(57)【要約】本発明はスポンジフォームの本体に多数の溝を形成し、これらの溝に所定の弾性を有する弾力手段を挿入、内蔵させてクッション性を向上させると共に、構成及び製作が容易なスポンジフォームと、このスポンジフォームを製作するための金型及び装置、そしてこの金型及び装置を用いたスポンジフォームの製造方法に関するものである。【選択図】図１７
2007521055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一方向に形成された一定の深さの多数の溝を有する本体；
上記溝内に挿入され、所定の弾性を提供する多数の弾性手段；及び、
上記本体の表面に接着され、上記溝の入り口を塞ぐカバー；からなるスポンジフォーム。
【請求項２】
上記カバーは、弾性手段の弾性による加圧力を分散させるための、上、下貫通された多数のエア溝を有することを特徴とする請求項1に記載のスポンジフォーム。
【請求項３】
上記溝は、本体の全面に渡って多数形成され、これらは相互一定の間隔を持って離隔されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のスポンジフォーム。
【請求項４】
一方向に形成された一定の深さの溝を有する本体と、
上記溝内に挿入され、上下方向に所定の弾性を提供する弾性手段からなり、
上記本体は円筒構造で、これを多数配列して使用可能にしたことを特徴とするスポンジフォーム。
【請求項５】
上記弾性手段はスプリング構造であり、その上、下両端に、少なくとも一面が平らな形態のカバー部材が備えられて、上記カバー部材は、その他の一面が窪んだ凹溝構造であり、その中央に上記スプリングの上、下端に嵌合される嵌合突起が隆起されて、上記嵌合突起の周縁面には係止突起が形成され、スプリングの上、下端が各々係止状態で結合されることを特徴とする請求項1又は4に記載のスポンジフォーム。
【請求項６】
上記弾性手段は、その表面又は内部に除菌効果を提供する抗菌材が付着、又は受容されたことを特徴とする請求項5に記載のスポンジフォーム。
【請求項７】
移動することなく固定された状態で提供される固定台、及び上記固定台上で水平方向に移動する往復台で本体を構成し、上記固定台には、本体の長・幅方向にスポンジフォームが乗せられるベースプレートが備えられ、上記往復台には、高速回転するカッターの刃を装着した多数の回転ツールを備えてモータの駆動により上下昇降するようにした上部作動体と；上記上部作動体の下側を上記カッターの刃が通過できるように多数の通過孔を備えてモータの駆動により上下昇降するようにした中間作動体と；そして上記中間作動体の下側に、上記回転ツール及びカッターの刃に対応して突出形成された多数のプッシュ突起を備えてモータの駆動により上下昇降可能にした下部作動体を含むスポンジフォーム成形装置。
【請求項８】
上記ベースプレートは、中間作動体と下部作動体の間に位置し、その表面に上記下部作動体のプッシュ突起が通過する多数の通過孔が形成されたことを特徴とする請求項7に記載のスポンジフォーム成形装置。
【請求項９】
上記固定台は、往復台の水平移動をガイドするようにその下部にレールが備えられ、上記往復台は、その下端に上記レールに沿って駆動する駆動輪が備えられて、モータの駆動により上記レールに沿って摺動するようにしたことを特徴とする請求項7に記載のスポンジフォーム成形装置。    
【請求項１０】
上記上部作動体は、本体上部から昇降軸に沿って上下移動するが、上記回転ツールは、スポンジフォームが装着されるベースプレートの幅に合わせて多数の列を成している構成で、その表面は、モータに連結された駆動ベルトが囲み、モータの駆動の際にそれと連動して回転が行われることを特徴とする請求項7に記載のスポンジフォーム成形装置。
【請求項１１】
上記中間作動体は、その上方に離隔されて本体の幅方向に延びた移動軸を備え、上記移動軸の一側に、モータの駆動により上記移動軸に沿って移動する回転カッターが備えられるが、上記回転カッターは、その下端に板状のカッターの刃が備えられ、上記カッターの刃は、その表面が上記中間作動体の表面に密接して位置することを特徴とする請求項7に記載のスポンジフォーム成形装置。
【請求項１２】
スポンジフォームが乗せられるベースプレートを含む固定台と；モータと連動して上下昇降可能にした上部作動体、上記上部作動体の下側に上下昇降可能にした中間作動体、及び上記中間作動体の下側に上下昇降可能にした下部作動体を含み、上記固定台上で水平方向に移動するようにした往復台；から本体を構成する上記請求項7乃至11のいずれか1項による成形装置を用いて上記請求項1又は4によるスポンジフォームを成形する方法において、
モータの駆動により上部作動体が中間作動体を向いて下降すると同時に、上記上部作動体に備えられた回転ツールが高速回転するステップ；
上記下降する回転ツールの下端に結合されたカッターの刃が上記中間作動体の表面の通過孔を通過して、ベースプレートの上面に装着されたスポンジフォームの表面をスプリング溝の形態で切断するステップ；
モータの駆動により中間作動体が下向してスポンジフォームを圧縮するステップ；
モータの駆動により上部作動体が上昇して回転ツールが元位置に帰還しながら、上記カッターの刃がスポンジフォームから離隔されるステップ；
モータの駆動によりベースプレートの下部に位置した下部作動体が上昇しながら、上記下部作動体の上面のプッシュ突起がベースプレートの表面の通過孔を貫通して上記スポンジフォームの切断部を押し上げるステップ；
上記スポンジフォームの切断部が、中間作動体の表面の通過孔を通過して上記中間作動体の上面に引き出されるステップ；
モータの駆動により回転カッターが高速回転すると同時に、上記回転カッターが、中間作動体の長手方向に、上側に離隔して備えられた移動軸に沿って移動しながら、上記回転カッターの下端に結合されたカッターの刃が上記スポンジフォームの切断部をカッティングするステップ；
モータの駆動により下部作動体が下降するステップ；及び、
モータの駆動により中間作動体が上昇しながら、スポンジフォームの表面に、上記切断部カッティングにより形成されたスプリング溝が現れるステップ；からなるスポンジフォーム成形方法。
【請求項１３】
スポンジフォームの一側にスプリング溝を形成した後、モータの駆動により上記往復台が次の位置に移動し、先に形成したスプリング溝の直ぐ側で、上記スポンジフォーム成形のためのステップを順次繰り返して行うことを特徴とする請求項12に記載のスポンジフォーム成形方法。
【請求項１４】
多数の指圧用ボールが相互一定の間隔を持って均一に嵌め込まれて、上記指圧用ボールは適切な指圧効果を提供するように、その端部が外部に露出又は突出されたことを特徴とするスポンジフォーム。
【請求項１５】
上記指圧用ボールは、炭、黄土、玉、麦飯石、ゲルマニウムのいずれか一つ以上の原料からなることを特徴とする請求項14に記載のスポンジフォーム。
【請求項１６】
スポンジフォームの原料であるスポンジ液を注入するため、内部に一定の大きさの凹部が形成された本体と、上記本体の上部開放側を塞ぐカバーの結合形態からなり、上記本体は凹部内に詰められたスポンジ液を発泡させるため、上記凹部の外側に加熱温水の流動通路となる水配管を内蔵し、上記凹部の底部の表面には、指圧用のボールを装着するための多数のボール安着溝が形成されたことを特徴とする上記請求項14によるスポンジフォームを製造する金型。
【請求項１７】
上記ボール安着溝は、スポンジフォームの表面に指圧ボールの露出又は突出程度を異ならせて、各々異なる程度の指圧効果を提供するように、相互異なる深さで形成させることを特徴とする請求項16に記載のスポンジフォーム製造金型。
【請求項１８】
