(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）上部基板および下部基板を、互いに距離Ｓ１だけ離して維持して速度Ｖ１および速度Ｖ２で提供するステップと、
（ｂ）前記上部基板と前記下部基板との間に介在する中央基板を、前記速度Ｖ１および前記速度Ｖ２の速度より大きい速度Ｖ３で、前記上部または下部基板に衝突する軌道で機械的に駆動するステップと、
（ｃ）前記上部基板をガイドするための上部表面と、前記下部基板をガイドするための下部表面とが設けられた成形ガイド内に、前記上部基板、前記下部基板、および、前記機械的に駆動された前記中央基板を受容するステップと、
を含む、
波形加工製品を製作するための方法であって、
前記（ｃ）のステップにおいて、前記中央基板が前記成形ガイド内において前記上部基板と前記下部基板との間にあるときに、該中央基板に、該上部基板と該下部基板とに交互に接触する襞を形成する、
波形加工製品を製作するための方法。
【請求項２】
前記距離Ｓ１が、前記成形ガイドにより区切られる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記上部表面と前記下部表面とが、一組の平行なプレートもしくは互いに平行な機械的駆動手段またはこれらの組み合わせで構成されている、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記中央基板を、供給ガイドにより前記成形ガイド内に誘導する、請求項１ないし３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記中央基板を駆動するように前記供給ガイドの前に位置付けられる機械的駆動手段をさらに備える、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
装置を通して前記波形加工製品を引き出すように、前記成形ガイドの後ろに機械的駆動手段の第２の組をさらに備える、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記中央基板の前記襞を、前記上部基板および前記下部基板に付着させることをさらに含む、請求項１ないし６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記中央基板の前記襞が、接着剤、前記基板を部分的に溶解するのに好適な溶剤、赤外線加熱、加熱、レーザ溶接、または超音波溶接により付着される、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記速度Ｖ１と前記速度Ｖ２とを等しい速度とする、請求項１ないし８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記上部基板、中央基板および下部基板は、それぞれ、ポリ（ラクチド−コ−グリコリド）（ＰＬＧＡ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリグリコリド（ＰＧＡ）、Ｄ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−ラクチド、Ｌ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−ラクチド−イプシロン−カプロラクトン、Ｄ，Ｌ−ラクチド−グリコリド−イプシロン−カプロラクトン、ポリイプシロン−カプロラクトン、グリコリド−カプロラクトンまたはそれらの組み合わせ、カルボキシメチルセルロース、酢酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシアルキルメチルセルロース、およびアルキルセルロース、ポリジメチルシロキサン、ポリエチレン−コ−（酢酸ビニル）、ポロキサマー、ポリビニルピロリドン、ポロキサミン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエステル、ポリエチレン−クロロトリフルオロエチレン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥまたは「Ｔｅｆｌｏｎ（商標）」）、スチレンブタジエンゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド−ポリスチレン、ポリ−アルファ−クロロ−ｐ−キシレン、ポリメチルペンテン、ポリスルホン、非分解性エチレン−酢酸ビニル（例えば、エチレン酢酸ビニルディスクおよびポリ（エチレン−コ−酢酸ビニル））、ポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）、デルリン、ポリウレタン、シリコーンおよびポリウレタンのコポリマー、ポリオレフィン（例えば、ポリイソブチレンおよびポリイソプレン）、アクリルアミド（例えば、ポリアクリル酸およびポリ（アクリロニトリル−アクリル酸））、ネオプレン、ニトリル、アクリレート（例えば、ポリアクリレート、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）、メタクリレート、メチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、およびアクリレートとＮ−ビニルピロリドンのコポリマー）、Ｎ−ビニルラクタム、ポリアクリロニトリル、グルコマンナンゲル、加硫ゴム、ポリ（３−ヒドロキシブチレート）ならびにそれらの組み合わせから選択される、請求項１ないし９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記上部、下部および中央基板が、ポリエチレンを含む、請求項１ないし１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記ポリエチレンが、独立気泡低密度ポリエチレンフォームである、請求項１ないし１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記ポリエチレンが、食品用ポリエチレンである、請求項１ないし１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
（ａ）上部基板をガイドするための上部表面と、前記上部表面と距離Ｓ１だけ離間された、下部基板をガイドするための下部表面とが設けられていて、前記上部表面上で前記上部基板を、および、前記下部表面上で前記下部基板を受容する、成形ガイドと、
（ｂ）中央基板を速度Ｖ３で駆動して該中央基板を前記上部基板と前記下部基板との間に介在するように前記成形ガイド内に受容させるために、該速度Ｖ３を有するように作動される機械的駆動手段の第１の対と、
（ｃ）前記上部基板を前記速度Ｖ３より小さい速度Ｖ１で駆動するために、該速度Ｖ１を有するように作動される機械的駆動手段の第２の対と、
（ｄ）前記成形ガイドの前記上部表面および前記下部表面の付近に位置付けられていて、前記中央基板を前記上部および下部基板に付着させる、結合デバイスと、
を備えた波形加工製品を製作するための装置であって、
前記成形ガイド内に受容された前記中央基板には、該中央基板が前記成形ガイド内において前記上部基板と前記下部基板との間にあるときに、該上部基板と該下部基板とに交互に接触する襞、が形成される、
波形加工製品を製作するための装置。
【請求項１５】
前記成形ガイドが、平行なプレート、平行な機械的駆動手段、またはそれらの組み合わせの組で構成されている、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
供給ガイドをさらに備えていて、前記供給ガイドが、前記中央基板を受容するように変化することができる距離だけ離間した２つのプレートを備える、請求項１４または１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記結合デバイスが、前記中央基板の前記襞を前記上部および下部基板に結合する、加熱器、溶剤、超音波溶接機、レーザ溶接機または接着剤である、請求項１４ないし１６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１８】
切断装置をさらに備える、請求項１４ないし１７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１９】
前記上部基板を前記成形ガイド内に、および前記下部基板を前記成形ガイド内にガイドするための１つ以上のガイド機械的駆動手段をさらに備える、請求項１４ないし１８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２０】
前記機械的駆動手段の第２の対が、装置内で前記波形加工製品が前記供給ガイドから出た後に位置する、請求項１４ないし１９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２１】
前記機械的駆動手段の第２の対が、前記成形ガイドの前に位置付けられ、前記上部基板のみを駆動する、請求項１４ないし１９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２２】
機械的駆動手段の第３の組が、前記成形ガイドの前に位置付けられ、前記下部基板のみを速度Ｖ２で駆動する、請求項１４ないし１９および２１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２３】
前記機械的駆動手段が、一緒に作動される、請求項１４ないし２２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２４】
前記機械的駆動手段が、独立して作動される、請求項１４ないし２２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２５】
（ａ）供給ガイドを通して中央基板を速度Ｖ３で移動させる機械的駆動手段の第１の対と、
（ｂ）上部表面と該上部表面に対して距離Ｓ１だけ離間した下部表面を備えていて、その上部表面上で上部基板を、およびその下部表面上で下部基板を、および前記機械的駆動手段から前記中央基板を受容する、成形ガイドと、
（ｃ）前記成形ガイドの前記上部表面および前記下部表面の付近に位置付けられていて、前記中央基板の襞を前記上部および下部基板に付着させ、波形加工製品を提供する、結合デバイスと、
（ｄ）前記成形ガイドの後ろに位置付けられ、前記装置を通して前記波形加工製品を引き出す機械的駆動手段の第２の対と、
を備えた、波形加工物品を製作するための装置であって、
前記成形ガイド内に受容された前記中央基板には、該中央基板が前記成形ガイド内において前記上部基板と前記下部基板との間にあるときに、該上部基板と該下部基板とに交互に接触する襞、が形成される、
波形加工物品を製作するための装置。
【請求項２６】
前記成形ガイドが、略平行なプレート、平行な機械的駆動手段、またはそれらの組み合わせの組で構成されている、請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
供給ガイドをさらに含み、前記供給ガイドが、前記機械的駆動手段から前記中央基板を受容するように変化することができる距離だけ離間した２つのプレートとされている、請求項２５または２６に記載の装置。
【請求項２８】
前記結合デバイスが、前記中央基板の前記襞を前記上部および下部基板に結合する、加熱器、超音波溶接機、レーザ溶接機または接着剤である、請求項２５ないし２７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２９】
切断装置をさらに備える、請求項２５ないし２８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３０】
前記中央基板を、前記上部基板または前記下部基板に接触する軌道で推進して、前記上部基板または前記下部基板との接触後、前記中央基板を反対方向に跳ね返って対置する基板に接触させ、かつ、前記対置する基板との接触後、前記中央基板を跳ね返って他方の基板に接触させることをさらに含む、
請求項１ないし１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３１】
前記速度Ｖ１と前記速度Ｖ２とを等しい速度とする、請求項２５に記載の装置。
【請求項３２】
前記速度Ｖ１と前記速度Ｖ２とを異なる速度とする、請求項２５に記載の装置。
【請求項３３】
前記上部基板と、前記下部と、前記中央基板とが、それぞれ、
ポリエチレン誘導体、ポリ乳酸誘導体、セルロース誘導体、ケイ素およびケイ素系ポリマー、メタクリレート、プラスチックまたは金属を含む、請求項２５ないし２９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３４】
前記上部基板、中央基板および下部基板が、それぞれ、ポリ（ラクチド−コ−グリコリド）（ＰＬＧＡ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリグリコリド（ＰＧＡ）、Ｄ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−ラクチド、Ｌ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−ラクチド−イプシロン−カプロラクトン、Ｄ，Ｌ−ラクチド−グリコリド−イプシロン−カプロラクトン、ポリイプシロン−カプロラクトン、グリコリド−カプロラクトンまたはそれらの組み合わせ、カルボキシメチルセルロース、酢酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシアルキルメチルセルロース、およびアルキルセルロース、ポリジメチルシロキサン、ポリエチレン−コ−（酢酸ビニル）、ポロキサマー、ポリビニルピロリドン、ポロキサミン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエステル、ポリエチレン−クロロトリフルオロエチレン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥまたは「Ｔｅｆｌｏｎ（商標）」）、スチレンブタジエンゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド−ポリスチレン、ポリ−アルファ−クロロ−ｐ−キシレン、ポリメチルペンテン、ポリスルホン、非分解性エチレン−酢酸ビニル（例えば、エチレン酢酸ビニルディスクおよびポリ（エチレン−コ−酢酸ビニル））、ポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）、デルリン、ポリウレタン、シリコーンおよびポリウレタンのコポリマー、ポリオレフィン（例えば、ポリイソブチレンおよびポリイソプレン）、アクリルアミド（例えば、ポリアクリル酸およびポリ（アクリロニトリル−アクリル酸））、ネオプレン、ニトリル、アクリレート（例えば、ポリアクリレート、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）、メタクリレート、メチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、およびアクリレートとＮ−ビニルピロリドンのコポリマー）、Ｎ−ビニルラクタム、ポリアクリロニトリル、グルコマンナンゲル、加硫ゴム、ポリ（３−ヒドロキシブチレート）ならびにそれらの組み合わせから選択される、請求項２５ないし２９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３５】
