JPS586493B2 - 水マツトレスの製造方法 - Google Patents

水マツトレスの製造方法

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JPS586493B2
JPS586493B2 JP51039848A JP3984876A JPS586493B2 JP S586493 B2 JPS586493 B2 JP S586493B2 JP 51039848 A JP51039848 A JP 51039848A JP 3984876 A JP3984876 A JP 3984876A JP S586493 B2 JPS586493 B2 JP S586493B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は水マットレスの製造方法に関するものである。
水ぶとんは便利で望ましいものとして一般に使用されて
きた。
これらは紹介されて以来改良が重ねられてきており、一
般に取囲みフレームを使用しており、このフレームは水
を満たす長方形外皮（マットレス）の外周垂直縁を支持
する。
この装置は特許され、水ベットについての代表的特許は
ペンその他に与えられた米国特許第３７７８８５２号に
示す空気フレーム構造またはシールズに与えられた米国
特許第３７６６５７９号に示す如き多区画室マットレス
である。
また極めて新規なものはフレイグその他に与えられた米
国特許第３８６４７６８号に示す如き水マットレスに含
まれている。
これは快適性と便利性の両方を増進させるものである。
水マットレスはその中に大きな静水圧を生ぜしめる大量
の水を含み、この水圧が使用中大きくなるので、マット
レス構造はきわどいものとなる。
というのはマットレスは通常ポリ塩化ビニルの如き薄い
熱可塑性フイルムから作られ、箱状外皮を形成し、この
外皮は水を収容し、水が漏れないように形成しているか
らである。
従って多くの技術が水マットレスの構造について発展し
てきたが、これらにはクスに与えられた米国特許第３７
５３８２３号およびモルラに与えられた米国特許第３７
５３８１９号に示されている。
またポリ塩化ビニルの如き熱可塑性フイルムに関する一
般構造技術はアイアンズに与えられた米国特許第２４４
０６６４号、フリードマンに与えられた米国特許第３３
６２３０２号、シアバニに与えられた米国特許第３６１
９８６３号に示されている。
これらの既知構造の技術では、かなり多くの問題が水ベ
ッド用の耐漏水性箱状外皮（水マットレス）を製作する
場合に存在する。
勿論、空気フレーム溝造を採用する場合には追加の分離
した耐漏水性空気外皮が基礎外皮の回りに組立てられな
ければならず、これが品質の良い水ベッドを製作する上
に問題を追加することになる。
水マットレスの漏水区域は一般に水マットレスを形成す
る箱状外皮の継ぎ目と角部に位置する。
明らかに、マットレスを使用しているとき静水圧が比較
的高くなるので、すべての継ぎ目にかなり大きな歪みが
生じ、その結果構造上の欠陥や不適当な融着技術により
漏水の問題が起ることが多い。
このことはマットレスを最初に使用するときに先ず現わ
れる。
本発明は、水マットレスが改良された継ぎ目と角部構造
を含み、これらがマットレスの使用寿命を増しかつかか
る区域の構造的欠陥または不適当な結合に起因する漏水
の問題を減少する如き技術により作られたマットレスに
関するものである。
本発明の今１つの目的は充填弁の配設を改良する技術に
存する。
前記弁を通して水はポンプ送りされて水マットレスに充
填され、またこれを通して空気はマットレスを水で充た
すときマットレス内部から排出させられるようになって
いる。
その他の目的は水マットレスおよびその構成法について
以下の説明から明らかになるだろう。
改良された水マットレスは平行六面体外皮マットレス輪
郭を作る方法によって作られる。
前記マットレス輪郭を作る方法は熱可塑性プラスチック
の平らな長方形シートを備え、前記シートは適当場所に
出し入れ弁を有し、次いで前記長方形シートを折り曲げ
て小さな長方形を作り、この長方形は重なった頂部と底
部をもつものであり、その後小長方形の３つの生じた未
処理の縁が個別に封鎖され、この封鎖はかかる未処理の
縁の１つの外面を他方の未処理縁の内面に対して当てて
平行な重なり関係を確保するようになす技術によって行
なわれ、かかる縁をかかる重なり関係に保っている間、