ポリウレタン樹脂、又はラバー(rubber)材を溶融させたスポンジ液と；上記スポンジ液を注入するため、内部に凹部が形成された本体、上記本体の上部開放側を塞ぐカバー、上記スポンジ液を発泡させるために凹部の外側に備えられた加熱温水の流通通路である水配管、及び指圧用ボールを装着するため上記凹部の底部の表面に多数備えられるボール安着溝を含む上記請求項16又は17による金型；を用いて上記請求項14又は15によるスポンジフォームを製造する方法において、
上記金型のカバーを開放した後、上記凹部の底面に形成された各々のボール安着部に指圧ボールを装着するステップ；
上記凹部内にスポンジ液を注入して凹部内を詰めるステップ；及び、
上記カバーを閉じ、水配管を介して加熱された温水を流入させてスポンジフォームを発泡させるステップ；を含むスポンジフォームの製造方法。
【請求項１９】
本体と、この本体の上部を塞ぐカバーからなり、上記カバーの内部には、その上部面に温熱を供給するため温水が流動するようにした温水パイプを内蔵して、上記温水パイプの両端部はカバーの側面に備えられた、水を加熱して供給する温水加熱装置に連結されたことを特徴とするスポンジフォーム。
【請求項２０】
上記温水パイプは、カバーの表面にムラなく熱を供給することができるように上記カバーの全面に渡って配列され、撓みやすいフレキシブルな材質で構成することを特徴とする請求項19に記載のスポンジフォーム。
【請求項２１】
上記温水パイプは、熱による温水パイプの変形を最小化するため、その表面内部を各種繊維や糸で組み合わせた構造であることを特徴とする請求項19に記載のスポンジフォーム。
【請求項２２】
上記温水加熱装置は、温水パイプを介して流動する水が受容される水筒、上記水筒内に一部投入され水を加熱する加熱部、及び上記加熱部の温度を調節するための制御部からなり、上記水筒内部には多数の抗菌ボールが受容されたことを特徴とする請求項19に記載のスポンジフォーム。
【請求項２３】
上記加熱部は、電気エネルギーを熱エネルギーに変換し、上記水筒内部の水を加熱するために、電気ヒーター又は熱線が内蔵された構造であることを特徴とする請求項19に記載のスポンジフォーム。
【請求項２４】
上記抗菌ボールは、炭、セラミック、ゲルマニウム、玉のいずれか一つ以上の成分を含むことを特徴とする請求項22に記載のスポンジフォーム。
【請求項２５】
上記本体は、その表面全体に渡って多数の溝が均一に形成され、これらの溝は一定の間隔で相互離隔されて各々の溝内部に所定の弾性手段が内蔵されたことを特徴とする請求項19に記載のスポンジフォーム。
【請求項２６】
上記カバーの表面部に多数の指圧ボールが更に備えられ、上記指圧ボールは、カバー表面に相互一定の間隔で離隔されて均一に分布することを特徴とする請求項20に記載のスポンジフォーム。
【請求項２７】
上記指圧ボールは、炭、黄土、セラミック、玉、麦飯石、ゲルマニウム、トルマリン等、多様な材質の少なくとも一つ以上を含むことを特徴とする請求項２６に記載のスポンジフォーム。
【請求項２８】
上方に開放された凹部を有する本体、上記本体の開放上部を塞ぐ開閉可能なカバーで構成され、上記凹部内の底面には、温水パイプを設けるための多数の支持台が一定の間隔で分散配置されて、上記本体の底面の下には、上記凹部内に投入されるスポンジ液を発泡させるために所定の熱を提供する温水配管が内蔵されたことを特徴とする上記請求項19乃至27によるスポンジフォームのカバーを成形するためのスポンジフォーム製造用金型。
【請求項２９】
上記本体の凹部の底面には、指圧ボールを設けるための多数のボール安着溝が形成されたことを特徴とする請求項28に記載のスポンジフォーム製造用金型。
【請求項３０】
カバーを開けて本体の上部を開放し、上記本体内部に形成された各々の支持台に温水パイプを設けるステップ；
上記本体に形成された開放凹部にスポンジ液を投入するステップ；
上記カバーを閉じ、本体の開放上部を密閉するステップ；及び、
上記本体の下部に備えられた温水配管を介して温水を供給し、その熱で上記凹部内のスポンジ液を発泡させるステップ；を含むことを特徴とする上記請求項28による金型を用いて上記請求項19乃至27のいずれか1項によるスポンジフォームのカバーを成形する方法。
【請求項３１】
上記温水パイプ設置ステップの以前又は以降に、上記本体の凹部の底面に形成された各々のボール安着溝に指圧ボールを設けるステップを更に含むことを特徴とする請求項30に記載のスポンジフォームのカバーを成形する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベッドマットレスやソファー、そして椅子のシート等の内資用途として用いられるスポンジフォームに関するものであって、更に詳しくは、スポンジフォームの本体に多数の溝を形成し、これらの溝に所定の弾性を有する弾力手段を挿入、内蔵させてクッション性を向上させるとともに、構成及び製作が容易なスポンジフォームと、このスポンジフォームを製作するための金型及び装置、そしてこの金型及び装置を用いたスポンジフォームの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ベッドのマットレスやソファー、そして家庭用又は事務用椅子のシート等には所定のクッション力を提供するため、スポンジ等が内資材として提供される。このようなスポンジ等の内資が備えられた従来技術の一例を図1に示す。
【０００３】
添付された図1a及び1bは、大韓民国実用新案登録第0272259号(登録日付：2002.04.03、発明の名称：マットのスプリング装置)の技術的構成とその使用状態を示している。それによると、従来のマットレスは、マット部10と、このマット部10内に設けられる複数のクッションスプリング22を含んでいる。これらの各クッションスプリング22の周縁には中孔構造のフォームスポンジ40が備えられ、このフォームスポンジ40内部に上記クッションスプリング22が内蔵された状態で提供される。又、フォームスポンジ40の相互間には、その外面を互いに接着させて上記マット部10に結合・固定された構造で提供されている。
【０００４】
このような構造の従来のベッドマットレスやソファー、又は椅子用シートの場合、クッションスプリング数に相当する個数だけ別のフォームスポンジを備え、それらを結合、配列及び固定させるべきであったため、構成が複雑で製作も容易ではなく、費用も増大する問題があった。
【０００５】
又、上記図1a及び図1bによる従来のスポンジフォームの場合、各々のフォームスポンジを相互接着させた状態で、再びマット部に結合・固定させなければならないため、作業の工程数が増え、製作が難しく、生産性も落ちる問題があった。
【０００６】
添付された図2aは、従来のマットレスの構造に関する一例であって、大韓民国実用新案登録第0258704号(登録日付：2001.12.12、発明の名称；マットレス用シートの玉付着構造)に開示された構成を示している。
【０００７】
図2aにおいて、マットレスは、上、下外皮1、1'の間に弾力部材2が形成されたシート3からなる。シート3には、多数の通孔4、4'が連続的に形成されており、各通孔4、4'内に、凹溝5が形成された玉6、6'を挿入・固定することになる。又、シート3の下部には、凹溝5を通る結束紐7で玉6、6'を相互連結し、玉6と玉6'との間の結束紐7部分には、通孔8が形成されたビーズ9を嵌め、締結させた構成である。一方、図2aのマットレスにおいては、玉6を六角形構造にして凹溝5は多角形構造にし、シート3の表面に形成された多数の通孔4、4'の形態を上記凹溝5と同じ多角形構造にして、通孔4、4'に凹溝5が密着される結合構造を提供している。このような構成から図2aのマットレスは、シート表面に玉が露出されて、高い遠赤外線の放射率を示すのである。
【０００８】
添付された図2bは、従来のマットレス構造に関する他の一例であり、大韓民国実用新案登録第0272274号(登録日付：2002.04.03、発明の名称：ヒートパイプを用いたベッド)に開示された構成を示している。
