を示す概略的な平面図である。

一実施形態につき図面を参照しながら説明する。
以下の説明において、マットレスを構成する各要素の「上面」はマットレスの使用時に人が乗る側を向く面を意味し、各要素の「下面」はマットレスの使用時に床側を向く面を意味する。また、各要素の「側周面」や「外周面」は、上面と下面を繋ぐ面を意味する。

図１は、本実施形態に係るマットレス１の概略的な斜視図である。図示したように、互いに直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を定義する。Ｘ方向は、マットレス１の幅方向に相当する。Ｙ方向は、マットレス１の長さ方向に相当する。Ｚ方向は、マットレス１の厚さ方向（マットレス１の下面から上面に向かう方向）に相当する。Ｚ方向と平行にマットレス１を見ることを平面視と呼ぶ。

マットレス１の平面視における形状は、Ｘ方向に沿う短辺と、Ｙ方向に沿う長辺とを有した略矩形状である。この場合におけるマットレス１の４つの角部は、滑らかな曲面状（Ｒ状）であってもよい。

マットレス１は、外装体２と、エッジテープ３と、タブ４（引張りテープ）とを備えている。外装体２は、その内部に配置された内装体５（図４参照）の下面および側面を覆う第１部分２１と、内装体５の上面を覆う第２部分２２とを有している。第１部分２１および第２部分２２は、いずれも布材で構成されている。第１部分２１および第２部分２２は、キルティング加工されたものであってもよい。

エッジテープ３は、第１部分２１と第２部分２２を接続している。これにより、外装体２が袋状に閉じられている。エッジテープ３の平面視における形状は、Ｘ方向に沿う短辺と、Ｙ方向に沿う長辺とを有する略矩形状である。タブ４は、エッジテープ３の短辺における略中央部に設けられている。

図２は、タブ４の近傍を拡大して示す概略的な斜視図である。エッジテープ３は、平行な一対の縫合ラインＬによって第１部分２１の周縁部と第２部分２２の周縁部とに縫い付けられている。

エッジテープ３は、第１端部３１と、第２端部３２とを有している。第１端部３１は、エッジテープ３を第１部分２１と第２部分２２に縫い付ける際に縫い始めとなる端とその近傍を含む部分である。第２端部３２は、エッジテープ３を第１部分２１と第２部分２２に縫い付ける際に縫い終わりとなる端とその近傍を含む部分である。

第２端部３２は、第１端部３１の外側に重ねられている。これにより、第１端部３１と第２端部３２が重なった領域Ｒが形成されている。タブ４は、例えばループ状であり、一部が領域Ｒと重なっている。タブ４は、第２端部３２のうち領域Ｒを除く部分（図中の領域Ｒの右側部分）とも重なっているが、第１端部３１のうち領域Ｒを除く部分（図中の領域Ｒの左側部分）とは重なっていない。

図２に示す例において、タブ４は、一対の縫合ラインＬの一方のみと重なり、他方とは重なっていない。タブ４は、第２端部３２の下方（第１部分２１側）に配置され、好ましくは領域Ｒにおいて第１端部３１と第２端部３２の間に位置している。

エッジテープ３は、縫い始めの端から縫い方向Ｄ１に沿って外装体２に縫い付けられる。この縫合作業が第２端部３２に差し掛かったとき、タブ４は、第２端部３２とともに外装体２に縫い付けられる。

以上のような構成のエッジテープ３およびタブ４は、マットレス１の解体時において外装体２を剥がす作業の円滑化に寄与する。この効果につき、図２および図３を用いて説明する。

図３は、マットレス１の解体作業の一場面を概略的に示す斜視図である。マットレス１の解体作業においては、図示したようにタブ４を引っ張ってエッジテープ３から引きちぎる。このとき、エッジテープ３の第２端部３２を外装体２に縫い付ける下糸が破断する。そのため、第２端部３２を外装体２から剥がしやすくなる。