前記上部基板と、前記下部基板と、前記中央基板とが、ポリエチレンを含んでいて、前記ポリエチレンが、独立気泡低密度ポリエチレンフォームである、請求項２５ないし２９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３６】
前記上部基板と、前記下部基板と、前記中央基板とを、それぞれ、ＦＤＡガイドラインに従う食品用ポリマー、食品用ポリ乳酸、および食品用低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）からなる群から選択する、請求項２５ないし２９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３７】
前記付着させることを、接着剤、前記基板を部分的に溶解するのに好適な溶剤、赤外線加熱、加熱、レーザまたは超音波溶接を使用して達成する、請求項２５ないし２９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３８】
前記上部基板と、前記下部基板と、前記中央基板とを、それぞれ、フォーム、プラスチック、および金属ロールストックからなる群から選択する、請求項１または３０に記載の方法。
【請求項３９】
前記金属ロールストックが、銅、アルミニウム、黄銅、およびスチールを含む、請求項３８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、３５  Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１９（ｅ）に従い、２０１０年７月７日出願の米国仮特許出願第６１／３６２，１１５号、２０１０年１１月９日出願の米国仮特許出願第６１／４１１，８９８号および２０１１年６月６日出願の米国仮特許出願第６１／４９３，６５５号に対する利益を主張するものであり、それらの内容は、参照により全体が本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、概して、波形加工材料を製造するためのプロセスおよび装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
波形加工材料は、その安価なコスト、重量に比べて高強度であること、および、箱、スペーサ、構造要素等に至る最終材料に形成され得る能力のため、極めて有用である。しかしながら、段ボールは、極めて有用であるものの、いくつかの欠点を有する。第一に、段ボールの外観は、望ましいものとはなり得ない。第二に、表面が粗く、硬質で、皺になりやすい。第三に、段ボールはその重量の割に比較的強いが、高重量作業に必要な支持には不足しており、側方の圧力下に置かれると屈曲して皺が寄る傾向を有する。第四に、段ボール紙材料は、耐水性がほとんどなく、環境湿度であるか直接的な水分であるかによらず、水分に曝されるとふやける。
【０００４】
波形加工に使用される現在の技術は、以下のプロセスを含む。媒体を必要とされる波形に成形するために、典型的には、媒体は、幅広い歯車に類似した２つのローラの間で圧縮される。歯車の歯は、互いに密に噛み合っている。媒体が２つのローラの間に供給されると、溝が媒体を強制的に所望の波形に加工し、襞を形成する。波形の周波数および振幅は、ローラ上の溝の頻度およびそれらの溝の深さにより決定される。波形加工層を平坦層に結合するために、接着剤がしばしば使用される。金属およびプラスチックシートを波形加工するためには、異なる波形加工プロセスがしばしば使用され、襞は、材料の進行方向に平行に配向する。襞は、材料の頂部および底部上に、交互のローラにより材料中に強制的に加工される。したがって、異なる基板の波形加工は、各基板に合わせて設計された異なる種類の技術を必要とする。
【０００５】
従来の波形加工プロセスの制限は、以下を含む：（１）得られる波の周波数および振幅が容易に調節可能ではなく、また全くリアルタイムではない。これは、波の正確な周波数および振幅が、使用されるローラの寸法により決定されるためである。任意の変更を行うためには、ローラを異なる組のローラと交換しなければならない。これは、変更中のダウンタイムを必要とする。（２）ローラの組は高価であり、したがって典型的には、製造者は限られた数のローラを有する。これにより、設定された数の別個の周波数および振幅に製造が制限される。（３）この従来の方法は、１／８から１／４インチの範囲内の振幅を有するより小さい波形加工に良好に適合する。しかしながら、１インチから数フィートまでの範囲内のより大きい波形加工においてはより困難となる。より大きな振幅の波形加工は、コストが法外となるほど大きいローラを必要とする。（４）従来の方法は、波形加工ローラにより成形された後に形状を保持する材料に対してのみ良好に適合する。典型的には、紙は、その形状を良好に保持するように、波形加工の前に加熱および蒸気処理が施されなければならない。低い可塑性および高い形状記憶を有する材料、例えばゴムまたはある特定のプラスチックは、波形加工ローラを通過した後にその形状を保持しない可能性があり、したがって、従来の方法を使用して波形加工することは困難である。
【０００６】
したがって、上述した現在の欠点の１つ以上を克服する波形加工材料を提供する装置およびプロセスが必要とされている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、驚くべきことに、全方向からの圧力に対する改善された強度および抵抗性を有し、水に対する耐性を有し得、またより好ましい美的外観を有するように適合可能であると同時に、製造のより高い容易性、より高いエネルギー効率、ならびにより毒性の低い化学物質の使用および生成を提供する波形加工材料を作製するための装置およびプロセスを提供する。本発明は、波形加工製品を作製するためのデバイスおよび方法を説明している。デバイスは、任意の基板とともに使用することができ、上部および下部基板を駆動するための上部および下部駆動ローラ、ならびに中央基板を駆動するための中央駆動ローラを含む。中央基板が上部基板と下部基板との間で駆動されて、上部基板と下部基板との間で係止される襞を形成する場合、三層の波形加工製品が形成される。
【０００８】
一実施形態において、本発明は、上部基板および下部基板を、互いに距離Ｓ１だけ離して維持しつつ、速度Ｖ１および速度Ｖ２で提供するステップと、前記上部基板と前記下部基板との間に介在する中央基板を、前記速度Ｖ１および前記速度Ｖ２の速度より大きい速度Ｖ３で、前記上部または下部基板に衝突する軌道で機械的に駆動するステップと、前記上部基板をガイドするための上部表面と、前記下部基板をガイドするための下部表面とが設けられた成形ガイドを通して、前記上部基板、前記下部基板、および、前記機械的に駆動された前記中央基板を受容するステップと、を含む、波形加工製品を製作するための方法であって、前記前記中央基板を受容するステップにおいて、前記中央基板に、該中央基板が前記成形ガイドの前記上部基板と前記下部基板との間にあるときに、該上部基板と該下部基板とに交互に接触する襞、を形成する、波形加工製品を製作するための方法を提供する。例示的実施形態において、速度Ｖ１および速度Ｖ２は同じとなる。しかしながら、本発明の様々な例示的実施形態において、速度Ｖ１および速度Ｖ２は、互いに異なってもよい。
【０００９】
さらに別の実施形態において、波形加工製品を製作するための装置が提供される。装置は、
供給ガイドを通して中央基板を駆動し、速度Ｖ３を有するように作動される駆動ローラの第１の対と、
駆動ローラの第１の対の後ろに位置付けられる成形ガイドであって、上部基板をガイドするための上部表面と、下部基板をガイドするための下部表面とを提供する、該成形ガイドと、
速度Ｖ１を有するように作動される駆動ローラの第２の対であって、Ｖ３は、Ｖ１よりも大きい、該第２の対と、
成形ガイドの上部表面および下部表面の付近に位置付けられていて、中央基板を上部および下部基板に付着させる、結合デバイスと、を備え、前記中央基板には、該中央基板が前記成形ガイドの前記上部基板と前記下部基板との間にあるときに、該上部基板と該下部基板とに交互に接触する襞、が形成される、
波形加工製品が製作される装置が提供される。
【００１０】
本発明は、波形加工製品を製作するための装置であって、
中央基板を速度Ｖ３で供給する駆動ローラの第１の対と、
駆動ローラの第１の対から中央基板を受容するように位置付けられる成形ガイドであって、距離Ｓ１だけ離間した上部および下部表面を備え、その上部表面上で上部基板を、およびその下部表面上で下部基板を受容する、該成形ガイドと、
成形ガイドの上部表面および下部表面の付近に位置付けられていて、中央基板の襞を上部および下部基板に付着させ、波形加工製品を提供する結合デバイスと、
成形ガイドの後ろに位置付けられ、装置を通して波形加工製品を引き出す駆動ローラの第２の対と、を備え、前記中央基板には、該中央基板が前記成形ガイドの前記上部基板と前記下部基板との間にあるときに、該上部基板と該下部基板とに交互に接触する襞、が形成される、波形加工物品を製作するための装置の、さらに別の例示的実施形態を提供する。
【００１１】
この実施形態において、成形ガイドは、略平行なプレート、平行なローラ、またはそれらの組み合わせの組である。さらに他の態様では、本発明による装置において、駆動ローラから中央基板を受容し、中央基板を成形ガイド内に供給するために、供給ガイドが提供される。いくつかの実施形態において、供給ガイドは、中央基板を受容するように変化することができる距離だけ離間した２つのプレートを備える。
【００１２】
さらに別の実施形態において、本発明は、波形加工製品を作製する方法であって、
（ａ）上部基板および下部基板を提供することであって、上部基板は、速度Ｖ１で移動し、下部基板は、速度Ｖ２で移動し、上部基板および下部基板は、互いに略平行であり、距離「Ｓ１」だけ離間する、該提供することと、
（ｂ）中央基板を提供することであって、中央基板は、上部基板と下部基板との間に位置し、速度Ｖ３で移動し、Ｖ３は、Ｖ１またはＶ２よりも大きい、該提供することと、
（ｃ）中央基板を、上部基板または下部基板に接触する軌道で推進することであって、上部基板または下部基板との接触後、中央基板は、反対方向に跳ね返って対置する基板に接触し、対置する基板との接触後、中央基板は跳ね返って他方の基板に接触する、該推進することと、
（ｄ）中央基板が上部基板と下部基板との間に襞を形成するように、中央基板の接触点を、上部基板および下部基板に付着させることと、を含み、
波形加工製品が提供される方法を提供する。
【００１３】
さらに別の実施形態において、本発明は、第１の波形加工製品を備える波形加工フォームマットレスであって、第１の波形加工製品は、
上部基板と、
中央基板と、
下部基板と、
２つの側面周縁部分と、
２つの末端周縁部分と、
を含み、中央基板は、襞状であり、襞は、上部および下部基板に固定されて、単一壁の波形加工製品を形成し、
２つの側面部分は、波形加工製品の側面部分に固定され、２つの末端部分は、フォーム製品の末端に固定されて、マットレスの内部を封入する、波形加工フォームマットレスを提供する。
【００１４】
いくつかの例示的実施形態において、マットレスは、さらに、頂部または底部基板に接着された第２の波形加工製品を提供し、第２の波形加工製品は、第２の上部基板、第２の下部基板、および第２の上部基板と第２の下部基板との間で波形加工された第２の中央基板、ならびに２つの側面周縁部分および２つの末端周縁部分を備える。
【００１５】
さらに別の実施形態において、本発明は、第１の波形加工製品を備えるフォームマットレスを作製する方法であって、
上部基板、中央基板および下部基板を有する、単一壁フォーム波形加工製品を製作することであって、
中央基板は、襞状であり、中央基板の襞は、上部および下部基板に付着される、製作することと、
単一壁波形加工製品の外側付近にフォーム周縁部分を付着させて、フォームマットレスを作製することと、を含む方法を提供する。
【００１６】
様々な例示的実施形態において、マットレスを作製する方法は、さらに、頂部または底部基板に接着された第２の波形加工製品を含み、第２の波形加工製品は、第２の上部基板、第２の下部基板、および第２の上部基板と第２の下部基板との間で波形加工された第２の中央基板、ならびに２つの側面周縁部分および２つの末端周縁部分を備える。
【００１７】
複数の実施形態が開示されるが、本発明のさらに他の実施形態が、以下の発明を実施するための形態から当業者に明らかとなる。明らかなように、本発明は、全て本発明の精神および範囲から逸脱せずに、様々な明確な態様において修正が可能である。したがって、発明を実施するための形態は、本来は例示的であり、限定的ではないものとしてみなされるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明による波形加工製品装置の１つの例示的実施形態を示す概略図である。
【図２】襞を上部および下部基板に貼り付けるために接着剤が使用される、本発明の第２の例示的実施形態を示す概略図である。
【図３】襞を上部および下部基板に貼り付けるために超音波溶接が使用される、本発明の第３の例示的実施形態を示す概略図である。
【図４】Ｖ１およびＶ２が互いに異なってもよい、本発明の第４の実施形態を示す概略図である。
【図５】図１に示される実施形態において示されるような成形ガイドの代わりに成形ローラの組を有する、本発明による装置の一実施形態を示す概略図である。この実施形態において、中央基板は、駆動ローラ内に直接供給される。
【図６】波形加工装置が成形ガイドも供給ガイドも含まない、本発明の別の例示的実施形態を示す概略図である。
【図７】二重波形加工製品を作製するために使用される本発明の一実施形態の概略図である。この実施形態において、第４および第５の媒体が、波形加工製品の外側基板を提供するために使用される。