同時に連続した単一の継ぎ目で全縁を封鎖することを含
む。
３つの未処理縁の残りの２つが同じ仕方で封鎖された後
、できた平らな外皮の角部は各々規定の寸法の長方形を
切欠かれて各角部が次の工程で封鎖され、すなわち切欠
きの頂点を分離し、次いでできたスリットをスリットよ
り大きな長さをもつ細長いだ円形ダイの上で引伸ばして
スリットの縁が重なり関係にされるようになし、その際
ビニルの追加の補強片がスリットのラップ部と重なるこ
とができるようになし、次いで封鎖作業を行ない、この
作業は補強ストリップとスリットの２つの重なった縁を
１体に結合するものである。
最後の角部が上記技術により封鎖された後、だ円形ダイ
は上記弁を通して除去することによりマットレス内部か
ら除去される。
本発明の以下の説明ではビニルシートに関して説明する
が、これはすべての可撓性シート材料を含むものであり
、その材料は熱融着の如き化学的またはその他の結合形
式を用いる同様の処理に適したものとする。
ビニルシートに関しては、ビニルおよび同様の形式の材
料が工業上共通の電子融着装置を使用して接合または結
合できることは認められるだろう。
これらの装置は結合が生じるとき電極間に挟まれるビニ
ル表面の界面に熱が発生することによる結合を生ぜしめ
る。
かかる結合装置は当業者には既知であるので、これ以上
の説明はしない。
以下の説明中に結合と記載されているときそれはここで
述べた結合形式を意味するものと理解される。
しかし本文中に記載される結合作業に関しては、電極と
しても使用されるダイのあるものは結合機械の電極の１
つに静電容量接続されることが認められるだろう。
このことはビニルの１層のみがダイとその協働電極間に
あるので可能である。
更に、必要な強さを得るために化学的結合の如き他の形
式も結合も使用することができる。
水マットレスとその製造方法に関しては、できた水マッ
トレス２０は平行六面体構造のものであり、これは頂部
２１、底部２２、２つの端部２３および２つの側部２４
をもち、後者は頂部と底部の延長により形成される。
更に水マットレスは４つの角部２５をもち、これらは出
し入れ弁２６と一緒に特別に構成される。
またマットレスの構造は長方形ビニルシートから作られ
、これは角部を前以て切断されていないが、第６図に示
す如く重なり関係に折曲げられ、側部２４の１つは継ぎ
目を要せず、その反対側の側部と２つの端部も同様であ
る。
特に、第２，３図に示す如く、角部構造は強調した細長
いだ円形融着部を含み、追加の強さと１体性が得られ、
これによりできたマットレスの外観または有用性を犠牲
にすることがない。
本発明により得られる望ましい目的物の一層良い創案は
第４，５図に関して示されている。
第４図では、重ね継ぎ目が示され、これは長方形ビニル
シートが第６図に示す如く折曲げられたときに生ずる３
つの未処理縁に使われる。
このセクションを見ると、結合は継ぎ目の全長に沿って
長手方向に幅Ｗを横切って生じ、また継ぎ目の幅は望む
ならば増大させることができることが認められる。
この形式の継ぎ目は第５図に示す慣例の突き合せ継ぎ目
よりも優れており、継ぎ目それ自身は継ぎ目を分離しよ
うとする張力を与えられ、一方第４図に示す重なり継ぎ
目は主としてせん断力を与えられる。
本発明はその最終目標として本発明により作った水マッ
トレスのすべての継ぎ目について第４図に示す形式の継
ぎ目構造を得るものである。
特に、第１図示す構造はビニルシート３０で得られる。
これにはプラスチック充填装置または出し入れ弁２６を
合体させている。
これらは市場で入手し得る弁である。
一般にこのことは第１４，１５図に示す技術によって達
成され、一方シートは弁２６を大体望む場所でシートに
結合するのでまだその平らな状態（折曲げの前）にある
。
弁をシートに結合するのに際して、弁をそれに結合する
前にはシートに孔を切断しない。
事実、この弁取付け技術は従来技術に使う技術と明確に
区別され、弁を孔と心合せすることに困難がなく、また
は心合せをする必要がない。
弁２６は円形電極を使用するだけでシートに合体されて
、孔を取囲む弁の円形表面２７をシートの表面に結合し
、この結合作業が終ると直ちにかつビニルがまだ結合作
業よりの熱で温かい間に、１対のプライヤＡを使用して
ビニルを結合区域の円形境界内で掴み、ビニルからプラ
イヤまたはその類似装置で掴まれた後圧力が加えられて
、ビニルが第１５図に示す如く結合部の周囲の回りでき