その後、図２および図３に示す引張方向Ｄ２（縫い方向Ｄ１の反対方向）にエッジテープ３を引っ張って外装体２から剥がしていく。第１端部３１まで剥がし終えると、外装体２の第１部分２１と第２部分２２が完全に分離される。これにより、外装体２の内側に配置された内装体５を取り出すことができる。

続いて、図４乃至図７を参照して内装体５の構造を説明する。
図４は、内装体５の概略的な斜視図である。内装体５は、上面ＦＡと、下面ＦＢとを有している。図４の例において、内装体５は、平面視における形状が略矩形状であり、４つの角部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４を有している。角部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４は、滑らかな曲面状（Ｒ状）であってもよい。

図５は、角部Ｃ１近傍における内装体５の概略的な断面図である。内装体５は、スプリングユニット６と、保護材７１Ａ，７１Ｂと、クッション材７２Ａ，７２Ｂと、シート材８と、壁部材９とを備えている。

保護材７１Ａはスプリングユニット６の上面側に配置され、保護材７１Ｂはスプリングユニット６の下面側に配置されている。クッション材７２Ａは保護材７１Ａの上面側に配置され、クッション材７２Ｂは保護材７１Ｂの下面側に配置されている。シート材８は、スプリングユニット６と保護材７１Ａの間に配置されている。保護材７１Ａ，７１Ｂは、例えばフェルト、サイザルまたは圧縮綿で形成することができる。クッション材７２Ａ，７２Ｂは、例えばウレタンフォームなどの発泡体で形成することができる。シート材８は、例えば不織布で形成することができる。

スプリングユニット６は、ブロック６０Ａと、フェルトシート６２Ａと、カバー６３とを備えている。ブロック６０Ａは、例えば鋼線などの金属線６１で高密度に編み込まれた連続ばねであり、Ｚ方向に沿う弾性力を発揮する。ただし、ブロック６０Ａは、独立した複数のコイルスプリングで構成されてもよい。

フェルトシート６２Ａは、図示した断面においてはブロック６０Ａと保護材７１Ｂの間に位置している。カバー６３は、ブロック６０Ａの側周面、ブロック６０Ａの上面のうち側周面近傍の縁部、および、ブロック６０Ａの下面のうち側周面近傍の縁部を覆っている。

壁部材９は、図４に示すように枠状であり、図５に示すようにスプリングユニット６、保護材７１Ａ，７１Ｂおよびクッション材７２Ａ，７２Ｂの側周面を覆っている。壁部材９は、スプリングユニット６側の内周面９０と、内周面９０の反対側の外周面９１とを有している。内周面９０は、カバー６３、保護材７１Ａ，７１Ｂおよびクッション材７２Ａ，７２Ｂの側周面に接触している。壁部材９は、例えばコールドフォーム等の発泡体で形成することができる。

このような内装体５の構成においては、クッション材７２Ａおよび壁部材９の上面が内装体５の上面ＦＡに相当し、クッション材７２Ｂおよび壁部材９の下面が内装体５の下面ＦＢに相当する。

本実施形態においては、シート材８の一部が壁部材９を貫通し、外周面９１側にはみ出している。以下、このはみ出した部分を延出部８０と呼ぶ。

さらに、本実施形態においては、壁部材９がスリット９２を有している。スリット９２は、外周面９１からスプリングユニット６とクッション材７２Ａの境界、より具体的にはカバー６３と保護材７１Ａの境界に向けて形成されている。図５の断面においては、スリット９２が内周面９０に到達している。ただし、スリット９２は、外周面９１から内周面９０の手前までの範囲に形成されてもよい。

図５に示すように、スリット９２は、シート材８の直下に形成されていることが好ましい。このようにスリット９２を形成した場合、シート材８のうち壁部材９内に位置する部分がスリット９２の内面の一部を形成する。

図４に示すように、スリット９２および延出部８０は、角部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４のそれぞれに設けられている。隣り合う延出部８０の間には、間隔が設けられている。壁部材９のうちシート材８よりも上側に位置する部分と下側に位置する部分は、隣り合う延出部８０の間の領域で繋がっている。

なお、スリット９２は、角部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４のいずれか１つ、２つ、または３つに対して設けられてもよい。また、スリット９２は、角部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４以外の位置に設けられてもよい。