【図８】二重壁波形加工製品を作製するために使用される本発明の一実施形態の概略図である。この実施形態において、第４の基板が、波形加工製品に別個の襞状層を提供するために使用される。
【図９】（Ａ）は単一基板の波形加工製品を作製するために使用される本発明の一実施形態を示す概略図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の挿入図である。
【図１０】図１〜９に示される波形加工装置の一実施形態のＣＡＤ描画の斜視図である。
【図１１】内部ローラをより良く示すために支持構造の１つが取り外されている、図１０のＣＡＤ描画の斜視図である。
【図１２】図１１に示される内部ローラの拡大図である。
【図１３】本発明に従い作製されたマットレスの一実施形態の断面斜視図である。
【図１４】本発明に従い作製されたマットレスの別の実施形態の断面斜視図である。
【図１５】本発明の一実施形態に従い作製された波形加工プラスチックパネルの斜視図である。
【図１６】図１４に示されるものであるが上部基板がその上に事前に印刷された絵を有する、波形加工プラスチックパネルの上面斜視図である。
【図１７】本発明の一実施形態による、プラスチックのいくつかの使用可能なサイズおよびパネルの寸法を示す、図１４に示される波形加工プラスチックパネルの概略図である。
【図１８】本発明の一実施形態による波形加工装置を使用して作製された波形加工ステンレススチールパネルの上面斜視図である。
【図１９】図２３に示されるステンレススチールパネルのいくつかの使用可能なサイズおよび寸法を示す概略図である。
【図２０】波形加工装置を使用してリアルタイムでＶ１およびＶ２のみを変化させることにより作製された、本発明の一実施形態による椅子の斜視図である。
【図２１】本発明の一実施形態による波形加工装置を使用して作製された本棚の斜視図である。
【図２２】本発明の一実施形態による波形加工装置を使用して作製された間仕切りパネルの斜視図である。
【図２３】本発明の一実施形態による波形加工装置を使用して作製された波形加工柱の斜視図である。
【図２４】本発明の一実施形態による波形加工壁パネルを使用して構築された建築物の上面斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
明細書および特許請求の範囲において、「含む」および「備える」という用語は非制限的であり、「含むがそれらに限定されない」を意味するように解釈されるべきである。これらの用語は、より制限的な用語「本質的に〜からなる」および「〜からなる」を包含する。
【００２０】
本明細書および添付の特許請求の範囲において使用される場合、文脈上異なる定義が明示されていない限り、単数形の「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、複数形の言及も含む。同様に、「ａ」（または「ａｎ」）、「１つ以上」および「少なくとも１つ」という用語は、本明細書において交換可能に使用され得る。また、「備える」、「含む」、「〜を特徴とする」および「有する」という用語は、交換可能に使用され得ることに留意されたい。
【００２１】
別段の定義がなされない限り、本明細書において使用される技術用語および科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者により一般に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書において具体的に言及される全ての出版物および特許は、本発明に関連して使用され得る、出版物において報告されている化学物質、器具、統計分析および方法論の説明および開示を含む全ての目的において、参照によりその全体が組み込まれる。本明細書において引用される全ての参考文献は、当分野における技術のレベルを示すものとして解釈される。本明細書におけるいかなるものも、本発明が、先願発明を理由にそのような開示に先行する権利を有さないことを認めるものとして解釈されない。
【００２２】
段ボールおよび紙等の従来の波形加工製品は、まず、木材をパルプ化してクラフト紙と呼ばれる粗い紙を作製することにより作製される。そのようなパルプ化および製紙は、化学的およびエネルギー集約的プロセスである。段ボールの作製において、次いでクラフト紙は、高圧蒸気により軟化される。波形加工製品は、複数の層または基板を有し得るが、典型的には、波形加工中間「襞」層が接着される「段ボール原紙」の層がある。襞状層が段ボール原紙の第１の層に固定された後、第２の段ボール原紙が襞状層の頂部に接着される。次に、波形加工製品は、加圧ローラにより処理され、さらなる熱処理に供される。最終的な段ボール製品は、次いで、所望のサイズに切断され得る。段ボール紙の製造において、波形加工プロセスの前に、紙を前処理する必要がある。これは、紙が硬く、襞が形成される際に通常「屈曲」しないためであり、これは、折り目を付けて折り畳み、それにより強度および保護能力を失うこととは対照的である。したがって、段ボール紙製品を作製するためには、圧力および蒸気を含む化学的および物理的処理により紙材料の前処理が必要である。
【００２３】
従来の波形加工製品において、「片面」製品は、波形加工中間層がその面だけに付着された単一シートの段ボール原紙を備える波型加工を指す。「単一壁」は、波形加工媒体が段ボール原紙の２つの面の間に挟まれた構造を指す。二重壁波形加工は、２つの層の襞状媒体と交互した３つの層の段ボール原紙を有する波形加工製品を指す。同様に、「三重壁」波形加工は、３つの層の襞状媒体により分離された５つの層の段ボール原紙を有する。本発明は、単一壁製品または他のいかなる製品にも限定されず、任意の種類の従来および非従来的波形加工製品を作製するために最適化され得ることを理解されたい。
【００２４】
本発明は、様々な基板を使用して、様々な種類の媒体から波形加工製品を作製するための代替的方法を提供する。ここで図１を参照すると、本発明による単一壁波形加工製品１６を作製するための装置の一実施形態が示されている。図示されるように、装置１０は、波形加工される媒体の中央基板２２を供給するための供給ガイド２０を含む。装置１０はまた、波形加工製品１６の上部基板３２および下部基板３４をガイドするための成形ガイド３０の上部および下部を含む。図示されるように、中央基板２２は、上部基板３２と下部基板３４との間で、供給ガイド内に供給される。上部基板３２は、上部ガイドローラ３６上に供給され、下部基板３４は、下部ガイドローラ３８上に供給される。ガイドローラ３６および３８上を通過した後、上部基板３２および下部基板３４は、中央基板２２に向けて湾曲され、それぞれ上部および下部供給ローラ４０に接触し、これが上部基板３２および下部基板３４を成形ガイド３０内に供給する。さらに、装置は、中央基板２２が第１の基板３２および第２の基板３４の間において等距離で成形ガイド３０内に供給されるように設計される。
【００２５】
中央基板２２は、駆動ローラ４２の第１の組に、速度Ｖ３で供給される。駆動ローラ４２を通過した後、中央基板２２は、中央基板２２を上部基板３２と下部基板３４との間の空間Ｓ１内に供給されるように誘導する供給ガイド２０を通過する。成形ガイド３０より遠位には、所望の速度で回転し、基板３２および３４をそれぞれ速度Ｖ１およびＶ２で駆動する、上部駆動ローラ４６および下部駆動ローラ４７がある。また、上部および下部基板３２、３４が成形ガイド３０に進入する際にそれらに並置される加熱器４８が示されている。Ｖ３がＶ１およびＶ２より大きい場合、中央基板２２は、上部または下部基板３２、３４に接触するように湾曲することが、当業者に理解される。媒体（例えば、基板２２、３２および／または３４）が溶融可能である場合、加熱器４８は、波形加工サンドイッチ全体が成形ガイド３０を通過するに伴い形成されるように、中央基板２２が上部基板３２または下部基板３４のいずれかに接触した際に適所に固定または結合されるように、媒体の表面を加熱する。
【００２６】
当然ながら、Ｖ１およびＶ２は、概して、中央基板２２が上部および下部基板３２、３４に固定された後、上部３２および下部３４基板に接触する駆動ローラ４７および４８により駆動される時には等しいことが、当業者に理解される。しかしながら、例えば図４および７に示される代替の実施形態において、駆動ローラ６２および６４は、中央基板２２が固定される前にそれぞれ上部３２基板および下部３４基板に接触する。図示されるように、この実施形態において、成形５６または５８への上部３２または下部３４基板のより速い供給の結果、図４に示されるように、波形加工製品全体が、より遅く移動する基板の方向に湾曲する。
【００２７】
さらに、プロセスは、駆動ローラをモータで駆動させることにより自動化され得る。いくつかの実施形態において、Ｖ１がＶ２に等しい場合、駆動ローラ４６および４７ならびに６２および６４は、任意の従来の様式で一緒に駆動され得る。例えば、モータ駆動シャフト上のチェーンは、Ｖ１およびＶ２が等しくなるように、ローラ４６および４７または６２および６４に付着されたスプロケットを一緒に推進する。さらに、駆動ローラ４２がより高い速度で回転するように異なるサイズのスプロケットを使用することにより、同じモータが中央基板を所望の速度Ｖ３で駆動し得る。当然ながら、駆動ローラのそれぞれを特定の比で「連動させる」必要なく、速度Ｖ１、Ｖ２およびＶ３が別個に調節され得るように、駆動ローラの対のそれぞれを駆動するために別個のモータを使用することができることが、当業者に理解される。さらに、複数のローラが使用される場合、Ｖ１、Ｖ２およびＶ３の相対速度は、製造工程中経時的に互いに異なって変動するように、別個にリアルタイムで調節され得る。この実施形態において、図７に示される１６等の製品は、単一壁波形加工製品１６が製造されている間にＶ１およびＶ２の比をリアルタイムで変更することにより作製され得る。
【００２８】
当然ながら、Ｖ１およびＶ２がリアルタイムで調節可能である場合、任意の形状の波形加工製品が作製され得ることが、当業者に理解される。例えば、円筒形状および／または正方形形状を生成することができる。例えば、図２３は、本発明を用いて作製された波形加工円筒を示すが、Ｖ２に対するＶ１（またはＶ１に対するＶ２）の比は一定であり、常により大きく、それによって、より大きなＶを有する基板が円筒の外側に、またより小さなＶを有する基板が内側にある一定の曲率が提供される。駆動ローラのそれぞれのモータは、手動制御が不必要となるように、プログラム可能なコンピュータシステムにより制御され得ることが、当業者に理解される。さらに、駆動ローラの対のローラのそれぞれは、反対方向に回転しなければならないことが理解される。例えば、図７に示されるように、駆動ローラ対４２の上部駆動ローラは、時計方向に回転し、一方下部駆動ローラは、反時計方向に回転する。同様に、図１に示されるように、駆動ローラ４６は、時計回りに回転し、一方駆動ローラ４７は、反時計回りに回転する。
【００２９】
襞状の中央基板２２が、ポリマー媒体、例えばフォームで作製される場合、基板は弾力性および展性であることが、当業者に理解される。したがって、基板２２は、上部基板３２および下部基板との衝突後湾曲し、衝突後に中央基板２２が上部および下部基板に瞬時に結合することを可能にする。上部基板３２との衝突後の、その展性に起因する中央基板２２の跳ね返りにより、中央基板は反対方向に駆動されて下部基板３４に衝突し、またその逆も成り立つことが、当業者に理解される。さらに、供給ガイド２０を出た後の、中央基板２２の上部および下部基板３２および３４に対する衝突の点は、襞の形状、ならびに中央基板２２の上部および下部基板３２、３４に対する結合に影響する。したがって、いくつかの実施形態において、上部および下部基板３２／３４がまだ成形ローラ４０と接触している間に、中央基板２２はそれらの基板に衝突することができる。この点において、本発明は、従来の波形加工技術と比較して、紙の場合には中央基板がまず処理され、次いで溝付きローラを使用して所望の形状に圧縮されるため、より大きな実用性を提供する。ローラから離れると、次いで襞状の紙は、対置する段ボール原紙に接着される。
【００３０】
様々な例示的実施形態において、本発明は、さらに、波形加工製品の側面を滑らかで均一な縁部に仕上げるトリミングブレード５０を備える。様々な他の例示的実施形態において、波形加工製品を所望の長さに切断する切断装置６０もまた本発明に含まれる。
【００３１】
しかしながら、トリミングブレード５０は装置の終端部の後ろに位置する必要はないことが、当業者に理解される。様々な実施形態において、切断ブレード５０は、３つ全ての層を一度にトリミングする必要はない。様々な実施形態において、各基板層を異なる幅にトリミングすることが望ましくなり得ることが、当業者に理解される。これらの実施形態においては、３つの別個のトリミングブレードが存在する必要がある。これらの実施形態によれば、複数のブレードは、実行可能な波形加工プロセスに沿ったいずれの場所に位置してもよい。さらに、複数のトリミングブレードが使用される場合、プロセスに沿って異なる場所に分布していてもよい。例えば、中央基板２２は、成形２０に進入する前にトリミングされてもよく、一方、外側基板３２および３４は、成形の後かつ駆動ローラ４６および４７の前でトリミングされてもよい。
【００３２】
図２は、本発明による波形加工製品１０を作製するために使用される装置の別の例示的実施形態を示す。図示される実施形態において、全体的な設計は、図１に示されるものと同じであるが、図２は、この実施形態において、襞２４の上部および下部基板３２および３４への固定が、各襞２４の頂点に塗布され、上部および下部基板３２および３４に結合させる接着剤５２の使用により達成され、単一壁波形加工製品１６がもたらされることを示す。
【００３３】
図３は、超音波溶接機５４を使用して襞が上部および下部基板３２および３４に結合される、本発明の別の例示的実施形態を示す。超音波溶接機５４は、成形自体に埋め込まれてもよい（図３）。これは、結合されている基板を含む媒体が、金属またはポリマーフィルムのいずれかである場合に、最も当てはまる。
【００３４】
図１から３に示される駆動ローラは、これらに限定されないが、コンベヤベルト、キャタピラトラック等、基板を駆動する任意の他の機械的手段と置き換えられてもよいことを理解されたい。
【００３５】
本発明の代替の実施形態において、中央基板２２と同調して基板３２および３４を成形ガイド３０内に供給する代わりに、上部および下部基板３２および３４は、基板２２が波形加工されて成形２０を通過した後に、成形２０の終端部の装置１０内に供給されてもよい（図２および３に示される）。基板２２は、襞が成形２０の側壁に沿って摺動する限り、成形２０から出るまでその波形加工形状を保持する。この方法の１つの利点は、５２（図２）に示されるように成形２０の内側を介して波の頂上部に接着剤または溶剤を容易に塗布することができることである。
【００３６】