れいに分離するようになす。
明らかに、できた円形結合部の直ぐ内側で結合作業中に
発生した熱はビニルを弱め、それを結合部の内周の回り
で引離すように作用する。
このことは弁２６がビニルシートに結合された直後に前
述の過程により行なわれる。
第６図を参照すれば、長方形シート３０は自身の上に横
に折曲げられて、折目線３１に沿って小さな長方形にし
、シートの重なり部分の未処理縁Ｒが小長方形の周囲の
３つの側部の回りに平行関係で整列させられるようにな
す。
第６図に明らかなように、弁２６は既に所定位置に結合
され、小長方形シートの重なり角部３２は斜めに切落さ
れまたは切開かれて、封鎖作業のための小孔を供す？る
ようになす。
特に、本発明による重ね形式の継ぎ目は第７，８図に示
すジグ装置を用いて最も良く行なうことができる。
ジグを使用してビニルシートには、第６図に示す如く折
曲げて長方形輪郭となした後、大きなテーブルＴ上で普
通行なう作業として、支持部材または協働電極３３が未
処理縁の１つと平行に置かれ、測定された細長いビニル
ストリップが第６図に示す如く支持部材の外にあるよう
になされる。
この長方形ストリップはＭの幅をもち、支持部材がジグ
３４内に押し入れられるようにテーブル上に支持される
と支持部材の垂直面の回りに角度的に巻かれる。
この操作により支持部材の外のビニルシート３０は第７
図の断面に示される如くジグの固定ブロック３５と支持
部材３３の間に挟まれる。
このとき、残りの未処理縁Ｒは整列させられて、支持部
材の頂部とビニルシートの直立部分により形成された角
の■の頂点にあるようになし、このビニルシートはブロ
ック３５と支持部材３３の間に挟まれているものである
。
この装置はその全長に沿って継ぎ目の両縁の適切な平行
な整列を保証する。
前記のクスに与えられた特許において要求されている如
く前以て切断したビニルシートの整列トいう退屈な作業
を避けることが本発明の１つの目的であるので、第６図
に示す重なりシートの長方形特性を維持することが重要
である。
このことはジグ３４により容易にされ、重なり継ぎ目に
封鎖すべき未処理縁Ｒが上記の如くジグ内に置かれると
、保持部材３６は回転させられて、その突出したアーム
が未処理縁に隣接したビニルシート部分を押圧して第８
図に示す如く平行な重なり関係におく。
この重なり関係で認められるように、未処理縁の１つの
内面は結合されているシートの側部の全長に沿って他方
の未処理縁の外面に対して押圧される。
更に、ジグは重なりが全継ぎ目長さに沿って平行でかつ
等しくなることを保証する。
ジグが未処理縁を上記の如く保持すると、融着電極は重
なり未処理縁の中心部上に下げることができ（第８図に
示す）、電極は適当な長さをもっていて、１つの縁に沿
う全継ぎ目は同時に結合作業を完了し、高強度の重なり
継ぎ目を形成する。
従来の結合作業では、多くの場合継ぎ目は各側面に沿っ
て一連の重なり継ぎ目を完成させる。
このことは望ましくないが、それは重なり継ぎ目がビニ
ル中の可塑剤を焼き出して継ぎ目を弱化させるからであ
る。
更に、継ぎ目の２つの部分の長さが不適当な従来技術で
は結合が一層込み入っている。
明らかに、重なったビニルシートの３つの開いた縁は上
記の方法と全く同じ方法で封鎖される。
支持部材が融着作業をしている間に第６図に示す如く開
いた角部の端から突き出ることは認められるだろう。
このことにより各縁の継ぎ目が完成した後支持部材を除
去することが可能となる。
重ねられたビニルシートの３つの側部が封鎖された後、
第９図に示す如く平らな縁一封鎖構造または外皮が得ら
れる。
ジグを使用しそして封鎖されたとき各縁上の全継ぎ目長
さが同時に結合されるため図示の平らな外皮はその長方
形特性を維持しそして均等な縁継ぎ目をもつことになる
。
このとき斜切された角部は破線４１により示される規定
寸法に切り欠かれる。
水マットレスの製造のこの段階で平らな外皮の角部を切
り欠くことにより、角部の正確な整列が得られるが、そ
れはビニルシートが角部を除いて規定の重なった、閉鎖
された外皮に限定されたからである。
このことは本発明の重要な特色である。
それは各部が形成された後前以て切断した角部または前
以って切断された側部を整列させるために時間が失なわ
れないからである。
水ベッドの慣例の製造方法ではそのために時間が失なわ
れていたのである。
角部が規定寸法に切欠かれた後、重ねられたシートの頂