【０００９】
図2bでは、純粋黄土を粒子化し焼成処理した多数の黄土ボール1をベッド2の加熱凹入部に設けたものであって、これらの黄土ボール1をヒートパイプ3の周辺に積層させて微細空間部1'を形成し、ヒートパイプ3は、不燃性液体筒の液体貯蔵部(図示せず)に溶接等の方法で連結した。不燃性液体筒の内側空間部には、所定のヒーター(図示せず)を設け、上記積層された黄土ボール1の上部には薄板マット6を配設した。尚、薄板マット6の上方にはテント7を設け、保温室8を構成するようにした構造である。  
【００１０】
このような構成から図2bのベッドは、積層された黄土ボールを加熱して黄土ボールが含んでいる遠赤外線を放出するようになっているが、ヒートパイプにより発生された発熱空気を循環させ黄土ボールを加熱するものであるため、加熱作用が迅速に行われる利点がある。又、このような構成のベッドは、遠赤外線を多量放出する形態であって、加熱に必要なエネルギーを最小化しながらも使用者がより多い量の遠赤外線を浴びることができ、健康維持に役立つものである。
【００１１】
しかし、上記図2a及び2bに示すマットレス及びベッドの場合、その構成が複雑であり、製作が容易ではなく、しかも費用も高い短所がある。従って、一般消費者が使用するのに、費用的な側面や管理的な側面で不便な所があるのである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記にような従来の構造の問題を解消するためになされたもので、ベッドマットレスやソファー、そして椅子のシート等に内資材用として用いられるスポンジ表面に、一定の深さ、そして一定の間隔を持って多数の溝を形成し、ここにスプリングのように所定の弾性を提供する弾性手段を挿入、内蔵したスポンジフォーム、このスポンジフォームを成形する製造装置、及び上記製造装置を用いてスポンジフォームを成形する方法を提供することによって、製品のクッション力の増大はもちろん、更に簡単な構成を提供するとともに、それによる製作上の作業工程の短縮、そして生産性の向上及び費用低減などの効果を得るのにその目的がある。
【００１３】
本発明の他の目的は、多数の指圧用ボールを嵌め込み、製作及び管理が容易で、低コストであるスポンジフォームと、上記指圧用ボールの装着のためのボール安着部を有するスポンジフォームの製造のための金型及び装置、そしてこの金型及び装置を用いてスポンジフォームを製造する方法を提供することである。
【００１４】
本発明の他の目的は、本体とカバーからなり、カバー内部に設けられた暖房用の温水パイプを介してカバーに持続的に温熱を供給することにより、より便利で安楽な使用が可能なボイラー方式のスポンジフォーム、このようなスポンジフォームの製造のための金型、及びこの金型を用いて上記スポンジフォームを成形する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記のような本発明の目的は、一方向に形成された一定の深さの溝を有する本体と；上記溝内に挿入され上下方向に所定の弾性を提供する弾性手段；からなることを特徴とするスポンジフォームを提供することにより達成される。
【００１６】
本発明の一例によると、スポンジフォームは、本体の表面の一側に接着され上記溝の入り口を塞ぐカバー；を更に含み、上記カバーは、弾性手段の弾性による加圧力を分散させるための、上下貫通された多数のエア溝を有し、上記溝は、本体の全面に渡って多数形成され、これらは相互一定の間隔を持って離隔されている。
【００１７】
本発明の他の一例によると、スポンジフォームは多数配列して使用ができるように、その本体が一定の直径の円筒型構造であり、上記本体の上面中央には、一方向に形成された一定の深さの溝が形成された構造を成している。
【００１８】
本発明において、上記弾性手段はスプリング構造で提供され、その上下両端に少なくとも一面が平らな形態のカバー部材が備えられ、上記カバー部材は、その他の一面が窪んだ凹溝構造であり、その中央に上記スプリングの上、下端に嵌合される嵌合突起が隆起されて、この嵌合突起の周縁面に係止突起が形成され、スプリングの上下端が各々係止状態で結合されることが好ましいのである。
【００１９】
又、上記カバー部材は、その表面に除菌効果を提供する抗菌材が付着されて提供されることが好ましいのである。
【００２０】
このように、本発明は、ベッドマットレスやソファー、そして椅子のシートの内資用途として用いられるスポンジフォームに一定の間隔を持って、一又はその以上のフォームを形成し、これらの各々のフォームにスプリング形態の弾性手段を挿入して構成することにより、製品のクッション力の増大はもちろん、制作上の便利さやコスト低減の効果を同時に提供することができるのである。尚、本発明は、スポンジフォームの上下端のいずれか一側に、多数の上下貫通されたエア溝を形成してスプリングの弾性による加圧力を分散させることにより、製品のクッション感度の向上とともに、スポンジフォームの変形を最大限抑制することが可能になる。
【００２１】
上記本発明の目的は、同一方向に形成された一定の深さを有する多数の溝を有する本体；上記溝内に挿入され、所定の弾性を提供する多数の弾性手段；及び上記本体の表面に接着され、上記溝の入り口を塞ぐカバー；からなるエアスプリングスポンジを提供することによって達成される。
【００２２】
本発明において、上記カバーは、弾性手段の弾性による加圧力を分散させるための、上下貫通された多数のエア溝を有する。
【００２３】
又、上記の目的を達成するため、本発明は、一方向に形成された一定の深さの溝を有する本体と、上記溝内に挿入され、上下方向に所定の弾性を提供する弾性手段からなり、上記本体は円筒構造で、これを多数配列して使用可能にしたことを特徴とするエアスプリングスポンジフォームを提供する。
【００２４】
更に、上記の目的を達成するために、本発明は、移動することなく固定された状態で提供される固定台、及び上記固定台上で水平方向に移動する往復台で本体を構成し、上記固定台には、本体の長・幅方向にスポンジフォームが乗せられるベースプレートが備えられ、上記往復台には、高速回転するカッターの刃を装着した多数の回転ツールを備えてモータ駆動により上下昇降するようにした上部作動体と、上記上部作動体の下側を上記カッターの刃が通過できるように多数の通過孔を備えてモータ駆動により上下昇降するようにした中間作動体と、そして上記中間作動体の下側に、上記回転ツール及びカッターの刃に対応して突出形成された多数のプッシュ突起を備えてモータ駆動により上下昇降するようにした下部作動体が備えられたことを特徴とするエアスプリングスポンジのスポンジフォームを成形する装置を提供する。
【００２５】
又、上記の目的を達成するため、本発明は、モータの駆動により上部作動体が中間作動体を向いて下降すると同時に、上記上部作動体に備えられた回転ツールが高速回転するステップ；上記下降する回転ツールの下端に結合されたカッターの刃が上記中間作動体の表面の通過孔を通過して、ベースプレートの上面に装着されたスポンジフォームの表面をスプリング溝の形態で切断するステップ；モータの駆動により中間作動体が下向してスポンジフォームを圧縮するステップ；モータの駆動により上部作動体が上昇して回転ツールが元位置に帰還しながら、上記カッターの刃がスポンジフォームから離隔されるステップ；モータの駆動によりベースプレートの下部に位置した下部作動体が上昇しながら、上記下部作動体の上面のプッシュ突起がベースプレートの表面の通過孔を貫通して上記スポンジフォームの切断部を押し上げるステップ；上記スポンジフォームの切断部が、中間作動体の表面の通過孔を通過して上記中間作動体の上面に引き出されるステップ；モータの駆動により回転カッターが高速回転すると同時に、上記回転カッターが、中間作動体の長手方向に上側に離隔して備えられた移動軸に沿って移動しながら、上記回転カッターの下端に結合されたカッターの刃が上記スポンジフォームの切断部をカッティングするステップ；モータの駆動により下部作動体が下降するステップ；及びモータの駆動により中間作動体が上昇しながら、スポンジフォームの表面に、上記切断部カッティングにより形成されたスプリング溝が現れるステップ；からなるスポンジフォーム成形方法を提供する。