また、各襞は、波の幅全体に沿った１つの連続した結合として結合されてもよく、またはスポット溶接されてもよいことを理解されたい。例えば、これらの実施形態において、基板の幅および基板の材料特性に依存して、一般に、襞状層の頂部および底部上のいくつかのスポット溶接、例えば頂部上の４つおよび底部上の４つのスポット溶接で十分である。しかしながら、幅は、ほぼゼロ（すなわち線）から、利用可能な基板の幅の理論的限界値に至るまで変動し得ることが、当業者に理解される。様々な例示的実施形態において、ほとんどの用途は、１２インチから９６インチの範囲内である。しかしながら、基板の幅に関するいかなる制限も、原材料がとり得る可能な幅のみに起因することを理解されたい。波形加工前または後にフォームシートを任意の所望のサイズに容易に切断できる能力は、本発明の実用性に寄与する。
【００３７】
本発明は、多くの異なる種類の媒体または基板から波形加工製品を作製するために使用可能であることが、当業者に理解される。例えば、媒体は段ボールまたは紙であってもよいが、媒体はまた、ポリマー製品であってもよい。そのようなポリマー生成物は、フォーム製品の形態であってもよい。そのようなフォーム製品は、例えば、ｉＶＥＸ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ  Ｐａｃｋａｇｉｎｇ  Ｉｎｃ、Ｂｒｉｄｇｅｖｉｅｗ、ＩＬ；Ｓｅａｌｅｄ  Ａｉｒ、Ｅｌｍｗｏｏｄ  Ｐａｒｋ、Ｎ．Ｊ．から市販されているもの等ポリエチレンおよび／またはポリ乳酸フォーム製品で作製されてもよい。波形加工製品に使用可能な他の媒体は、ポリプロピレン等のプラスチックフィルム、およびスチール、アルミニウム等の金属を含む。したがって、様々な実施形態において、上部基板、下部基板および／または波形加工製品に好適な材料は、ポリ（ラクチド−コ−グリコリド）（ＰＬＧＡ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリグリコリド（ＰＧＡ）、Ｄ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−ラクチド、Ｌ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−ラクチド−イプシロン−カプロラクトン、Ｄ，Ｌ−ラクチド−グリコリド−イプシロン−カプロラクトン、ポリイプシロン−カプロラクトン、グリコリド−カプロラクトンまたはそれらの組み合わせを含むことを理解されたい。
【００３８】
本発明において有用な他の非生体分解性ポリマーは、様々なセルロース誘導体（カルボキシメチルセルロース、酢酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシアルキルメチルセルロース、およびアルキルセルロース）、ケイ素およびケイ素系ポリマー（例えばポリジメチルシロキサン）、ポリエチレン−コ−（酢酸ビニル）、ポロキサマー、ポリビニルピロリドン、ポロキサミン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエステル、ポリエチレン−クロロトリフルオロエチレン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥまたは「Ｔｅｆｌｏｎ（商標）」）、スチレンブタジエンゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド−ポリスチレン、ポリ−アルファ−クロロ−ｐ−キシレン、ポリメチルペンテン、ポリスルホン、非分解性エチレン−酢酸ビニル（例えば、エチレン酢酸ビニルディスクおよびポリ（エチレン−コ−酢酸ビニル））、メタクリレート、ポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）、ならびに他の関連ポリマーを含むが、これらに限定されない。
【００３９】
また、さらなるポリマーは、デルリン、ポリウレタン、シリコーンおよびポリウレタンのコポリマー、ポリオレフィン（例えば、ポリイソブチレンおよびポリイソプレン）、アクリルアミド（例えば、ポリアクリル酸およびポリ（アクリロニトリル−アクリル酸））、ネオプレン、ニトリル、アクリレート（例えば、ポリアクリレート、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）、メタクリレート、メチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、およびアクリレートとＮ−ビニルピロリドンのコポリマー）、Ｎ−ビニルラクタム、ポリアクリロニトリル、グルコマンナンゲル、加硫ゴム、ポリ（３−ヒドロキシブチレート）ならびにそれらの組み合わせを含み得るが、これらに限定されない。ポリウレタンの例は、熱可塑性ポリウレタン、脂肪族ポリウレタン、セグメント化ポリウレタン、親水性ポリウレタン、ポリエーテル−ウレタン、ポリカーボネート−ウレタンおよびシリコーンポリエーテル−ウレタンを含む。
【００４０】
他の好適な材料は、２−ヒドロキシアルキルアクリレートおよびメタクリレート、Ｎ−ビニルモノマー、ならびにエチレン性不飽和酸および塩基等の親水性モノマーの軽度または高度に架橋された生体適合性ホモポリマーおよびコポリマー；ポリシアノアクリレート、ポリエチレンオキシド−ポリプロピレングリコールブロックコポリマー、ポリガラクツロン酸、ポリビニルピロリドン、ポリ酢酸ビニル、ポリアルキレングリコール、ポリエチレンオキシド、コラーゲン、スルホン化ポリマー、ビニルエーテルモノマーまたはポリマー、アルギネート、ポリビニルアミン、ポリビニルピリジン、ならびにポリビニルイミダゾールを含むが、これらに限定されない。
【００４１】
一態様において、独立気泡低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）フォームが、上部基板、下部基板および波形加工基板に使用される。使用中、本発明を使用して作製された波形加工物品は、可撓性である限り任意のサイズの基板を使用し得る。したがって、基板の幅、高さおよび厚さは、波形加工製品の所望の用途に依存して変動し得る。例えば、より硬く、より構造的な波形加工製品は、約１／１６インチという薄さの、より薄くより硬い基板を必要とし得、一方、家具、例えば緩衝材およびマットレスの製造において使用される製品は、厚さ１／２インチといったより厚い基板を必要とし得るが、約１／８インチから約１インチの厚さであってもよい。独立気泡ポリエチレンフォームは、他のフォームよりも低い密度で、剛性と形状記憶（屈曲後に元の形状に戻ることを意味する）との間の良好なバランスを有する。このため、波形加工設計のための良好な支持体となる。
【００４２】
さらに、独立気泡低密度ポリエチレンは、非毒性であるため、本明細書において言及される家具の物品における使用に有利である。ポリエチレンは、安全で安定な材料であることが知られている。ポリエチレンは、何年後でも容易に劣化またはその周囲と反応しない。ポリエチレンは、いくつかの他のプラスチック等のように添加剤を必要としない。ポリエチレンは、その寿命にわたって化学物質を「放出」しない。これにより、ポリエチレンは、幼児の環境中に化学物質が浸出しないことが重要である幼児用製品における使用のための唯一の材料となっている。ポリウレタンフォーム等の他のフォームは、異なる材料で作製され、ポリエチレンよりも容易に劣化および分解し得る。
【００４３】
本発明を使用して作製された波形加工製品の硬さおよび弾力性は、その所望の用途に依存して改質され得ることが、当業者に理解される。例えば、Ｖ１、Ｖ２およびＶ３の比を変えることにより、波形加工基板の襞に関するより高いまたはより低い周期性が可能になる。Ｖ１およびＶ２に対するＶ３の比が非常に高い場合、波形加工製品の直線フィート当たりの襞の数は増加する。しかしながら、比が低い場合、波形加工製品の直線フィート当たりの襞の数は減少する。さらに、Ｖ１およびＶ２は同じであってもよいが、Ｖ１またはＶ２が他方より速い（または遅い）ことが望ましくなり得ることが、当業者に理解される。例えば、図４および７を参照されたい。そのような場合は、非線形出力波形加工を有することが所望される時に生じ得る。
【００４４】
さらに、基板間の空間を変化させることにより、波形加工製品のさらなる最適化が可能になる。上部基板と下部基板との間の空間Ｓ１が広い場合、襞はより大きくなり、波形加工製品は、より大きな弾性およびより低い硬さを有する。逆に、空間Ｓ１が小さい場合、波形加工製品は、より硬くなり、より低い弾性を有する。
【００４５】
図４は、Ｖ１およびＶ２が異なる本発明の一実施形態を示す。図示されるように、本実施形態において、別個の上部駆動ローラ対６２および下部駆動ローラ対６４が、上部および下部基板３２および３４を別個の上部および下部成形５６および５８に供給する前に、装置１０に追加される。中央基板２２の襞を上部および下部基板３２および３４に付着させる前に、基板３２および３４を駆動する別個の駆動ローラ６２および６４を有することにより、Ｖ１およびＶ２は、異なることができ、それにより達成される波形加工は、図４に示されるように、Ｖ２およびＶ３に対するＶ１の比を変えることにより調整され得る。Ｖ１とＶ２との間の差に依存して、波形加工は、湾曲または波状化され得、したがって直線形態で摺動しない。したがって、有利には、本発明は、調整された様式で成形から出現する湾曲した波形加工を提供する。
【００４６】
さらに、波形加工製品を作製するためにフォームが使用される場合、フォームの外側は、波形加工製品の外側の硬質シェルを提供するように、しばしば湾曲されてもよい。したがって、波形加工容器を作製するために本発明が使用される場合、容器の内側はフォーム状であってもよく、一方容器の外側は硬質シェルを有してもよい。
【００４７】
他の実施形態において、本発明による波形加工製品は、家具を作製するために使用され得る。これらの場合、使用される基板の種類、Ｖ３に対するＶ１／Ｖ２の比および距離Ｓ１に依存して、波形加工製品の強度、可塑性、弾力性および剛性が調整され得る。
【００４８】
装置１０を最適化および／または調整する他の方法が企図される。例えば、図５に示されるように、波形加工装置１０は、成形ガイド３０（図１に示される）を削除し、代わりに成形ローラ６６を使用するように単純化されてもよい。この実施形態において、ローラが中央基板２２を直接上部基板３２および下部基板３４に誘導するため、成形ガイド３０は必要ではない。図１に示される実施形態のように、図５に示される実施形態において、Ｖ３はＶ１およびＶ２よりも大きく、Ｖ１およびＶ２は等しい。また、加熱器４８も示されている。Ｖ１およびＶ２と比較してＶ３の速度を増加させると、中央基板２２が、加熱器４８により結合されている基板との接触からの巻き返りにより、交互の基板３２または３４に対して交互および自動的に誘導されることが、当業者に理解される。さらに、成形ローラ６６の使用により、装置１０はより単純となり、装置１０のより容易な調節が提供される。
【００４９】
図６は、図１および２に示されるような成形ガイド３０も供給ガイド２０も有さない、本発明の別の実施形態を示す概略図である。図６に示されるように、駆動ローラ４２は、基板２２を成形ローラ６８に直接供給する。本発明の他の実施形態と同様に、襞２４の周期性は、速度Ｖ３に対するＶ１およびＶ２の比に依存する。
【００５０】
図７は、修正された二重壁波形加工製品１８を作製するために使用される本発明の１つの例示的実施形態を示す概略図である。この実施形態において、波形加工装置１０は、上部または第４の基板７８と下部または第５の基板８０との間に挟まれた、内部単一壁波形加工製品１６を提供する。図４に示される実施形態のように、単一壁波形加工製品１６は、上部基板３２、下部基板３４および中央基板２２を提供することにより作製され、速度Ｖ１およびＶ２は等しくない。図７に示される実施形態において、速度Ｖ１およびＶ２は、その大きさに関して互いに交互する。したがって、例えば、Ｖ１がＶ２より大きい場合、製品１６は下方に押し出され、Ｖ２がＶ１より大きい場合、製品１６は上方に押し出される。この実施形態において、第４の基板７８は、駆動ローラ（図示せず）により推進され、これは、第４の基板７８を速度Ｖ４で推進する。同様に、第５の基板８０もまた、駆動ローラ（図示せず）により速度Ｖ５で推進される。
【００５１】
図示された実施形態において、Ｖ４およびＶ５は等しい。しかしながら、Ｖ４およびＶ５は等しくなくてもよく、その場合、二重壁波形加工製品１８は、Ｖ５に対するＶ４の速度の差に依存して湾曲することが、当業者に理解される。図７に示される実施形態において、単一壁波形加工製品１６は、中央基板３４のための駆動ローラ４２、ならびに、上部３２および下部基板３４をそれぞれ上部５６および下部５８成形供給器を通して、またガイドローラ７６を回って推進する上部駆動ローラ対６２および下部駆動ローラ対６４を使用して作製される。同様に、第４の基板７８および第５の基板８０は、ガイドローラ８６の周りを推進する。さらに、示された実施形態において、単一壁製品１６が装置に接触する第４の基板７８および第５の基板８０上の位置に配置された、上部および下部結合要素８４および８２は、こうして、単一壁波形加工製品１６を第４の７８および第５の８０基板に交互にシールする。当然ながら、結合要素７８および８０は、単一壁製品１６を第４の７８および第５の８０装置に結合する任意の望ましい方法、例えば加熱要素、接着剤塗布、スポット溶接等を使用し得ることが、当業者には理解される。
【００５２】
図８は、第２の修正型の二重波形加工製品１４を作製するための、本発明による波形加工装置１０の別の例示的実施形態を示す概略図である。この実施形態において、単一壁波形加工製品は、本質的に前述したように作製される。しかしながら、図３に示される実施形態のように、単一壁製品は、成形ガイド３０から出ると、経路を通して製品１６を推進して第４の基板７８に接触させる、対を形成する上部および下部駆動ローラ４６および４７により推進される。図８に示されるように、第４の基板７８は、ガイドローラ８６を回って、基板７８を速度Ｖ４で推進する駆動ローラ８８を通る経路に従う。駆動ローラ８８を出ると、基板７８は、二重壁製品１６に接触する軌道で供給ガイド９０内に供給され、図８において加熱要素として示される結合要素９２により、製品の上部表面に結合される。図示されるように、単一壁製品１６の上部基板３２との接触後、第４の基板７８は跳ね返り、上部基板３２から所望の距離離れて位置する成形ガイド９４に突き当たり、所望のサイズおよび周期性を提供して、製品１６の上に単一面波形加工表面を提供して製品１４を生成する。
【００５３】