点４２は角部を形成する第一段階の一部として第１０図
に示す如く分離される。
本発明の水マットレスの各角部は同じ仕方で形成され、
それ故１つについてのみその技術を詳細に説明する。
長方形切欠きがシートの角部に切断され、頂点が距離Ｓ
だけ分離されると（第１１図参照）、これらは水マット
レスの全仕上げ高さより僅かに小さいスリットを形成す
る。
各角部を作るため、薄い細長いかつだ円形ジグまたは支
持部材４３を使用する。
その長さしは切欠かれた角部の頂点が上記の如く分離き
れたとき形成されるスリット長さＳより大きい。
このジグはマットレスの内側に補強ビニル当て片４４と
共に置かれ、これはだ円形ジグ４３の面とほぼ同じ形状
，寸法をもち、前記ジグはスリットが引伸ばされた後に
付加えられる。
このジグが所定位置にもってこられると角部にあるスリ
ットはジグの端上に引伸ばされ、スリットの２つの未処
理縁Ｅが重なり合うようにされ、次いで当て片４４がそ
の内部または外部で重なり部に合体させられる。
基本的には、得られた外形は第２図に示す断面に最も良
く示されている。
そこでは、角部融着電極４５はビニル表面に下げられて
、補強当て片４４と２つの重ねられた未処理縁Ｅを電極
とだ円形ジグまたはダイ４３間に挟むようになす。
前記ダイは電極としても働くが、それはシューまたは型
と静電容量的に接続されるからである。
補強当て片４４は幅の広い二重の重なり部が強度を追加
するために角部に形成されることを保証する。
引伸ばし作業を通じて小程度の重なり部が図示の如く角
部スリットの数個の未処理縁Ｅ間に得られる。
できた継ぎ目は突合せ継ぎ目よりはむしろ重なり継ぎ目
であり、それ故第５図に示す如く一層慣例の突合せ形成
の継ぎ目よりは強くなり、その図に示す継ぎ目はせん断
よりは主として張力を受けるものである。
角部の組立てを容易にするためそしてまた角部のスリッ
トの未処理縁Ｅを重なり状態とするのに必要な引伸ばし
作業を容易にするため、シューまたは型４６が使われる
。
このシューまたは型はジグまたはダイ４３と静電容量的
に接続されている協働電極として働くものであるが、だ
円形ジグ４３とほぼ同じ寸法のプラットフォーム４７を
もっている。
だ円形ジグが角部を封鎖するときマットレスの内部上に
使用されるので、だ円形ジグとシューまたは型のプラッ
トフォーム４７間にビニルシートの層が存在するのが好
適である。
これは結合が完成したときの状態で第１３図に最も良く
示されている。
倒れの場合にも、シューまたは型および内部ジグを使用
して、角部スリットは長さＬより僅かに小さい長さだけ
引伸ばされて、第１３図に示す未処理縁Ｅの重なり関係
を得る。
上記の如く、プラットフォーム長さはダイ上で引伸ばさ
れるスリットの長さより幾分長くすべきであるが、スリ
ットはマットレスの仕上げ高さより長いかまたはそれに
等しいかまたはそれより短かくすることができる。
融着電極４５は一般に結合表面をもち、これはジグ４３
の頂面輪郭とほぼ同じ広がりをもっている。
角部に結合が得られると、全角部継ぎ目は補強支持部材
をもって二重の重なり継ぎ目に同時に融着される。
この補強支持部材は第２，３図の角部２５に示す如く耐
漏水角部継ぎ目の重なり縁ＥをもつユニツトＥとして１
体に結合される。
ある場合には、支持部材は排除することができるが、通
常はスリットを引伸ばすことによりスリットが引伸ばさ
れた後に挿入されそしてシュー上に保持され、それをジ
グまたはダイの面上に置き、次いでスリットを閉じて縁
が重なるようになす。
最後の角部が上記の方法で完成した後、細長いまたはだ
円形ジグ４３は完成した水マットレスの頂部パネルに挿
入された弁２６に作用させられ、弁を僅かに変形させて
ジグをその孔を通して滑り出させるようにして弁から離
脱させられる。
本発明による水マットレスとその製造方法に関しては、
前述のクスの特許やモルラの特許に示すもののように電
極として作用する大きな内部ジグおよび／またはダイを
使う必要がない。
上記特許の場合には、大きな孔をマットレスに残して、
マットレスが部分的に完成したときジグを除去するよう
にしなければならない。
この孔を閉鎖するためには別個の封鎖／結合工程が要求
され、明らかに水マットレスに存在する継ぎ目の全長が
一層長くなるが、このことは望ましくないことである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による平行六面体の水マットレスを示す