【００２６】
上記のような目的を達成するため、本発明は、多数の指圧用ボールが相互一定の間隔を持って均一に嵌め込まれて、上記指圧用ボールは、適切な指圧効果を提供するように、その端部が外部に露出又は突出されたことを特徴とするスポンジフォームを提供し、上記指圧用ボールは、炭、黄土、玉、麦飯石、ゲルマニウムのいずれか一つ以上の原料からなる。
【００２７】
本発明の他の目的は、スポンジフォームの原料であるスポンジ液を注入するため、内部に一定の大きさの凹部が形成された本体と、上記本体の上部開放側を塞ぐカバーの結合形態からなり、上記本体は凹部内に詰められたスポンジ液を発泡させるため、上記凹部の外側に加熱温水の流動通路となる水配管を内蔵し、上記凹部の底部の表面には、指圧用のボールを装着するための、多数のボール安着溝が形成されたスポンジフォーム製造金型を提供することにより達成され、上記ボール安着部は、スポンジフォームの表面に指圧ボールの露出又は突出程度を異ならせて、各々異なる程度の指圧効果を提供するように、相互異なる深さで形成することができる。
【００２８】
又、本発明の他の目的は、ポリウレタン樹脂を溶融させたスポンジ液と；上記スポンジ液を注入するため内部に凹部が形成された本体、上記本体の上部開放側を塞ぐカバー、上記スポンジ液を発泡させるために凹部の外側に備えられた加熱温水の流通通路である水配管、及び指圧用ボールを装着するため上記凹部の底部の表面に多数備えられるボール安着溝からなる金型；を用いてスポンジフォームを成形する方法であって、上記金型のカバーを開放した後、上記凹部の底面に形成された各々のボール安着部に指圧ボールを装着するステップ；上記凹部内にスポンジ液を注入して凹部の内部を詰めるステップ；及び上記カバーを閉じ、水配管を介して加熱された温水を流入させてスポンジフォームを発泡させるステップ；からなる。
【００２９】
又、本発明は、上記のような目的を達成するために、本体と、この本体の上部を塞ぐカバーからなり、上記カバーの内部には、その上部面に温熱を供給するため温水が流動するようにした温水パイプを内蔵して、上記温水パイプの両端部はカバーの側面に備えられた、水を加熱して供給する温水加熱装置に連結されたことを特徴とするスポンジフォームを提供する。
【００３０】
温水パイプは、カバーの表面にムラなく熱を供給することができるように、カバーの全面に渡って配列され、撓みやすいフレキシブルな材質で構成する。
【００３１】
温水パイプは、熱による温水パイプの変形を最小化するため、その表面内部を各種繊維や糸で組み合わせた構造を成している。
【００３２】
温水加熱装置は、温水パイプを介して流動する水が受容される水筒、この水筒内に一部投入され水を加熱する加熱部、及び上記加熱部の温度を調節するための制御部からなり、上記水筒内部には多数の抗菌ボールが受容される。
【００３３】
上記加熱部は、電気エネルギーを熱エネルギーに変換しながら水筒内部の水を加熱するために、電気ヒーター又は熱線が内蔵された構造である。
【００３４】
抗菌ボールは、炭、セラミック、ゲルマニウム、玉のいずれか一つ以上の成分を含む。
【００３５】
上記本体は、その表面全体に渡って多数の溝が均一に形成され、これらの溝は一定の間隔で相互離隔されて各々の溝内部に弾性手段が内蔵される。
【００３６】
カバーの表面部に多数の指圧ボールが更に備えられ、上記指圧ボールはカバー表面に相互一定の間隔で離隔されて均一に分布する。
【００３７】
上記指圧ボールは、炭、黄土、セラミック、玉、麦飯石、ゲルマニウム、トルマリン等、多様な材質の少なくとも一つ以上を含む。
【００３８】
又、本発明は、上方に開放された凹部を有する本体、この本体の開放上部を塞ぐ開閉可能なカバーで構成され、上記凹部内の底面には、温水パイプを設けるための多数の支持台が一定の間隔で分散配置されて、本体の底面の下には、上記凹部内に投入されるスポンジ液を発泡させるために所定の熱を提供する温水配管が内蔵されたことを特徴とするスポンジフォームのカバーを製造するための金型を提供する。
【００３９】
本体の凹部の底面には、指圧ボールを設けるための多数のボール安着溝が形成される。
【００４０】
本発明は、カバーを開けて本体の上部を開放し、上記本体内部に形成された各々の支持台に温水パイプを設けるステップ；本体に形成された開放凹部にスポンジ液を投入するステップ；カバーを閉じ、本体の開放上部を密閉するステップ；及び本体の下部に備えられた温水配管を介して温水を供給し、その熱で凹部内のスポンジ液を発泡させるステップ；を含むスポンジフォームのカバーを成形する方法を提供する。
【００４１】
上記温水パイプ設置ステップの以前又は以降に、上記本体の凹部の底面に形成された各々のボール安着溝に指圧ボールを設けるステップを更に含む。
【００４２】
以上のように、本発明は、ベッドマットレスやソファー、そして椅子のシート等の内資用途として用いられるスポンジフォームに一定の間隔で多数の挿入孔又は溝を形成し、これらの各挿入孔又は溝にスプリング形態の弾性手段を挿入、内蔵して構成することにより、製品のクッション力の増大はもちろん、制作上の便利さやコスト低減の効果を同時に提供することが可能である。
【００４３】
このように本発明は、金型の底部のボール安着部に指圧用ボールを装着し、凹部内にはスポンジ液を注入した後、金型の周辺部には加熱された温水が流れるようにしてスポンジ液を発泡させることにより、表面に多数の指圧用ボールが嵌め込まれたスポンジフォームを成形するもので、製作や管理が容易であるだけでなく、低コストで供給することができるようになる。
【発明の効果】
【００４４】
以上のように、本発明は、ベッドマットレスやソファー、そして椅子のシート等の内資用途として用いられるスポンジフォームに一定の間隔で１つ又はそれ以上の溝を形成し、これらの各々の溝にスプリング形態の弾性手段を挿入、内蔵させて構成することにより、製品のクッション力の増大はもちろん、制作上の便利さやコスト低減の効果を同時に満足させる効果がある。
【００４５】
又、本発明は、スポンジフォームの上、下端のいずれか一側に多数の上下貫通されたエア溝を形成し、スプリングの弾性のよる加圧力を分散させることにより、製品のクッション感の向上はもちろん、スポンジフォームの変形を最大限抑制することが可能である。
【００４６】
本発明は、ベッドマットレスやソファー、そして椅子のシート等の内資用途として用いられるスポンジに一定の間隔で多数の溝を形成し、これらの各溝にスプリング形態の弾性手段を挿入、内蔵して構成することにより、製品のクッション力の増大はもちろん、制作上の便利さやコスト低減を同時に満足させる効果がある。
【００４７】
又、本発明は、エアスプリングスポンジの上端に多数の上下貫通されたエア溝を形成し、スプリングの弾性のよる加圧力を分散させることにより、製品のクッション感の向上はもちろん、スポンジフォームの変形を最大限抑制することが可能である。
【００４８】
本発明は、金型の底部のボール安着部に指圧用ボールを装着し、凹部内にはスポンジ液を注入した後、金型の周辺部には加熱された温水が流れるようにしてスポンジ液を発泡させることにより、表面に多数の指圧用ボールが嵌め込まれたスポンジフォームを成形するもので、製作や管理が容易であるだけでなく、低コストで供給することができる効果がある。
【００４９】