図８に示される実施形態において、基板７８により形成された単一面部分は、所望の用途に依存して異なる材料であってもよい。例えば、家具または幼児用マットレスの緩衝材の場合、頂部襞状層はより薄く、圧縮がより容易である。その機能は、物品の表面のより近くでより柔軟な緩衝を提供することである。マットレスに使用される場合、単一壁層１６は、上部層を緩衝するために使用されてもよく、または構造上の強度を追加するために使用されてもよく、またはその両方であってもよい。
【００５４】
図９（Ａ）は、波形加工中央基板１０２のみを製造するように構成される本発明の一実施形態を示す概略図である。この実施形態において、中央層１０２は、基板１０２を速度Ｖ３で推進する駆動ローラ１０４内に供給され、供給ガイド１０６を通り、その後、基板１０２の軌道は、成形ガイド１１０の上部または下部に接触する基板１０２をもたらす。図示されるように、加熱器１０８は、襞２４が形成される際にそれ自身に接触する基板１０２の一部を加熱するように位置する。基板１０２の軌道は、基板が成形ガイド１１０の上部または下部から交互に跳ね返るため、基板１０２の巻き返りにより成形ガイド１１０の上部または下部に交互に誘導される。同じく図示されるように、襞状基板１０２は、次いで、駆動ローラ１１２の第２の組により推進され、所望により最終加工に進められる。図９（Ｂ）は、図９（Ａ）の挿入図であり、従来の段ボール加工技術において使用される段ボール原紙等の上部および／または下部基板にではなく、襞２４を互いに結合させることにより形成された襞状基板１０２を示す。
【００５５】
上記議論および図１〜９に開示される本発明の実施形態は、必要に応じて異なる様式で組み合わせることができることを理解されたい。例えば、図８は、単一面波形加工製品が片側に形成された単一壁波形加工製品１６を示すが、製品１４は、製品１６の両側に単一面波形加工製品を有するように製造されてもよい。さらに、そのような設計において、製品１６の上側および下側の単一面のサイズは、異なるサイズを有してもよく、また異なる周期性を有してもよい。さらに、本明細書に記載の本発明の異なる実施形態全体を通して、波形製品の各基板は、波形加工製品の所望の用途に依存して、異なる媒体から作製されてもよい。この実施形態において、より高い入力／出力速度比をもたらすように基板１０２をはるかに速い速度で成形１１０に押し通すことにより、波（襞２４）の頂上部は、それらが接触するまで互いに詰め込まれ始める。次いで、各襞の頂上部は、図示されるような接触点で、接触点における加熱器１０８（または接着剤等の他の好適な方法）により、互いに結合される。
【００５６】
本発明により作製される波形加工製品のサイズ、硬さ、厚さおよび弾力性を調整する能力により、この製品は家具の作製における使用に理想的となる。いくつかの実施形態において、本発明は、家具の緩衝要素を備える。例えば、しばしば、個人の必要性に応じて、例えば直立および伏臥位において強度および支持を提供するために、金属および／または木材支持体が物品内に含められる。しかしながら、特に金属の使用は、物品の重量を増加させる。多くの場合、金属部品は、個人に適合する程柔軟とは限らず、ある期間後に不快感の原因となり得る。例えば、ベッドのスプリングは、しばしば個人に対する圧力点の源となり得、睡眠の治療、回復および活性化効果を消失させる。
【００５７】
さらに、ほとんどの家具物品は、特に幼児に対する環境問題の源となり得るポリマー材料で作製される。例えば、それ自体により、またはいくつかの材料不純物に起因して人間のアレルギー反応を誘引もしくは悪化させ得る、および／または他の潜在的に有害な暴露をもたらし得る材料を使用する、様々なマットレス構造物がある。例えば、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、またはポリカーボネートを組み込んだ材料は、全て、人間の健康、安全性、および環境に潜在的に有害な揮発性物質および／または水溶性化学物質を含有する。
【００５８】
本明細書に記載のマットレス等の家具の物品は、約１．２ｌｂｓ毎立方フィートから約３．０ｌｂｓ毎立方フィートの密度を有するポリエチレンフォームを使用し得る。密度の組み合わせが使用されてもよい。例えば、１．２ｌｂｓ毎立方フィートで作製された材料を、波形加工製品に使用することができ、外部表面にさらに剛性および均一性を与えるために、１．７ｌｂｓ毎立方フィートで作製された材料を、上部および下部基板に使用することができる。
【００５９】
これらの低密度物質は、使用される材料の低減、コストの低下、および軽量化をもたらす。例えば、幼児用マットレスの最終的な波形加工製品の重量は、約３ｌｂｓであり、一方、匹敵する内部ばねの重量は、１０〜１２ｌｂｓである。
【００６０】
米国食品医薬品局（ＦＤＡ）は、食品包装において使用されるプラスチック樹脂に対する基準を、非食品包装に使用されるプラスチックより高い純度のものであるとして設定している。これは、一般に、食品用プラスチックと呼ばれる。食品用プラスチックは、人間に対し有害であるとみなされる染料またはリサイクルプラスチックを含有しない。
【００６１】
ＦＤＡ基準に適合する食品用低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）またはポリ乳酸（ＰＬＡ）およびそのコポリマーもしくはホモポリマーから作製された家具の物品は、非常に低レベルの毒性を提供し、構造材料またはその不純物に起因する、有害な人間のアレルギー反応または他の潜在的に有害な暴露を排除または低減し得ることが判明している。食品用ＬＤＰＥまたはＰＬＡが食品容器に使用された場合でも、有害な人間のアレルギー反応または他の潜在的に有害な暴露を引き起こすことが疑われる任意の水溶性化学物質を浸出することは知られていない。
【００６２】
また、スターチ由来バイオポリマー、ポリ乳酸、または他のバイオポリマーフィルムおよびラミネートを使用して、再生可能およびリサイクル可能な材料の含有量を最大化することが、本発明の範囲に含まれる。
【００６３】
また、いかなる可能な農業用殺虫剤または化学肥料の汚染も排除するために、化学有機栽培精製綿を使用して家具の物品を構築することが、本発明の範囲に含まれる。この精製綿は、オゾンまたは他の消毒プロセスで処理して洗浄し、酸化し、他の可能な汚染揮発性物質を除去することができる。精製綿の代わりに、例えば高密度化ポリエステルまたはポリプロピレン等の他の非毒性材料を使用することができる。
【００６４】
以下の制限されない実施例を参照しながら、本発明をさらに説明する。本発明の範囲から逸脱せずに、記載される実施形態に多くの変更を行うことができることが、当業者には明らかである。したがって、本発明の範囲は、本明細書に記載される実施形態に制限されるべきではなく、特許請求の範囲の言語により説明される実施形態およびそれらの実施形態の等価物によってのみ制限されるべきである。別段に指定されない限り、全てのパーセンテージは重量基準である。
【００６５】
図１０、１１および１２は、図１〜９に示される波形加工装置の１つの例示的実施形態のＣＡＤ描画である。図１０は、上部３２、中央２２および下部３４基板が波形加工装置内に供給される際のそれらの配置、ならびに装置１０を出る単一壁波形加工製品１６を示す、装置１０の斜視図である。図１１は、図１０に示される装置の実施形態の斜視図であるが、装置１０の１つの壁は、内部ローラを示すために取り外されている。中央基板２２を駆動ローラ４２内にガイドする、中央基板２２ガイドローラ２６が示されている。上部基板３２は、ガイドローラ３６上を通過し、下部基板３４は、下部ガイドローラ３８の下を通過する。図示されるように、ガイドローラ２６の下を通過した後、中央基板２２は、次いで駆動ローラ対４２を通過し、一方上部および下部基板３２および３４は成形ローラ６６を通過する。波形加工後、単一壁製品１６は、次いで駆動ローラ４６を通過し、製品１６が波形加工装置１０を通して引き出される。図１２は、図１０および１１に示される波形加工装置１０の実施形態の内部の拡大斜視図である。この図において、中央基板２６は、ガイドローラ２６の下を通過し、駆動ローラ対４２の間を通過して、装置内に速度Ｖ３で供給されるように示されている。図示されるように、加熱器４８は、中央２２および上部基板３２ならびに中央２２および下部基板３４が成形ローラ６６で互いに衝突する際にそれらを加熱するように、供給ガイド２０の上および下に配設される。中央基板２２の上部基板３２への結合、および中央基板２２の下部基板３４への結合後、単一壁波形加工製品は、成形ローラ６６から出て、波形加工装置１０を通して結合された製品１６を引き出す駆動ローラ４６の間を通過する。
【００６６】
１つの例示的実施形態において、１６、１４および１８（それぞれ図１、８および７）等の波形加工製品は、ＦＤＡガイドライン２１  ＣＦＲ１７７に従う食品用ポリマー、食品用ポリ乳酸、または食品用低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）で構築される。
【００６７】
さらに、本発明によれば、ポリエチレンフィルムは、０．８５から１．００グラム毎立方センチメートルの密度を有し、特定温度におけるＮ−ヘキサンへの最大抽出可能部分（ポリマーの重量パーセントとして表現される）は、５０℃で５．５％であり、特定温度におけるキシレンへの最大抽出可能部分（ポリマーの重量パーセントとして表現される）は、２５℃で１１．３％である。
【００６８】
実施例１−マットレス製造
【００６９】
様々な実施形態において、本発明は、マットレスを含む。これらの実施形態において、マットレスは、内部波形加工フォームコア、中央緩衝層および外側カバー層を備える。これらの実施形態において、波形加工フォームコアは、図１、２および３に関して上で説明したように作製され得る。中央緩衝層は、第２の波形加工フォーム製品、精製綿層、高密度化ポリエステルまたはポリウレタン、ポリエステル、ポリプロピレンもしくはポリ乳酸等のフォームを含み得る。外側カバー層は、綿またはラミネート化フォームを含んでもよく、フォームは、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレンまたはポリ乳酸等を含み、ラミネートは、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレンまたはポリ乳酸等から独立して選択されるフィルムを含む。さらに、様々な実施形態において、マットレスは、中央緩衝層と外側カバー層との間に難燃剤層を備えてもよい。しかしながら、様々な実施形態において、例えば材料自体がポリエステルの場合のように可燃性でない場合、または難燃剤が他の層の１つに添加されるため等により、難燃剤は必ずしも必要ではないことが、当業者に理解される。これらの実施形態において、難燃剤は、外側カバー層または中央緩衝層に添加され得る。例えば、中央緩衝層に精製綿が使用される場合、ホウ酸（一般に１５％）または他の難燃剤が綿に混合されてもよく、他の難燃剤は必要ではない。様々な例示的実施形態において、図１、２および３に示される内部フォームコアは、本明細書に記載のような波形加工製品１６であり、上で特定されたポリマーの１つ以上を利用する。波形加工製品１６は、本明細書に記載のような上部基板３２、下部基板３４および襞状中央基板２２を含み得る。
【００７０】
図１３は、本発明に従い作製されたマットレス２２０の一実施形態を示す。図示されるように、マットレスのコアは、図１および１０〜１２において１６で示されるような単一壁波形加工製品を含む。図１３に示されるように、中央基板２２２、上部基板２２４および下部基板２２６は、所望のサイズに切断される。様々な実施形態において、上部および下部基板２２４／２２６の突出部、または開いた周縁部が残され、側方周縁部分２２８および末端周縁部分２３０が追加されて、マットレスの両側および末端にシールされ、マットレスの縁部の支持を提供する。様々な実施形態において、周縁部分は、フォームマットレス２２０には必要ではないことが、当業者に理解される。次に、綿、高密度化ポリエステルまたはポリプロピレン２４４等の緩衝材料２３２の層が、波形加工フォームコアの周りに巻かれ、続いて燃焼バリア２３４が巻かれる。次に、表面層またはカバー２３６が追加される。いくつかの実施形態において、カバー層は、綿織物、ポリエステルまたはポリプロピレンであり、一方いくつかの実施形態において、綿織物層、ポリエステルまたはポリプロピレンは、食品用（例えば２１  ＣＦＲ  １７７．１５２０を参照されたい）であってもよい低密度ポリエチレンで被覆される。しかしながら、カバー層は、任意の快適な繊維またはポリマーカバーであってもよいことが、当業者に理解される。いくつかの実施形態において、カバーは、フィルムがラミネートされた薄いフォームであってもよい。様々な実施形態において、フィルムは、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン等であってもよい。開示された方法を使用して、任意の所望のサイズのマットレスまたは緩衝材を作製することができることが理解される。
【００７１】
図１４は、本発明によるマットレス２４０の別の実施形態を示す。この実施形態において、マットレス２４０は、図１３に示されるもの等の単一壁波形加工製品２３８を含む。この実施形態において、単一壁波形加工製品は、頂部基板２２４、中央基板２２２および底部基板２２６を含む。第１の単一壁製品２３８は、波形加工製品の側部および末端に結合した２つの末端周縁部分（図示せず）および２つの側方周縁部分２２８で終端されていてもよい。マットレスの内部の閉鎖に加え、側面部分は、マットレスの縁部に支持を提供するように機能する。マットレスの実施形態２４０において、第１の単一壁製品に固定された第２の単一壁製品２５８もまた存在する。頂部基板２４４、中央基板２４２および底部基板２４６が含まれる。さらに、この実施形態において、２つの側方周縁部分２４８および２つの末端周縁部分（図示せず）が存在する。このマットレス２４０の実施形態において、中央基板２４２および任意選択的に頂部２４４および底部２４６基板は、マットレスの使用者に対してより緩衝性を提供するより弾力性の上部層を提供するように、より薄いフォームで作製されてもよい。さらに、第２の単一壁波形加工製品２５８は、互いに結合されるように積層される前に、対置する基板（例えば、２２４および２４６）を加熱することにより、第１の単一壁波形加工製品２３８により容易に固定される。第１の波形加工製品２３８および第２の波形加工製品２５８が互いに結合され得た後、複合製品は、次いで、カバー２５２に巻かれる。
【００７２】