斜視図、第２図は外側角部（折目線から離れたもの）の
１つを示す完成水マットレスの破断した角部を示す拡大
詳細図、第３図は完成水マットレスの角部の同様に破断
した斜視図で、水マットレスの内側角部（折目線に隣接
したもの）の細部を拡大して示すもの、第４図は本発明
のマツトレスの重ね継ぎ目の１つを通す断面図、第５図
は従来の水マットレスの特に角部に使用された型式の突
合せ継ぎ目を通した同様の断面図、第６図は弁を合体し
た後ビニルシートを折曲げて３つの未処理の（シールし
ていない）縁をもつ重ねられた長方形構体を作る方法を
示す斜視図、第７図は第６図に示す重ねられた構体ので
きた縁の１つを通す断面図で、棒（電極）の溶接裏当て
部材と、各縁の重ね継ぎ目を形成するため隣接した未処
理の縁の内面に対して未処理縁の１つの外面を保持する
ためのジグを示すもの、第８図は第７図と同様の図で、
ジグが閉鎖位置にあり、溶接電極のヘッドが裏当て部材
に押当てられていて、未処理縁の重なり縁が水マットレ
スの１側全体に沿って同時にシールできることを示すも
の、第９図は３つの未処理縁が切欠きを示す破線と重な
り関係でシールされた後にできた構体を示す斜視図、第
１０図は第９図に示す構体の破断した角部を示す斜視図
で、切欠きの頂点（第９図に破線で示す材料を切除する
ことにより得られる）を分離して角部スリットを作る方
法を示すもの、第１１図は分離状態にある頂点の斜視図
で、補強熱プラスチック裏当て部材を細長いまたは長円
形ダイと共に示すもの、第１２図は１体の角部シームを
シューまたは型上に保持したときの角部シームの多重関
係を示す縦断面図、第１３図は第１２図に示すものと同
じ関係を示す図で、角部シームを横断する断面で示すも
の、第１４図および第１５図は第４図に示す重なり関係
に折曲げられるときに先立って充填弁をビニルシートに
合体する方法を夫々示す斜視図と断面図である。 ２０・・・・・・水マットレス、２１・・・・・・頂部
、２２・・・・・・底部、２３・・・・・・端部、２４
・・・・・・側部、２５・・・・・・角部、２６・・・
・・・出し入れ弁、３０・・・・−・長方形シート、３
１・・・・・・折目線、３２・・・・・・重なり角部、
３３・・・・・・協働電極、３４・・・・・・ジグ、３
５・・・・・・固定ブロック、３６・・・・・・保持部
材、４３・・・・・・ダイ、４４・・・・・・補強当て
片、４５・・・・・・融着電極、４７・・・・・・プラ
ットフォーム。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 可撓性熱可塑性状のシート材料の長方形シートから
    水マットレスを製造する方法において、中心孔をもつ出
    し入れ弁を熱可塑性材料の平らな長方形シートに合体さ
    せ、前記シート材料を自身の上に折曲げてお互に並置さ
    れて連結された頂部と底部をもつ長方形シートを作り、
    この小長方形シートは重ねられた未処理縁をもつ３つの
    開いた側部と折曲げられた縁により形成された第４の共
    通の側部とをもつものであり、また頂部シートの未処理
    縁を底部シートの対応する未処理縁に結合することによ
    り重ねられた未処理縁からなる前記開いた側部の各々を
    個別に封鎖し、その際重なり継ぎ目がその全側部に沿っ
    て同時に形成されその間前記縁が連続した平行に整列し
    た関係に保持されるようになし、次に予定の寸法と外形
    の角度付きのＬ形切除角部を作るためできた平らな外皮
    の４つの角部の各々を切欠き、その後細長いスリットを
    形成するため底部シートの切欠きの対応する頂点から頂
    部シートの切欠きの頂点を分離することによりできた切
    欠き角部の各々を個別に封鎖し、こうして形成したスリ
    ットをだ円形の細長いダイ上で長手方向に十分引伸ばし
    て、前記スリットの縁を相互に重なり関係となし、そし
    てこれらをかかるダイ上で引伸ばしている間に相互に結
    合することによりかかるスリットの重なった縁を封鎖す
    ることを特徴とする水マットレスの製造方法。
JP51039848A 1975-04-10 1976-04-10 水マツトレスの製造方法 Expired JPS586493B2 (ja)

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