又、本発明は多数の指圧用ボールが嵌め込まれたスポンジフォームと、スポンジ液を注入するための凹部を有し、この凹部の底面には指圧用ボールを装着するようにボール安着部が形成されたスポンジフォーム製造金型、そして上記金型を用いてスポンジフォームを成形する方法を提供することにより、マットレスや座布団等の各種クッション用途として使用する場合、指圧効果だけでなく、円滑な新陳代謝、集中力及び免疫機能の向上、そして重金属の中和、保温及び断熱等の多様な効果を通じて快適な休息や睡眠を取ることができる。
【００５０】
又、本発明によるスポンジフォームは水筒内部から供給される温水が温水パイプを介して循環しながらカバーを暖めるが、この場合、使用者はスポンジフォームのクッション力と共に温熱による暖かさを楽しむことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５１】
以下、添付された図面を用いて本発明の最良の形態を説明する。
【００５２】
添付された図3は、本発明によるスポンジフォームの第1の実施の形態を示すもので、図3aはスポンジフォームの分解を通してその構成を示す斜視図、図3bはスポンジフォームの本体を拡大して内部構造を示す断面図、図3cは図3aに示すスポンジフォームの構成を結合してその状態を示す断面図である。
【００５３】
本発明においてスポンジフォームは、名称の如く材質がスポンジである。このようなスポンジフォーム1の構成をみると、一定の肉厚を有する本体10、この本体10の上面に取り付けられるカバー11、及び上記本体10内に内蔵される所定の弾性手段13で構成される。
【００５４】
本体10の一面、好ましくは、本体10の上面には一定の深さの溝12が同一の方向に多数形成されている。これら溝12は、図3a及び3bに示すように、相互一定の間隔で離隔され、本体10の全面に渡って均一に形成されており、各々の溝12の内部には弾性手段13が挿入されている。
【００５５】
カバー11は、本体10の各溝12内部に受容された弾性手段13の離脱を防ぐために溝12の入り口、即ち本体10の上面を塞ぐもので、カバー11の表面には、その厚さ方向に上下貫通する多数のエア溝14が穿孔されている。エア溝14は、カバー11の全面に渡って均一に分布し、相互一定の間隔で離隔されている。
【００５６】
このようなエア溝221は、先に述べたように、スポンジフォーム200の上面に所定の荷重が加えられた時に、上記カバー220に対し加えられる弾性手段120の弾性による加圧力を分散させ、それにより本発明のスポンジフォーム200のクッション感を向上させて、さらに柔らかで安定感のあるクッション機能を提供することができるのである。図6の実施の形態において、カバー220は本体210の表面に接着して固定された状態で提供するのが好ましい。
【００５７】
エア溝142、152は、本発明のスポンジフォーム100の上面に人の荷重が加えられる場合など、それにより上記上、下部カバー140、150に対し加えられる弾性手段120の弾性による加圧力を分散させる効果を提供する。
【００５８】
このように、エア溝142、152を介した弾性手段120の加圧力分散によって、本発明によるスポンジフォーム100のクッション感を向上させ、さらに柔らかで安定感のあるクッション機能を提供することができるようになる。又、エア溝142、152を介した弾性手段120の加圧力分散により、上、下部カバー140、150の変形を抑制して、時間の経過とともにクッション感が落ちることを未然に防ぐことができるのである。一方、本発明においてエア溝142、152は弾性手段120の加圧力分散を極大化するために、図3、4に示すように、上、下部カバー140、150の両方に形成されるのが好ましいのである。
【００５９】
添付された図4は図3のスポンジフォームの構成要素である弾性手段を示すもので、弾性手段120は、図3、4に示すように、各々の挿入孔132内部に嵌め込まれ、上記上、下カバー140、150の表面に各々弾支された状態で提供される。
【００６０】
本発明において弾性手段120は、好ましくは、スプリング部材(以下、‘スプリング’という)で提供される。弾性手段120、即ちスプリング120は、その上、下両端に上記上、下カバー140、150の表面と面接触が可能な、少なくとも一面が平らな形態のカバー部材121が備えられる。カバー部材121は、その他の一面が窪んだ凹溝構造を成しているもので、その中央には上記スプリング120の上、下端に嵌合される嵌合突起122が隆起され、この嵌合突起122の周辺にスプリング120が安着される締結溝123が提供される。又、締結溝123の内周縁、更に正確には嵌合突起122の周縁面にはスプリング120の上端又は下端が係止状態で維持される係止突起124が突出されており、上記スプリング120の上、下端に各々のカバー部材121が安定的に結合されて提供される。一方、カバー部材121は、その表面に除菌機能を有する碁石形態の抗菌材121aが取り付けられて提供され、このような抗菌材121aによりベッドマットレスやソファー、そして椅子のシート等に寄生する各種細菌が除去され、使用者の健康を守ることになる。
【００６１】
上記のような構成を有する本発明のスポンジフォームは、本体の上、下方向に一つ又はそれ以上の溝を形成し、これらの各々の溝にスプリング形態の弾性手段を挿入して構成することにより、製品のクッション力の増大とともに、より簡単に製作が可能である利点がある。
【００６２】
又、本発明は、スポンジフォームの上、下端に多数のエア溝を形成してスプリングの弾性による加圧力を分散させることにより、製品のクッション感の向上はもちろん、スポンジフォームの変形を最大限抑制することができるのである。
【００６３】
本発明のスポンジフォーム1は、各々の溝12の内部に所定の弾性手段13を挿入、内蔵させた構成であって、このような弾性手段13の弾性力はスポンジ材質からなる本体10の弾力と相まって、更に向上したクッション力を提供することになる。
【００６４】
一方、本発明のスポンジフォーム1は弾性手段13の離脱を防ぐために、上記本体10の一面、即ち、上記弾性手段13が挿入、内蔵された各溝12の開放側を塞ぐカバー11を備える。
【００６５】
上記カバー11には、その全面に渡って上下貫通された多数のエア溝14が提供されるが、このようなエア溝14は、先に述べたようにエアスプリングスポンジの上面に所定の荷重が加えられる時、上記カバー11に対し加えられる弾性手段13の弾性による加圧力を分散させ、それにより本発明のエアスプリングスポンジにクッション感を向上させて、更に柔らかく安定感のあるクッション機能を提供することができるのである。本発明において、カバー11は本体10の表面に接着し、固定された状態で提供するのが好ましいのである。
【００６６】
このような構成を有する本発明のエアスプリングスポンジは、本体であるスポンジフォームの表面に多数の溝を形成し、これらの各溝にスプリング形態の弾性手段を挿入して構成することにより、製品のクッション力の増大とともに、より簡単に製作ができるという利点がある。
【００６７】
又、本発明は、エアスプリングスポンジの上端に多数のエア溝を形成し、スプリングの弾性のよる加圧力を分散させることにより、製品のクッション感の向上はもちろん、本体であるスポンジフォームの変形を最大限抑制することが可能である。
【００６８】
添付された図4は、図3によるスポンジフォームの構成要素である弾性手段を示すもので、弾性手段13は図3a及び図3cに示すように、各々の溝12内部に挿入された後、カバー11で密閉される。
【００６９】