図６は、内装体５のうち壁部材９の内側に配置される要素を下面ＦＢ側から見た概略的な分解図である。スプリングユニット６は、上述のブロック６０Ａおよびフェルトシート６２Ａに加え、ブロック６０Ｂ，６０Ｃおよびフェルトシート６２Ｂ，６２Ｃを備えている。ブロック６０Ｂ，６０Ｃはブロック６０Ａと同様の構成を有し、Ｚ方向に沿う弾性力を発揮する。

ブロック６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃは、いずれも平面視における形状が略矩形状であり、Ｙ方向に並んでいる。カバー６３は、ブロック６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃの側周面と、これらの上面および下面のうち側周面近傍の縁部とを覆うことにより、ブロック６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃを束ねている。

シート材８は、保護材７１Ａ，７１Ｂ、クッション材７２Ａ，７２Ｂおよび束ねられたブロック６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃよりも大きい平面形状を有している。また、シート材８は、各辺に凹部８１を有している。シート材８の周縁部のうちこれら凹部８１を除く部分は、壁部材９をさらに設けて図４に示す内装体５を製造した際に、延出部８０を形成する。

図７は、ブロック６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃおよびフェルトシート６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃの概略的な断面図である。フェルトシート６２Ａは、ブロック６０Ａの下面を覆っている。フェルトシート６２Ｂは、ブロック６０Ｂの下面を覆っている。フェルトシート６２Ｃは、ブロック６０Ｃの下面を覆っている。

フェルトシート６２Ｂの一部は、ブロック６０Ａ，６０Ｂの間を通り、ブロック６０Ａの上面の一部を覆っている。フェルトシート６２Ｂの他の一部は、ブロック６０Ｂ，６０Ｃの間を通り、ブロック６０Ｃの上面の一部を覆っている。

ここで、マットレス１の製造方法のうち、壁部材９の形成に関する工程について説明する。
図８は、壁部材９の形成に関する工程を示す概略的な断面図である。壁部材９の形成に際しては、クッション材７２Ｂ、保護材７１Ｂ、シート材８、スプリングユニット６、保護材７１Ａおよびクッション材７２Ａが順に積み重ねられた積層体Ｍが作業台１００の上に置かれる。さらに、シート材８とスプリングユニット６の間に複数のプレートＰＬが配置される。プレートＰＬは、例えばプラスチックで形成されている。

作業台１００には、複数の枠体１１０が設けられている。枠体１１０は、例えばヒンジによって作業台１００の端部に連結され、破線で示すように寝た状態から実線で示すように起立した状態に回動可能である。枠体１１０は、積層体Ｍの４辺に対して設けられている。枠体１１０を起立させると、積層体Ｍの側周面が枠体１１０で囲われる。

図９は、プレートＰＬの配置位置の一例を示す概略的な平面図である。プレートＰＬは、積層体Ｍの各角部において、積層体Ｍからはみ出すようにそれぞれ配置される。各プレートＰＬは、図８に示すように起立した枠体１１０と接触する。

枠体１１０を起立させた状態で、枠体１１０の内側に壁部材９の元となる液剤Ｑが注入される。注入された液剤Ｑが発泡することにより、壁部材９が形成される。壁部材９の形成の後、各プレートＰＬが取り除かれる。これにより、各プレートＰＬの形状に応じたスリット９２が壁部材９に形成される。その後、外装体２の第１部分２１および第２部分２２をエッジテープ３により接続する工程などを経てマットレス１が完成する。

マットレス１の解体時には、図３を用いて説明した通りエッジテープ３を外装体２から剥がし、第１部分２１と第２部分２２を分離して内装体５を取り出す。

続いて、保護材７１Ａおよびクッション材７２Ａをスプリングユニット６および壁部材９から分離する。本実施形態においてはスリット９２およびシート材８が設けられているので、この作業が容易となる。