様々な実施形態において、マットレスカバー２３６および２５２は、綿の層またはポリマーフィルムがラミネートされた薄いフォームを含む。例えば、マットレスカバー２３６／２５２がフォームである場合、フォームは、１／３２〜１／８インチで、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレンまたはポリ乳酸で構成されてもよい。これらの実施形態において、ポリマーフィルムは、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレンまたはポリ乳酸から独立して選択されてもよい。さらに、いくつかの実施形態において、カバーは、全ての面で含有するようにマットレスを包んでもよく、マットレスの挿入を受け入れる開いた末端を有してもよい。他の実施形態において、カバーは、マットレスの頂部をカバーするのみであり、その下の緩衝層または第２の波形加工製品をカバーするように、第１の波形加工製品の側部に結合されてもよい。緩衝層、例えば第２の波形加工製品は、カバーが使用される場合、第１の波形加工製品に結合される必要はないことが、当業者に理解される。例として、例えばカバーを側部にヒートシールすることにより、または接着剤により、カバーが第１の波形加工製品の側部に結合される場合、カバーは、緩衝層を適所に保持する。同様に、例えば枕カバー等のようにカバーがマットレスを封入する場合、カバーは、マットレス上に伸長して構成部分を一緒に保持し、これによりマットレスの構造が単純化される。いくつかの実施形態において、カバーの開いた端部は、シールされてもよい。当然ながら、カバーは、緩衝層が第２の波形加工製品ではないそれらのマットレスの実施形態において使用され得ることが、当業者に理解される。例えば、カバーは、緩衝層が綿、高密度化ポリエステルまたはポリプロピレン緩衝材を含む場合も同等に有用である。
【００７３】
さらに、マットレス２４０は「片側式」である、例えば第１の単一壁製品２３８の表面の一方に付着された第２の単一壁製品２５８のみを有するが、マットレスは、製品２３８の他方側に結合された第２の単一壁緩衝材製品を有する片側式であってもよいことが企図される。さらに、図示されたマットレス２４０の実施形態は、互いに結合された２つの別個の単一壁製品２３８および２５８を備えるが、マットレスは、さらなるフォーム部分または基板が第４の基板７８に結合された、図８に示すような複合型製品１４を備えてもよいことが、当業者に理解される。マットレス２４０は、乳幼児のための幼児用マットレスから任意の所望のサイズに至るまでの、任意のサイズのマットレスであってもよいことが、当業者に理解される。さらに、図１３および１４は、マットレスの長軸に沿って整列した波形加工層の襞を示しているが、本発明のいくつかの実施形態において、波形加工層は、襞がマットレスの短軸に沿って整列するように配設されてもよいことが、当業者に理解される。
【００７４】
また、本発明によれば、改善された引張強度および引裂き抵抗を物品の外層に提供するように、家具物品の外層は、物品内の非毒性基板に熱融合されてもよい。非毒性繊維基板は、綿、ポリエステル、ポリプロピレン等、またはそれらの組み合わせを含む材料で構築され得る。
【００７５】
家具物品の最も内側の部品は、物品に必要な強度を与え、物品の所望の形状を維持し、緩衝要件の大部分を提供し、必要な重量支持を提供する、波形加工ポリマー支持システムで構築される。
【００７６】
波形加工支持システムは、上部層であって、長さ、幅および厚さを有する上部層と、任意選択の下部層であって、長さ、幅および厚さを有する下部層と、上部層と下部層との間に設置される中央襞状層とを含む。襞状層は、長さ、幅および厚さを有し、襞状層は、襞状層と上部および下部層との接触点において、上部および下部層に貼り付けられている。一般に、上部層、下部層および中央層を備えるポリマー媒体は、軟化点まで加熱され、一連のローラに通過されて波形加工形状が達成される。ポリマーを冷却すると、最終波形加工物品が得られる。
【００７７】
実施例２−波形加工プラスチックの製造のためのプラスチックストックの使用
【００７８】
図１５は、波形加工プラスチックで作製されたパネル３００を示す。図示されるように、パネル３００は、上部基板３３２、下部基板３３４および中央基板３２２を含む。図１６は、図１５に示されるもの等のプラスチックパネル３００を示すが、印刷表面３３６を有する。開示された技術を使用して、３３６等の印刷基板は、波形加工プロセスの前に事前に作製され得る。図１７は、図１５および１６に示されるもの等のプラスチックパネルを示し、本実施形態に使用可能ないくつかの寸法を示している。３３２、３３４および３２２に示されるもの等のプラスチック基板は、例えば、Ｂｌｕｅｒｉｄｇｅ  Ｆｉｌｍｓ，Ｉｎｃ．（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｂｌｕｅｒｉｄｇｅｆｉｌｍｓ．ｃｏｍ／）等から市販されている。これらの実施形態において、襞の上部および下部基板への結合は、超音波溶接により達成される。
【００７９】
実施例３−波形加工スチールの製造のための金属ロールストックの使用
【００８０】
いくつかの実施形態において、本発明によれば、図１８に示されるように、波形加工スチールパネル４００は、基板４３２、４３４、４２２の１つ以上に対しスチールロールストックを使用して作製され得る。この実施形態において、ロールストックは、任意の市販のものであってもよい。図１９は、波形加工スチールパネル４００に使用可能ないくつかの寸法を示す。これらの実施形態において、襞の上部および下部基板への結合は、超音波溶接により達成される。
【００８１】
実施例４−波形加工家具の製造
【００８２】
図２０および２１は、本発明に従って構築され得る家具の様々な例示的実施形態を示す。図２０は、本発明を使用して構築され得る図案化された椅子２６０の断面であり、中央基板の内部襞を示している。図示されるように、椅子は、Ｖ２に対するＶ１の比をリアルタイムで変更することにより構築され得る。図示される椅子２６０の実施形態において、椅子をシールするために縁部分２６２が挿入され得るように、中央基板に対する上部および下部基板の周縁部または突出部が提供される。図２１は、別の例示的実施形態による本発明の波形加工製品を使用して作製された本棚２７０を示す。図示された実施形態において、６つの平面単一壁波形加工部分が、図示されるように、２つの側面部分、２つの棚ならびに本棚の頂面および底面を備えるように組み立てられる。さらに、任意選択的であり、所望により波形加工製品であってもよい、または単に個別の基板部分であってもよい背面部分が本箱に提供される。この実施形態において、波形加工製品は、図１５において使用されたプロセスにより事前に印刷された木目を有する「木目」調仕上げで製造される。この実施形態において、標準的なベニヤ板が、波形加工製品の外側表面に接着される。そのようなベニヤは、例えば、Ｗｉｓｅ  Ｗｏｏｄ  Ｖｅｎｅｅｒ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｗｉｓｅｗｏｏｄｖｅｎｅｅｒ．ｃｏｍ／ｉｎｄｅｘ．ｈｔｍｌ）社等から市販されている。本発明に従い家具を製造する場合、所望により異なる基板が使用されてもよいことが、当業者に理解される。例えば、椅子２６０は、下部基板として硬質プラスチック、耐荷重プラスチックを有してもよく、一方上部基板として柔軟性フォームが望ましくなり得る。中央基板は、使用者により望まれる緩衝材の硬さに従い変動し得る。当然ながら、基板は、例えば耐荷重プラスチック等、全て同じであってもよく、所望により緩衝材部分のフォームが椅子２６０の上部表面に適用されてもよいことが、当業者に理解される。さらに、フォーム部分は、一般に白色で製造者から入手可能であるが、フォーム部分は、任意の所望の色に染色されてもよい。
【００８３】
図２２は、本発明の一実施形態による間仕切りパネルを示す。この実施形態において、例えばオフィスの「小部屋」を作製するために使用されるもの等の間仕切りが、上部、中央および下部基板に任意の所望の材料を使用して作製することができ、任意の所望の仕上げを提供することができる。例えば、室内オフィス空間の場合、硬質プラスチック等の硬くて丈夫な外側表面を有することが望ましくなり得る。間仕切りの内側表面、基板は、オフィスの小部屋の使用者が紙等を基板表面に付着させるためにピンまたは他の係止デバイスを使用することができるように、高密度独立気泡フォームで作製されてもよい。いくつかの実施形態において、間仕切りにより騒音が吸収されるように、中央基板が消音フォームであることが望ましくなり得る。さらに、購入者は、木目、リラックスさせる森の風景等、任意の望ましいモチーフで印刷された外側表面を有するように選択することができる。間仕切りパネル２８０は、任意の所望のサイズであってもよく、交互するオスおよびメスフランジ２８２／２８４を有するフレームに固定することができる。
【００８４】
実施例５−波形加工柱の製造
【００８５】
図２３は、本発明の一実施形態による単一壁波形加工製品で作製された柱を示す。図示されるように、波形加工柱は、Ｖ１＞Ｖ２（またはＶ２＞Ｖ１）の一定比を維持することにより作製される。柱の直径は、単にＶ２に対するＶ１の所望の比を使用することにより制御され得ることが、当業者に理解される。例えば、小さい直径の柱の場合、Ｖ１はＶ２よりもはるかに大きく、一方より大きな直径の柱には、２つの速度の間のより少ない差が必要となる。同様に、長円形の柱は、曲線部分（例えば、Ｖ１＞Ｖ２）の両側で対称的にＶ１＝Ｖ２を有することにより製造され得る。柱は、任意のサイズであってもよく、他の製品と同様に、必要な任意の基板で構成され得ることが、当業者に理解される。したがって、柱２９０は、フォーム、プラスチックまたは金属で製造されてもよく、また、壁パネルに関して示されたもの等の平面波形加工製品に付着される場合にはテーブルの脚を作製するために、または、図２０に示される２６０等の製品に付着される場合には椅子の脚等を作製するために使用されてもよい。同様に、柱は、金属ロールストックで製造される場合構造用部品に使用することができ、また建築物支持体として使用することができる。さらに、製造される際に、中央基板に対する上部および下部基板の突出部を残して、超音波溶接等により末端を結合することにより柱の末端を互いに係止し、完全に閉じた円柱を構成することができる。
【００８６】
実施例６−建築材料の製造
【００８７】
図２４に示される別の例示的実施形態において、波形加工装置は、家屋用の壁および屋根（図示せず）等の建築材料を作製するために使用され得る。これらの建築用パネルは、耐荷重能力を有する壁の構築に使用され得る。この実施形態において、上部および下部基板は、例えば、プラスチック、銅またはスチール等のロールメタルストック等、より堅牢であってもよい。さらに、中央基板は、消音フォーム、またはプラスチックもしくは金属等の任意の所望の基板であってもよい。一般に、壁パネルに使用される場合、本発明の波形加工製品は、約８フィート×１４フィートまたはそれ以上である。パネルは、任意の好適な手段を使用して互いに嵌合することができる。例えば、パネルは、ネジ（図示せず）等の任意の使い勝手の良いデバイスにより互いに固定され得る、図２２に示されるものに類似したオスフランジまたは凸部およびそれと連結する溝を備える相補的なレールを有してもよい。波形加工建築用パネルが電線等を受容するように改修される必要がないように、襞により画定される空間内にさらなる導管が提供されてもよい。さらに、本発明の建築用パネルは、合板および／またはツーバイフォー木材等の従来の建築部品と置き換えられることが可能であるが、建築用パネルはまたさらに、仕上げ材を包含するように形成され得ることを理解されたい。したがって、建築用パネルがまた乾式壁体の滑らかさおよび最終加工性を組み込むように、波形加工製品の外側基板は、硬化される、および／または滑らかであってもよい。さらに、波形加工材料は、ポリマーもしくはセルロース系、またはその２つの混合であってもよいことが理解される。
【００８８】
１から６９まで連続的に列挙される以下の段落は、本発明の様々な態様を提供する。一実施形態において、第１の段落（１）で、本発明は以下を提供する：
【００８９】
１．波形加工製品を製作するための方法であって、上部および下部基板を互いに距離Ｓ１離して維持しながら速度Ｖ１および速度Ｖ２で提供するステップと、上部基板と下部基板との間に介在する中央基板を、速度Ｖ３で、上部または下部基板に衝突する軌道で提供するステップと、を含む方法であって、速度Ｖ３は、Ｖ１およびＶ２の速度より大きく、かつ、前記中央基板に、該中央基板が前記成形ガイドの前記上部基板と前記下部基板との間にあるときに、該上部基板と該下部基板とに交互に接触する襞、を形成する、波形加工製品を製作するための方法。
【００９０】
２．距離Ｓ１は、成形ガイドにより区切られる、段落１に記載の方法。
【００９１】
３．成形ガイドは、上部および下部表面を備える、段落２に記載の方法。
【００９２】
４．上部および下部表面は、プレートまたはローラを備える、段落３に記載の方法。
【００９３】
５．中央基板は、上部基板と下部基板との間に供給ガイドにより誘導される、段落１〜４に記載の方法。
【００９４】
６．中央基板を駆動するように供給ガイドの前に位置付けられる駆動ローラをさらに備える、段落１〜５のいずれかに記載の方法。
【００９５】
７．装置を通して波形加工製品を引き出すように、成形ガイドの後ろに駆動ローラの第２の組をさらに備える、段落１〜６のいずれかに記載の方法。
【００９６】
８．中央基板の襞を、上部および下部基板に付着させることをさらに含む、段落１〜７のいずれかに記載の方法。
【００９７】
９．中央基板の襞は、接着剤、基板を部分的に溶解するのに好適な溶剤、赤外線加熱、加熱、レーザ溶接、または超音波溶接により付着される、段落８に記載の方法。
【００９８】
１０．Ｖ１およびＶ２は等しい、段落１〜９のいずれかに記載の方法。
【００９９】