本発明において、弾性手段13は、好ましくは、スプリング部材(以下、‘スプリング’という)で提供される。弾性手段13は中央のスプリング13aと、このスプリング13aの上、下両端に上記カバー11の表面と面接触が可能な、少なくとも一面が平らな形態のカバー部材13bを含む。カバー部材13bは、その他の一面が窪んだ凹溝構造を成しているもので、その中央には上記スプリング13の上、下端に嵌合される嵌合突起15が隆起され、この嵌合突起15の周辺にスプリング13aが安着される締結溝16が提供される。又、締結溝16の内周縁に該当する上記嵌合突起15の周縁面には、スプリング13aの上端又は下端が係止状態で維持される係止突起17が突出されており、上記スプリング13aの上、下端に各々のカバー部材13bが安定的に結合することができる。一方、カバー部材18の表面には、除菌機能を有する碁石形態の抗菌材18が取り付けられて提供されるが、このような抗菌材18によりベッドマットレスやソファー、そして椅子のシート等に寄生する各種細菌が除去され、使用者の健康を守ることになる。
【００７０】
添付された図5は、本発明によるスポンジフォームの第2の実施の形態を示すもので、図5aはスポンジフォームの構成を示す分解斜視図、図5bはスポンジフォームの本体内部構造を示す局部断面図、図5cはスポンジフォームの結合状態を示す断面図である。
【００７１】
本実施の形態において、スポンジフォーム2は所定の直径の円筒形構造である本体20を有する。この本体20は、その中央に一定の深さの溝21が形成されたもので、溝21の上方が開放された構造を成し、この溝21内部に上記図4の弾性手段13が挿入・内蔵される構成である。
【００７２】
このような構成を有する本発明のスポンジフォーム2は、スポンジ材質である本体20に所定の荷重が加えられる場合、上記溝21内に挿入、内蔵された弾性手段13の弾性力が上記本体20の自体弾力と相まって、更に向上した弾性を提供することになる。
【００７３】
本実施の形態によるエアスプリングスポンジフォームは、これを多数配列及び/又は相互取り付けた状態で、ベッドマットレスや椅子、ソファー等、所定のクッション力を必要とする各種製品に内蔵させて使用することができる。
【００７４】
添付された図6は、図3乃至図5によるスポンジフォームを成形するための装置であって、図6aは上記スポンジフォーム製造装置の正面図で、図6bは上記スポンジフォーム製造装置の側面図である。
【００７５】
本発明のスポンジフォーム製造装置は、移動することなく固定された状態で提供される固定台100と、この固定台上で水平方向に移動し、スポンジフォーム(S)の全面に渡ってスプリング挿入のための多数の溝を形成する往復台200で本体を構成する。
【００７６】
固定台100は、成形しようとするスポンジフォーム(S)を載置するために装置本体の長・幅方向に形成されたベースプレート300(base plate)を有する。
【００７７】
往復台200は、上記固定台100の底面に形成されたレール110に沿って水平移動ができるようにその下端に駆動輪210が備えられ、このような往復台200の移動は、その下部の一側に備えられる第1モータ220との作動により行われる。
【００７８】
往復台200は、それぞれ異なる機能を行う複数の作動手段400、500、600からなるが、このような作動手段はその設置位置により、それぞれ上部作動体400、中間作動体500、及び下部作動体600で分けることができる。
【００７９】
上記上部作動体400、中間作動体500、及び下部作動体600は、全て上下昇降ができるように構成されたもので、そのために全て別のモータ(motor)410、510、610を備えている。
【００８０】
本体の上部に備えられる上部作動体400は、その上部に備えられる昇降軸430に沿って上下方向に移動するが、そのために昇降軸430の一側には第２モータ410が備えられ、上記上部作動体400の昇降のための動力を提供する。
【００８１】
又、上部作動体400は、その一側に備えられる第3モータ420の作動により回転する多数の回転ツール(tool)440を備えており、このような回転ツール440は図4aに示すように、スポンジフォーム(S)が装着されるベースプレート300の幅に合わせて多数の列を成している構成である。尚、各々の回転ツール440の表面は、上記第3モータ420と連結された駆動ベルト423が囲み、この第3モータ420の駆動の際に連動して実際回転が行われることになる。
【００８２】
又、上記回転ツール440は、その下方から円筒状のカッターの刃442が嵌合されるもので、このような回転ツール440の回転の際に、上記カッターの刃442が共に回転することにより、スポンジフォーム(S)の表面にスプリング挿入のための孔又は溝を形成するのである。
【００８３】
一方、回転ツール440では、カッターの刃442の着脱交換が可能であるように構成されるため、必要であれば、形成しようとする孔又は溝の大きさや形態に応じてそれぞれ違うものに交替することが可能である。
【００８４】
中間作動体500は上部作動体400の下側に備えられるもので、図に示したように、本体の幅方向に上記固定台100の外側に突出、延長した構造を有する。このような中間作動体500は、通常のプレート形状であり、その表面に上記回転ツール440、及びこれに結合された各々のカッターの刃442が通過できるような通過孔502が形成されており、この中間作動体500のプレート501の一側には、第4モータ510、及びこれと連動して上下作動するリプティング手段512(図4aでは、その一例として油圧又は空圧シリンダー構造で示す)が備えられ、上記第4モータ510の作動の際に、リプティング手段512の上昇により往復台200の上下方向に上記中間作動体500の昇降が行われるのである。
【００８５】
又、中間作動体500は、その上方に離隔されてその長手方向、即ち上記本体の幅方向に延びた移動軸530を備え、この移動軸530の一側には、第5モータ520の作動と共に上記移動軸530に沿って移動する回転カッター540が提供される。回転カッター540は回転モータ541から下方に延びて形成された板状のカッターの刃542を備えており、このカッターの刃542の表面は、上記中間作動体500のプレート501面に密接して位置する。
【００８６】
下部作動体600は、中間作動体500の下方に、上記ベースプレート300の下側に備えられるものであって、図に示すように、その一側に備えられた第6モータ610と駆動ベルト620を媒介にして相互連結されており、上記第６モータ610の作動と共に上記ベースプレート300を向いて昇降するように提供される。又、下部作動体600の上面には、上記回転ツール440及びこれに結合された各々のカッターの刃442に対応する多数のプッシュ突起630が突出形成された構造を成している。
【００８７】
一方、これに対応して、上記ベースプレート300は下部作動体600の上昇の際に、上記各々のプッシュ突起630が通過できるように、全面に渡って通過孔301が形成された構造を成している。
【００８８】
次は、上記のような構成を有する本発明の装置を用いて、図3及び図5のスポンジフォームを成形する過程を説明する。
【００８９】
図7は、上記6a及び6bのスポンジフォーム製造装置を用いた本発明のスポンジフォーム製作過程を順次示したもので、まず、図7aは、モータ410、420(図6a参照)の駆動により回転しながら中間作動体500を向いて下降している上部作動体400の回転ツール440を示している。下降し続ける回転ツール500は、その下端に結合されたカッターの刃442が図7bに示したように、上記中間作動体500のプレート501(図6a参照)の表面に形成された通過孔(502；図6a参照)を通過するが、この際、回転ツール442の高速回転により中間作動体500の下部のベースプレート300の上面に装着されたスポンジフォーム(S)の表面は、図７hに示すようにスプリング溝(S2)の形態で切断される。
【００９０】