すなわち、スリット９２の近傍で壁部材９の上面ＦＡ側の端部を持ち上げると、スリット９２を起点として容易に壁部材９が裂ける。壁部材９を貫通し外周面９１側にはみ出した延出部８０も一緒に持ち上げることで、延出部８０が設けられた領域において壁部材９がさらに裂けやすくなる。シート材８は保護材７１Ａおよびクッション材７２Ａの下面側に位置するので、シート材８とともに保護材７１Ａおよびクッション材７２Ａがスプリングユニット６から分離される。

保護材７１Ａ、クッション材７２Ａおよびシート材８を分離すると、スプリングユニット６の上面側が露出する。この状態において、ブロック６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃをそれぞれ取り出す。図７に示したように、フェルトシート６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃは、主にブロック６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃの下面側を覆い、上面側を覆っていない。そのため、フェルトシート６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃは、ブロック６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃを取り出す作業の邪魔になりにくい。

このように、本実施形態に係るマットレス１の構造であれば、マットレス１の解体時にブロック６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃを取り出すまでの作業を極めて効率的に実施できる。

以上の実施形態は、本発明の範囲を当該実施形態にて開示した構成に限定するものではない。本発明は、本実施形態にて開示した構成を種々の態様に変形して実施することができる。

例えば、上記実施形態においてはスプリングユニット６が３つのブロック６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃを備える場合を例示したが、スプリングユニット６が備えるブロックの数は３つに限られず、１つ、２つまたは４つ以上であってもよい。

上記実施形態における外装体２と、上記実施形態とは異なる構造の内装体とを組み合わせてマットレスを構成することもできる。また、上記実施形態における内装体５と、上記実施形態とは異なる構造の外装体とを組み合わせてマットレスを構成することもできる。

１…マットレス、２…外装体、２１…第１部分、２２…第２部分、３…エッジテープ、４…タブ、５…内装体、６…スプリングユニット、６０…ブロック、７１Ａ，７１Ｂ…保護材、７２Ａ，７２Ｂ…クッション材、８…シート材、８０…延出部、９…壁部材、９２…スリット。

Claims (4)

1. スプリングユニット、前記スプリングユニットの上面側に配置されたクッション材、および、前記スプリングユニットと前記クッション材の側周面を囲う発泡体で形成された壁部材を含む内装体と、
   前記内装体を覆う外装体と、を備え、
   前記壁部材の内周面は、前記クッション材の側周面に接触し、
   前記壁部材は、前記内装体の角部において、前記壁部材の外周面から前記スプリングユニットと前記クッション材の境界に向けたスリットを有している、
   マットレス。
2. スプリングユニット、前記スプリングユニットの上面側に配置されたクッション材、前記スプリングユニットと前記クッション材の間に配置されたシート材、および、前記スプリングユニットと前記クッション材の側周面を囲う発泡体で形成された壁部材を含む内装体と、
   前記内装体を覆う外装体と、を備え、
   前記壁部材の内周面は、前記クッション材の側周面に接触し、
   前記内装体の角部において、前記シート材の一部が前記壁部材を貫通して前記壁部材の外周面側にはみ出ている、
   マットレス。
3. スプリングユニットを含む内装体と、
   前記内装体の下面を覆う第１部分および前記内装体の上面を覆う第２部分を含む外装体と、
   第１端部と第２端部を有し、これら第１端部および第２端部が重ねられた状態で前記第１部分および前記第２部分の各々の周縁部に縫い付けられた、前記第１部分および前記第２部分を接続するエッジテープと、
   前記エッジテープのうち前記第１端部および前記第２端部が重なる領域とともに前記第１部分および前記第２部分の少なくとも一方に縫い付けられたタブと、
   を備え、
   前記タブの一部が前記領域において前記第１端部と前記第２端部の間に位置するとともに、前記タブの他の一部が前記外装体の外側に位置している、
   マットレス。
4. 請求項１または２に記載のマットレスの製造方法であって、
   前記スプリングユニットおよび前記クッション材を含む積層体を作業台に置く工程と、
   前記作業台に置かれた前記積層体の側周面を囲う枠体を配置する工程と、
   前記側周面と前記枠体の間に発泡体の前記壁部材を形成する工程と、
   を含む製造方法。

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