１１．基板は、独立して、ポリ（ラクチド−コ−グリコリド）（ＰＬＧＡ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリグリコリド（ＰＧＡ）、Ｄ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−ラクチド、Ｌ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−ラクチド−イプシロン−カプロラクトン、Ｄ，Ｌ−ラクチド−グリコリド−イプシロン−カプロラクトン、ポリイプシロン−カプロラクトン、グリコリド−カプロラクトンまたはそれらの組み合わせ、カルボキシメチルセルロース、酢酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシアルキルメチルセルロース、およびアルキルセルロース、ポリジメチルシロキサン、ポリエチレン−コ−（酢酸ビニル）、ポロキサマー、ポリビニルピロリドン、ポロキサミン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエステル、ポリエチレン−クロロトリフルオロエチレン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥまたは「Ｔｅｆｌｏｎ（商標）」）、スチレンブタジエンゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド−ポリスチレン、ポリ−アルファ−クロロ−ｐ−キシレン、ポリメチルペンテン、ポリスルホン、非分解性エチレン−酢酸ビニル（例えば、エチレン酢酸ビニルディスクおよびポリ（エチレン−コ−酢酸ビニル））、ポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）、デルリン、ポリウレタン、シリコーンおよびポリウレタンのコポリマー、ポリオレフィン（例えば、ポリイソブチレンおよびポリイソプレン）、アクリルアミド（例えば、ポリアクリル酸およびポリ（アクリロニトリル−アクリル酸））、ネオプレン、ニトリル、アクリレート（例えば、ポリアクリレート、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）、メタクリレート、メチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、およびアクリレートとＮ−ビニルピロリドンのコポリマー）、Ｎ−ビニルラクタム、ポリアクリロニトリル、グルコマンナンゲル、加硫ゴム、ポリ（３−ヒドロキシブチレート）ならびにそれらの組み合わせから選択される、段落１〜１０に記載の方法。
【０１００】
１２．上部、下部および中央基板は、ポリエチレンを含む、段落１〜８のいずれかに記載の方法。
【０１０１】
１３．ポリエチレンは、独立気泡低密度ポリエチレンフォームである、段落８に記載の方法。
【０１０２】
１４．ポリエチレンは、食品用ポリエチレンである、段落１〜１３に記載の方法。
【０１０３】
１５．波形加工製品を製作するための装置であって、
中央基板を速度Ｖ３で駆動するように作動される駆動ローラの第１の対と、駆動ローラの後ろに位置付けられる成形ガイドであって、上部基板をガイドするための上部表面と、下部基板をガイドするための下部表面とを提供する、成形ガイドと、速度Ｖ１を有するように作動される駆動ローラの第２の対であって、Ｖ３は、Ｖ１よりも大きい、第２の対と、成形ガイドの上部表面および下部表面の付近に位置付けられる結合デバイスであって、中央基板を上部および下部基板に付着させる結合デバイスと、を備え、前記中央基板に、該中央基板が前記成形ガイドの前記上部基板と前記下部基板との間にあるときに、該上部基板と該下部基板とに交互に接触する襞、を形成する、波形加工製品を製作するための装置。
【０１０４】
１６．成形ガイドは、略平行なプレート、平行なローラ、またはそれらの組み合わせの組である、段落１５に記載の装置。
【０１０５】
１７．供給ガイドは、駆動ローラの第１の対の後ろに位置付けられ、中央基板を受容するように変化することができる距離だけ離間した２つのプレートを備える、段落１５〜１６に記載の装置。
【０１０６】
１８．結合デバイスは、中央基板の襞を上部および下部基板に結合する、加熱器、溶剤、超音波溶接機、レーザ溶接機または接着剤である、段落１５〜１７のいずれかに記載の装置。
【０１０７】
１９．切断装置をさらに備える、段落１５〜１８のいずれかに記載の装置。
【０１０８】
２０．上部基板を成形ガイド内に、および下部基板を成形ガイド内にガイドするための１つ以上のガイドローラをさらに備える、段落１５〜１９に記載の装置。
【０１０９】
２１．駆動ローラの第２の対は、装置内で波形加工製品が供給ガイドから出た後に位置する、段落１５〜２０に記載の装置。
【０１１０】
２２．駆動ローラの第２の対が、成形ガイドの前に位置付けられ、上部基板のみを速度Ｖ１で駆動する、段落１５〜２０に記載の装置。
【０１１１】
２３．駆動ローラの第３の組が、成形ガイドの前に位置付けられ、下部基板のみを速度Ｖ２で駆動する、段落１５〜２０および２２に記載の装置。
【０１１２】
２４．駆動ローラは、別個に作動される、段落１５〜２３に記載の装置。
【０１１３】
２５．駆動ローラは、一緒に作動される、段落１５〜２３に記載の装置。
【０１１４】
２６．波形加工物品を製作するための装置であって、
供給ガイドを通して中央基板を速度Ｖ３で供給する駆動ローラの第１の対と、
駆動ローラの第１の対の後ろに位置付けられ、距離Ｓ１だけ離間した上部および下部表面を備える成形ガイドであって、その上部表面上で上部基板を、およびその下部表面上で下部基板を受容する、成形ガイドと、
成形ガイドの上部表面および下部表面の付近に位置付けられる結合デバイスであって、中央基板の襞を上部および下部基板に付着させ、波形加工製品を提供する結合デバイスと、
成形ガイドの後ろに位置付けられ、装置を通して波形加工製品を引き出す駆動ローラの第２の対と、を備え、
波形加工物品が製造される、装置。
【０１１５】
２７．成形ガイドは、略平行なプレート、平行なローラ、またはそれらの組み合わせの組である、段落２６に記載の装置。
【０１１６】
２８．供給ガイドをさらに備え、供給ガイドは、中央基板を受容するように変化することができる距離だけ離間した２つのプレートである、段落２６〜２７に記載の装置。
【０１１７】
２９．結合デバイスは、中央基板の襞を上部および下部基板に結合する、加熱器、超音波溶接機、レーザ溶接機または接着剤である、段落２６〜２８のいずれに記載の装置。
【０１１８】
３０．切断装置をさらに備える、段落２６〜２９のいずれかに記載の装置。
【０１１９】
３１．波形加工製品の作製方法であって、
（ａ）上部基板および下部基板を提供することであって、上部基板は、速度Ｖ１で移動し、下部基板は、速度Ｖ２で移動し、上部基板および下部基板は、互いに略平行であり、距離「Ｓ１」だけ離間する、提供することと、
（ｂ）中央基板を提供することであって、中央基板は、上部基板と下部基板との間に位置し、速度Ｖ３で移動し、速度Ｖ３は、速度Ｖ１または速度Ｖ２よりも大きい、提供することと、
（ｃ）中央基板を、上部基板または下部基板に接触する軌道で推進することであって、上部基板または下部基板との接触後、中央基板は、反対方向に跳ね返って対置する基板に接触し、対置する基板との接触後、中央基板は跳ね返って他方の基板に接触する、推進することと、
（ｄ）中央基板が上部基板と下部基板との間に襞を形成するように、中央基板の接触点を、上部基板および下部基板に付着させることと、を含み、
波形加工製品が提供される、方法。
【０１２０】
３２．速度Ｖ１および速度Ｖ２は等しい、段落３１に記載の方法。
【０１２１】
３３．速度Ｖ１および速度Ｖ２は等しくない、段落３１に記載の方法。
【０１２２】
３４．第１、第２および第３の基板は、それぞれ、
ポリエチレン誘導体、ポリ乳酸誘導体、セルロース誘導体、ケイ素およびケイ素系ポリマー、およびメタクリレートを含む、段落３１〜３３に記載の方法。
【０１２３】
３５．第１、第２および第３の基板は、それぞれ、
ポリ（ラクチド−コ−グリコリド）（ＰＬＧＡ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリグリコリド（ＰＧＡ）、Ｄ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−ラクチド、Ｌ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−ラクチド−イプシロン−カプロラクトン、Ｄ，Ｌ−ラクチド−グリコリド−イプシロン−カプロラクトン、ポリイプシロン−カプロラクトン、グリコリド−カプロラクトンまたはそれらの組み合わせ、カルボキシメチルセルロース、酢酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシアルキルメチルセルロース、およびアルキルセルロース、ポリジメチルシロキサン、ポリエチレン−コ−（酢酸ビニル）、ポロキサマー、ポリビニルピロリドン、ポロキサミン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエステル、ポリエチレン−クロロトリフルオロエチレン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥまたは「Ｔｅｆｌｏｎ（商標）」）、スチレンブタジエンゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド−ポリスチレン、ポリ−アルファ−クロロ−ｐ−キシレン、ポリメチルペンテン、ポリスルホン、非分解性エチレン−酢酸ビニル（例えば、エチレン酢酸ビニルディスクおよびポリ（エチレン−コ−酢酸ビニル））、ポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）、デルリン、ポリウレタン、シリコーンおよびポリウレタンのコポリマー、ポリオレフィン（例えば、ポリイソブチレンおよびポリイソプレン）、アクリルアミド（例えば、ポリアクリル酸およびポリ（アクリロニトリル−アクリル酸））、ネオプレン、ニトリル、アクリレート（例えば、ポリアクリレート、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）、メタクリレート、メチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、およびアクリレートとＮ−ビニルピロリドンのコポリマー）、Ｎ−ビニルラクタム、ポリアクリロニトリル、グルコマンナンゲル、加硫ゴム、ポリ（３−ヒドロキシブチレート）ならびにそれらの組み合わせを含む、段落３１〜３４に記載の方法。
【０１２４】
３６．ポリエチレンは、独立気泡低密度ポリエチレンフォームである、段落３１〜３５に記載の方法。
【０１２５】
３７．上部、下部および中央基板は、それぞれ、ＦＤＡ規制に従う食品用ポリマー、食品用ポリ乳酸、または食品用低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）から選択される、段落３１〜３６に記載の方法。
【０１２６】
３８．付着させることは、接着剤、基板を部分的に溶解するのに好適な溶剤、赤外線加熱、加熱、レーザまたは超音波溶接を使用して達成される、段落２４〜３０に記載の方法。
【０１２７】
３９．第１の波形加工製品を備える波形加工マットレスであって、第１の波形加工製品は、
上部基板と、
中央基板と、
下部基板と、
を含み、中央基板は、襞状であり、襞は、上部および下部基板に固定されて、単一壁の波形加工フォームマットレスを形成する、波形加工マットレス。
【０１２８】
４０．波形加工フォーム製品をカバーする綿、高密度化ポリエステルまたはポリプロピレンの次の層をさらに備える、段落３９に記載の波形加工マットレス。
【０１２９】
４１．燃焼バリアが、綿、ポリエステルまたはポリプロピレンカバーをカバーする、段落３９〜４０に記載の波形加工マットレス。
【０１３０】
４２．表面層をさらに備える、段落３９〜４１に記載の波形加工マットレス。
【０１３１】
４３．上部、中央および下部基板は、それぞれ、
ポリエチレン誘導体、ポリ乳酸誘導体、セルロース誘導体、ケイ素およびケイ素系ポリマー、およびメタクリレートを含む、段落３９〜４２に記載の波形加工マットレス。
【０１３２】
４４．上部、中央および下部基板は、それぞれ、
ポリ（ラクチド−コ−グリコリド）（ＰＬＧＡ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリグリコリド（ＰＧＡ）、Ｄ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−ラクチド、Ｌ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−ラクチド−イプシロン−カプロラクトン、Ｄ，Ｌ−ラクチド−グリコリド−イプシロン−カプロラクトン、ポリイプシロン−カプロラクトン、グリコリド−カプロラクトンまたはそれらの組み合わせ、カルボキシメチルセルロース、酢酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシアルキルメチルセルロース、およびアルキルセルロース、ポリジメチルシロキサン、ポリエチレン−コ−（酢酸ビニル）、ポロキサマー、ポリビニルピロリドン、ポロキサミン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエステル、ポリエチレン−クロロトリフルオロエチレン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥまたは「Ｔｅｆｌｏｎ（商標）」）、スチレンブタジエンゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド−ポリスチレン、ポリ−アルファ−クロロ−ｐ−キシレン、ポリメチルペンテン、ポリスルホン、非分解性エチレン−酢酸ビニル（例えば、エチレン酢酸ビニルディスクおよびポリ（エチレン−コ−酢酸ビニル））、ポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）、デルリン、ポリウレタン、シリコーンおよびポリウレタンのコポリマー、ポリオレフィン（例えば、ポリイソブチレンおよびポリイソプレン）、アクリルアミド（例えば、ポリアクリル酸およびポリ（アクリロニトリル−アクリル酸））、ネオプレン、ニトリル、アクリレート（例えば、ポリアクリレート、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）、メタクリレート、メチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、およびアクリレートとＮ−ビニルピロリドンのコポリマー）、Ｎ−ビニルラクタム、ポリアクリロニトリル、グルコマンナンゲル、加硫ゴム、ポリ（３−ヒドロキシブチレート）ならびにそれらの組み合わせを含む、段落３９〜４３に記載の波形加工マットレス。
【０１３３】
４５．ポリエチレンは、独立気泡低密度ポリエチレンフォームである、段落３９〜４４に記載のマットレス。
【０１３４】
４６．上部、下部および中央基板は、それぞれ、ＦＤＡガイドラインに従う食品用ポリマー、食品用ポリ乳酸、または食品用低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）から選択される、段落３９〜４５に記載のマットレス。
【０１３５】
４７．頂部または底部基板に接着された第２の波形加工製品をさらに備え、第２の波形加工製品は、第２の上部基板、第２の下部基板、および第２の上部基板と第２の下部基板との間で波形加工された第２の中央基板、ならびに２つの側面周縁部分および２つの末端周縁部分を備える、段落３９および４３〜４６に記載のマットレス。
【０１３６】
４８．第２の波形加工製品は、加熱または接着剤を使用して第１の波形加工製品に接着される、段落３９および４３〜４７に記載のマットレス。