以降、中間作動体500は、モータ510の駆動により図７cに示すように、下降してスポンジフォーム(S)を圧縮し、続いて上部作動体400が上昇して図7d に示すように、回転ツール440が元位置に帰還しながら、カッターの刃442はスポンジフォーム(S)から離隔される。上部作動体400が上昇した後、図7eに示すように、第６モータ610の駆動により上記ベースプレート300の下部に位置した下部作動体600が上昇することになるが、この際、上記下部作動体600の上面に突出形成されたプッシュ突起630が、上記ベースプレート300の上面の通過孔301を貫通してスポンジフォーム(S)の切断された部分(以下、‘切断部’という；S1)を下から押し上げることになる。それにより、スポンジフォーム(S)は、中間作動体500により圧縮された状態で、図7eに示すように、切断部(S1)だけが通過孔502を通過して中間作動体500の上面に引き出されるのである。
【００９１】
この状態で、回転モータ541が駆動して回転カッター540が動作することになり、それと同時に第5モータ520が駆動することにより回転カッター540は移動軸530に沿って移動することになる。この過程において、回転カッター540は、その下端の高速回転中であるカッターの刃542を用いて、図7fに示すように、スポンジフォーム(S)の切断部(S1)を切断することになる。
【００９２】
回転カッター540による切断後、下部作動体600は、図7gに示すように、再び下降し、続いて中間作動体500が、図7hに示すように上昇することによりスポンジフォーム(S)の表面にスプリング溝(S2)が現れる。
【００９３】
このように、スポンジフォーム(S)の一側にスプリング溝(S2)を形成した後は、第１モータ220の駆動により往復台200(図6a及び6b参照)が次の位置に移動して、先に形成したスプリング溝(S2)の直ぐ側で、再び上記図7a乃至図7hのスポンジフォーム成形過程を繰り返して行い、スポンジフォーム成形製品の最終品を完成することになる。
【００９４】
一方、図5の円筒型スポンジフォームを成形するために、本発明の装置は上記スポンジフォームに対応する形状のカッターの刃(図示せず)が必要である。本発明のスポンジフォーム製造装置において、回転ツール440はその下端にカッターの刃442が着脱可能に結合される構造であって、中央に溝を有する、図5の円筒型スポンジフォームに対応する円筒形状の追加のカッターの刃(図示せず)に交替及び装着して上記図5のスポンジフォームを製作することが可能である。
【００９５】
添付された図8と図9は、本発明によるスポンジフォームの他の実施の形態を示すものであって、本発明は、多数の指圧用ボール(ball、以下‘指圧ボール’という；B)が嵌め込まれたマットレスや座布団など、各種クッション用途のスポンジフォーム3、4を提供する。
【００９６】
図8a及び図8bには、本発明によるスポンジフォームの第3の実施の形態が示されている。示されているように、本発明のスポンジフォーム3は、その本体30の表面上に多数の指圧ボール(B)が相互一定の間隔で均一に分布されている。
【００９７】
本発明において、指圧ボール(B)は、正確、又は適切な指圧効果を提供するために、スポンジフォーム3の本体30上に露出又は突出された状態で備えられる。このような指圧ボール(B)は、炭、黄土、セラミック、玉、麦飯石、ゲルマニウム、トルマリン等、多様な材質の部材を用いて構成することができるが、これらの部材の場合、上述した数個の材質から一つ以上を混合して構成することもできる。
【００９８】
本発明によるスポンジフォーム4は、第4の実施の形態として、図9に示すように、円筒形状で提供されることができ、この場合、スポンジフォーム4の本体40の上面には、上記8a、8bのような指圧ボール(B)を相互離隔して露出又は突出させた状態で提供することができる。このような円筒形状であるスポンジフォーム4は通常、これを多数配列して使用するのが一般的である。
【００９９】
一方、上記指圧ボール(B)を構成する炭、黄土、天然玉、麦飯石、ゲルマニウムなどの多様な材質に対し、一般的に公知されている医学的な効能・効果は次のようである。
【０１００】
まず、黄土は人体の新陳代謝に必要なミネラル成分が多量含有されているため、新陳代謝の不安定による神経痛、リューマチス、慢性関節炎等の疾患を抑制する効果があると知られている。
【０１０１】
炭は、卓越した吸着効果と抗菌特性を有するもので、長期間使用すると、スポンジフォームの表面に発生しかねないカビ等による不快な臭いや各種有害な細菌などを吸着して除去する機能を提供する。
【０１０２】
更に、天然玉は、人体に最も有益な波長帯である遠赤外線を持続的に発散して、使用者の集中力や免疫機能を活性化させる効果があり、麦飯石とゲルマニウムは毒性及びその他の汚染物質を分解し除去する、優れた抗菌特性や、各種重金属成分に対する優れた中和作用を提供することだけでなく、優れた保温及び断熱効果まで備えている。
【０１０３】
以上のように、多様な材料的特徴を有する指圧ボールを嵌め込んだ本発明のスポンジフォームは、マットレスや座布団等の各種クッション用途として使用する場合、指圧による効果だけでなく、いつも円滑な人体の新陳代謝、集中力及び免疫機能の向上、そして重金属の中和、保温及び断熱効果等を提供して快適な休息や睡眠を取ることができる利点がある。
【０１０４】
図10は上記図8のスポンジフォームを製造するための金型及び、これを用いたスポンジフォームの成形過程を示したもので、図10aによると、金型50は、ポリウレタン樹脂を溶融させたスポンジ液(P)が注入される一定の大きさの凹部52が形成された本体51、及びこの本体51の上部開放側を塞ぐカバー53を備える。
【０１０５】
本体51は、上記凹部52内に詰められたスポンジ液(P)に熱を加え、上述した図8のスポンジフォーム3を発泡させるために、熱源である加熱された温水(W)が供給される水配管54を備える。この水配管54は、上記加熱温水(W)が凹部52内のスポンジ液(P)にムラなく熱を伝達するように凹部52の外側に均一な配列状態を有する。加熱温水(W)の流動通路である水配管54は、温水の流入と流出が持続的に維持されるように、その流入口54aと流出口54bが各々金型本体51から外部に引き出された状態で提供されるのが好ましい。
【０１０６】
本発明において、金型本体51は、凹部52の底部55の表面に多数のボール安着部56が形成された構造を有する。このようなボール安着部56は凹溝状で、図8のようなスポンジフォーム3に発泡する際に、上述した指圧ボール(B)をスポンジフォーム3の表面に嵌め込ませるための指圧ボールの固定用途として提供される。一方、スポンジフォームの表面に嵌め込まれた指圧ボールの突出程度によってそれぞれ違う指圧効果を提供するように、各々のボール安着部26はそれぞれの深さを異ならせて形成することができる。
【０１０７】
添付された図10b乃至図10cは、上記図10aの金型を用いて本発明のスポンジフォームを成形する過程を順次示したものであって、一例として、図8に示したような形状のスポンジフォーム3を成形する方法について説明する。
【０１０８】
まず、図10aの金型20から本体51上部のカバー53を開けて開放した後、図10bに示すように、金型50内の凹部52の底面55に形成された各々のボール安着部56に指圧ボール(B)を装着する。指圧ボール(B)が装着されると、図10cに示すように、ポリウレタン樹脂を溶融させたスポンジ液(P)を注入して凹部52内を詰める。この後、金型50のカバー53を閉じ、図10dに示すように、水配管54を介して加熱された温水(w)を流入させてスポンジ液(P)に熱を加えることにより、図8のようなスポンジフォーム3に発泡させることができるのである。
【０１０９】
一方、上記においてスポンジフォームは、ポリウレタン樹脂を溶融させたスポンジ液を加熱・成形した形態を中心として示して説明したが、本発明はこれに限られなく、ポリウレタン樹脂の代わりに天然ゴムであるラテックス(latex)を用いて上記のような方法で加熱・成形して形成することができるのは当然である。