【０１３７】
４９．第２の波形加工製品は、第１の波形加工製品を作製するために使用される基板よりも、薄く、弾力性があり、したがってより緩衝材のような感覚を提供する基板で作製される、段落３９および４３〜４８に記載のマットレス。
【０１３８】
５０．第２の上部、第２の中央および第２の下部基板は、それぞれ、
ポリエチレン誘導体、ポリ乳酸誘導体、セルロース誘導体、ケイ素およびケイ素系ポリマー、およびメタクリレートを含む、段落３９および４３〜４９に記載のマットレス。
【０１３９】
５１．第２の上部、第２の中央および第２の下部基板は、それぞれ、ポリ（ラクチド−コ−グリコリド）（ＰＬＧＡ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリグリコリド（ＰＧＡ）、Ｄ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−ラクチド、Ｌ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−ラクチド−イプシロン−カプロラクトン、Ｄ，Ｌ−ラクチド−グリコリド−イプシロン−カプロラクトン、ポリイプシロン−カプロラクトン、グリコリド−カプロラクトンまたはそれらの組み合わせ、カルボキシメチルセルロース、酢酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシアルキルメチルセルロース、およびアルキルセルロース、ポリジメチルシロキサン、ポリエチレン−コ−（酢酸ビニル）、ポロキサマー、ポリビニルピロリドン、ポロキサミン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエステル、ポリエチレン−クロロトリフルオロエチレン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥまたは「Ｔｅｆｌｏｎ（商標）」）、スチレンブタジエンゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド−ポリスチレン、ポリ−アルファ−クロロ−ｐ−キシレン、ポリメチルペンテン、ポリスルホン、非分解性エチレン−酢酸ビニル（例えば、エチレン酢酸ビニルディスクおよびポリ（エチレン−コ−酢酸ビニル））、ポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）、デルリン、ポリウレタン、シリコーンおよびポリウレタンのコポリマー、ポリオレフィン（例えば、ポリイソブチレンおよびポリイソプレン）、アクリルアミド（例えば、ポリアクリル酸およびポリ（アクリロニトリル−アクリル酸））、ネオプレン、ニトリル、アクリレート（例えば、ポリアクリレート、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）、メタクリレート、メチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、およびアクリレートとＮ−ビニルピロリドンのコポリマー）、Ｎ−ビニルラクタム、ポリアクリロニトリル、グルコマンナンゲル、加硫ゴム、ポリ（３−ヒドロキシブチレート）ならびにそれらの組み合わせを含む、段落３９および４３〜５０に記載のマットレス。
【０１４０】
５２．ポリエチレンは、独立気泡低密度ポリエチレンフォームである、段落３９および４３〜５１に記載のマットレス。
【０１４１】
５３．第２の上部、第２の下部および第２の中央基板は、それぞれ、ＦＤＡガイドラインに従う食品用ポリマー、食品用ポリ乳酸、または食品用低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）から選択される、段落３９および４３〜５２に記載のマットレス。
【０１４２】
５４．２つの側面周縁部分および２つの末端周縁部分をさらに備え、２つの側面部分は、波形加工フォーム製品の側面に固定され、２つの末端部分は、フォーム製品の末端に固定されて、マットレスの内部を封入する、段落３９〜５３に記載のマットレス。
【０１４３】
５５．第１の波形加工製品を備えるフォームマットレスの作製方法であって、
上部基板、中央基板および下部基板を有する、単一壁フォーム波形加工製品を製作することを含み、中央基板は、襞状であり、中央基板の襞は、上部および下部基板に付着されて、フォームマットレスを形成する、方法。
【０１４４】
５６．フォームマットレスの外側付近にフォーム周縁部分を付着させることをさらに含む、段落５５に記載の方法。
【０１４５】
５７．封入された波形加工製品を、綿、高密度化ポリエステルまたはポリプロピレンの層で巻くことをさらに含む、段落５５に記載の方法。
【０１４６】
５８．綿、高密度化ポリエステルまたはポリプロピレン層の上に燃焼バリアをさらに含む、段落５５〜５７に記載の方法。
【０１４７】
５９．燃焼バリアの上に、外側層をさらに含む、段落５５〜５８に記載の方法。
【０１４８】
６０．上部、中央および下部基板は、それぞれ、
ポリエチレン誘導体、ポリ乳酸誘導体、セルロース誘導体、ケイ素およびケイ素系ポリマー、およびメタクリレートを含む、段落５５〜５９に記載の方法。
【０１４９】
６１．上部、中央および下部基板は、それぞれ、
ポリ（ラクチド−コ−グリコリド）（ＰＬＧＡ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリグリコリド（ＰＧＡ）、Ｄ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−ラクチド、Ｌ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−ラクチド−イプシロン−カプロラクトン、Ｄ，Ｌ−ラクチド−グリコリド−イプシロン−カプロラクトン、ポリイプシロン−カプロラクトン、グリコリド−カプロラクトンまたはそれらの組み合わせ、カルボキシメチルセルロース、酢酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシアルキルメチルセルロース、およびアルキルセルロース、ポリジメチルシロキサン、ポリエチレン−コ−（酢酸ビニル）、ポロキサマー、ポリビニルピロリドン、ポロキサミン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエステル、ポリエチレン−クロロトリフルオロエチレン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥまたは「Ｔｅｆｌｏｎ（商標）」）、スチレンブタジエンゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド−ポリスチレン、ポリ−アルファ−クロロ−ｐ−キシレン、ポリメチルペンテン、ポリスルホン、非分解性エチレン−酢酸ビニル（例えば、エチレン酢酸ビニルディスクおよびポリ（エチレン−コ−酢酸ビニル））、ポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）、デルリン、ポリウレタン、シリコーンおよびポリウレタンのコポリマー、ポリオレフィン（例えば、ポリイソブチレンおよびポリイソプレン）、アクリルアミド（例えば、ポリアクリル酸およびポリ（アクリロニトリル−アクリル酸））、ネオプレン、ニトリル、アクリレート（例えば、ポリアクリレート、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）、メタクリレート、メチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、およびアクリレートとＮ−ビニルピロリドンのコポリマー）、Ｎ−ビニルラクタム、ポリアクリロニトリル、グルコマンナンゲル、加硫ゴム、ポリ（３−ヒドロキシブチレート）ならびにそれらの組み合わせを含む、段落５５〜６０に記載の方法。
【０１５０】
６２．ポリエチレンは、独立気泡低密度ポリエチレンフォームである、段落５５〜６１に記載の方法。
【０１５１】
６３．上部、下部および中央基板は、それぞれ、ＦＤＡガイドラインに従う食品用ポリマー、食品用ポリ乳酸、または食品用低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）から選択される、段落５５〜６２に記載の方法。
【０１５２】
６４．付着させることは、接着剤、基板を部分的に溶解するのに好適な溶剤、赤外線加熱、加熱、レーザまたは超音波溶接を使用して達成される、段落５５〜６３に記載の方法。
【０１５３】
６５．頂部または底部基板に接着された第２の波形加工製品をさらに備え、第２の波形加工製品は、第２の上部基板、第２の下部基板、および第２の上部基板と第２の下部基板との間で波形加工された第２の中央基板、ならびに２つの側面周縁部分および２つの末端周縁部分を備える、段落５５および５８〜６４に記載のマットレス。
【０１５４】
６６．第２の波形加工製品は、加熱または接着剤を使用して第１の波形加工製品に接着される、段落５５および５８〜６５に記載のマットレス。
【０１５５】
６７．第２の波形加工製品は、第１の波形加工製品を作製するために使用される基板よりも、薄く、弾力性があり、したがってより緩衝材のような感覚を提供する基板で作製される、段落５５および５８〜６６に記載のマットレス。
【０１５６】
６８．第２の上部、第２の中央および第２の下部基板は、それぞれ、
ポリエチレン誘導体、ポリ乳酸誘導体、セルロース誘導体、ケイ素およびケイ素系ポリマー、およびメタクリレートを含む、段落５５および５８〜６７に記載のマットレス。
【０１５７】
６９．第２の上部、第２の中央および第２の下部基板は、それぞれ、
ポリ（ラクチド−コ−グリコリド）（ＰＬＧＡ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリグリコリド（ＰＧＡ）、Ｄ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−ラクチド、Ｌ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−ラクチド−イプシロン−カプロラクトン、Ｄ，Ｌ−ラクチド−グリコリド−イプシロン−カプロラクトン、ポリイプシロン−カプロラクトン、グリコリド−カプロラクトンまたはそれらの組み合わせ、カルボキシメチルセルロース、酢酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシアルキルメチルセルロース、およびアルキルセルロース、ポリジメチルシロキサン、ポリエチレン−コ−（酢酸ビニル）、ポロキサマー、ポリビニルピロリドン、ポロキサミン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエステル、ポリエチレン−クロロトリフルオロエチレン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥまたは「Ｔｅｆｌｏｎ（商標）」）、スチレンブタジエンゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド−ポリスチレン、ポリ−アルファ−クロロ−ｐ−キシレン、ポリメチルペンテン、ポリスルホン、非分解性エチレン−酢酸ビニル（例えば、エチレン酢酸ビニルディスクおよびポリ（エチレン−コ−酢酸ビニル））、ポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）、デルリン、ポリウレタン、シリコーンおよびポリウレタンのコポリマー、ポリオレフィン（例えば、ポリイソブチレンおよびポリイソプレン）、アクリルアミド（例えば、ポリアクリル酸およびポリ（アクリロニトリル−アクリル酸））、ネオプレン、ニトリル、アクリレート（例えば、ポリアクリレート、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）、メタクリレート、メチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、およびアクリレートとＮ−ビニルピロリドンのコポリマー）、Ｎ−ビニルラクタム、ポリアクリロニトリル、グルコマンナンゲル、加硫ゴム、ポリ（３−ヒドロキシブチレート）ならびにそれらの組み合わせを含む、段落５５および５８〜６８に記載のマットレス。
【０１５８】
７０．ポリエチレンは、独立気泡低密度ポリエチレンフォームである、段落５５および５８〜６９に記載のマットレス。
【０１５９】
７１．第２の上部、第２の下部および第２の中央基板は、ＦＤＡガイドラインに適合する、食品用ポリマーとしてＦＤＡであるポリ乳酸、または食品用低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）からそれぞれ選択される、段落５５および５８〜７０に記載のマットレス。
【０１６０】
７２．マットレスの少なくとも１つの表面をカバーするラミネートフォームを備える、マットレスカバー。
【０１６１】
７３．フォームは、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレンまたはポリ乳酸を含む、段落７２に記載のマットレスカバー。
【０１６２】
７４．フォームは、約１／３２インチから１／８インチの厚さである、段落７２〜７３に記載のマットレスカバー。
【０１６３】
７５．ラミネートは、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレンまたはポリ乳酸のフィルムである、段落７２〜７４に記載のマットレスカバー。
【０１６４】
７６．カバーは、マットレスの側面に結合される、段落７２〜７５に記載のマットレスカバー。
【０１６５】
７７．カバーは、マットレスを含有するように包み、マットレスを受容する開いた末端を有する、段落７２〜７６に記載のマットレス。
【０１６６】
上に概説された様々な例示的実施形態と併せて本発明を説明したが、既知である、または現在予測されないもしくは予測され得ない様々な代替、修正、変形、改善および／または実質的な等価物が、少なくとも当業者には明らかとなり得る。したがって、上記のような本発明による例示的実施形態は、限定的ではなく例示的であることを意図し、本発明の精神および範囲から逸脱せずに様々な変更が行われてもよく、したがって、本発明は、これらの例示的実施形態の全ての既知の、または後に開発される代替、修正、変形、改善および／または実質的な等価物を包含することを意図する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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