【０１１０】
添付された図11乃至図18は、本発明によるスポンジフォームの他の実施の形態を示したもので、本体の上部を塞ぐカバーに暖房用の温水ボイラー方式を採用したスポンジフォームを示している。
【０１１１】
図11乃至図16は、本発明によるスポンジフォームの第5の実施の形態を示すもので、図11と図12に本実施の形態によるスポンジフォームが示されている。これらの図で示すように、本発明のスポンジフォーム6は、本体60とこの本体60の上部を塞ぐカバー61からなる。カバー61はその表面、即ち、上部面に温熱が供給されるように内部に温水が流動する温水パイプ62を内蔵する。
【０１１２】
温水パイプ62は、カバー61の表面にムラなく熱を供給することができるようにカバー61の全面に渡って配列されるが、このために温水パイプ62は、好ましくは撓みやすいフレキシブルな材質で構成する。又、温水パイプ62は、その表面の内部を各種繊維や糸等で組み合わせた構成が好ましい。これは、後で述べるように、本発明のスポンジフォーム6が金型を通した鋳造方式により成形されるものであるため、熱による温水パイプ62の変形を最小化することにより、スポンジフォーム6の成形過程で温水パイプ62の一部がスポンジフォーム6の表面外に露出されることを防ぐためである。
【０１１３】
温水パイプ62の両端部はカバー61内に温水の流入及び流出が行われるように、カバー61の内部を通過して外側に引き出された状態を維持するが、これらの引き出された温水パイプ62の両端部は、水を加熱して供給する温水加熱装置65に連結される。
【０１１４】
温水加熱装置65は電気エネルギーや各種冷媒を用いた多様な方式の加熱装置で構成することができる。その一例として、本発明では、韓国実用新案登録第183350号に開示されたヒーター組立構造体と類似した構成の温水加熱装置を採用することができる。添付された図13に示すように、本発明において温水加熱装置65は温水パイプ62を介して流動する水が受容される水筒65a、この水筒65aを加熱する加熱部65b、及び加熱部65bの温度を調節するための制御部65cからなる。加熱部65bは、電気エネルギーを熱エネルギーに変換しながら水筒65a内部の水(W)を加熱するもので、電気ヒーター又は熱線(図示せず)が内蔵された構造であり、図に示すように、その一部が水筒65a内部に挿入され、制御部65cによって調節された温度に水(W)を加熱することになる。加熱部65bは、図示しないが、プラグ端子を電源に連結することにより、実際加熱が行われる。図示しない65eは‘抗菌ボール’である。抗菌ボール65eは、炭、セラミック、ゲルマニウム、玉などを用いて構成することができ、水筒65aの内部に多数個を受容させることによって、水筒内部の水を浄水又は抗菌、マイナスイオン生成及び電子波除去など、多様な効果を提供することができるようになる。
【０１１５】
このように、加熱部65bの加熱作用により、水筒65aの内部では水温が上昇し、このような水温の変化によって水筒65aの内部では対流現像(convection)が発生する。これに、水筒65aから温水パイプ62を介してスポンジフォームのカバー61の内部に、そして再び水筒65a内に温水(W)の循環が行われることになる。この過程で、温水(W)の温熱が温水パイプ62を介してカバー61に伝導(heat conduction)され、スポンジフォーム6のカバー61の表面を暖めるのである。カバー61の表面の温度を調節するためには、図に示すように、制御部65cの上面に突出した形態の温度調節弁65dを調整して調節することが可能である。
【０１１６】
一方、本実施の形態において、本体60は図3に示すような構成を有するが、本体60の表面全体に渡って多数の溝63が均一に形成されている。これらの溝63は、一定の間隔で相互離隔されており、各々の溝63内部には弾性手段64が内蔵される。このような構成を有する本実施の形態によるスポンジフォームの結合状態は、図14で更に明確に把握することができる。図14の結合状態で提供される本実施の形態によるスポンジフォームは、水筒内部から供給される温水が温水パイプを介して循環しながらカバーを暖めるが、この場合、使用者はスポンジフォームのクッション力とともに温熱による暖かさを楽しむことができる。
【０１１７】
添付された図16は、本発明によるスポンジフォームのカバーを製造するための金型と、この金型を用いたカバーの成形過程を示したものである。
【０１１８】
図16aによると、金型は本体80とカバー81からなる。本体80は上方に開放された凹部80aを有するもので、この凹部80aの内部の底面には温水パイプ(図示せず)を設けるための多数の支持台82が一定の間隔で分散配置される。又、本体の底面の下には、凹部内に投入されるスポンジ液(P)を発泡させるために所定の熱を提供する温水配管84が設けられる。一方、カバー81はシリンダーの作動により上下移動しながら開放又は閉鎖される。
【０１１９】
図16b乃至図16cに示すように、本発明のスポンジフォームのカバーを製造する過程は次のようである。
【０１２０】
まず、図16dのように、シリンダーの上昇でカバーが開放されると、本体内部の各支持台に温水パイプを設け、図16cのように所定の供給手段で凹部80a内部にスポンジ液(P)を投入することになる。凹部内にスポンジ液が満たされると、図16ｄに示すように、シリンダーが下向して本体の開放上部を密閉し、尚、温水配管84を介して温水を供給して、その熱で凹部80a内のスポンジ液を発泡させることになる。このような過程を通して発泡されたスポンジ液は、図11のスポンジフォーム6のカバー61を形成するのである。
【０１２１】
添付された図17は、本発明によるスポンジフォームの第6の実施の形態を示すもので、図11乃至図15の構成に、カバー71の表面部に多数の指圧用ボール(以下、‘指圧ボール’という；B)が更に備えられた構成である。このような指圧ボール(B)はカバーの表面に相互一定の間隔で離隔されて均一に分布する。指圧ボール(B)は、炭、黄土、セラミック、玉、麦飯石、ゲルマニウム、トルマリン等、多様な材質の部材を用いて構成することができるが、これらの部材の場合、上述した数個の材質のいずれか1つ以上を混合して構成することもできる。
【０１２２】
添付された図18は、図17の実施の形態によるスポンジフォームのカバーを製造する過程を示すもので、まず、図18aに示すように、本体80’の内部に形成された凹部80aの底面に多数のボール安着溝86を形成して、このボール安着溝86にそれぞれ指圧ボール(B)を安着させる。以後、図18bに示すように、上記凹部80a内にスポンジ液(P)を詰め込んで、シリンダー83を下降させてカバー81を閉じた後、温水配管84を介して温水(W)を供給し、その熱で本体80’内部のスポンジ液(P)を発泡させることになる。このような過程を通して発泡されたスポンジ液(P)は、図17のスポンジフォーム7のカバー71を成形することになる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】a及びbは従来のスポンジフォームの例を示す図である。
【図２】a及びbは従来のスポンジフォームの例を示す図である。
【図３】a乃至cは本発明によるスポンジフォームの第1の実施の形態を示す図である。
【図４】本発明によるスポンジフォームの第1の実施の形態を示す図である。
【図５】a乃至cは本発明によるスポンジフォームの第2の実施の形態を示す図である。
【図６】a及びbは本発明によるスポンジフォームの製造装置を示す図である。
【図７】a乃至hは図６の製造装置を用いたスポンジフォームの製造過程を順次示す図である。
【図８】a及びbは本発明によるスポンジフォームの第3の実施の形態を示す図である。
【図９】本発明によるスポンジフォームの第4の実施の形態を示す図である。
【図１０】a乃至dは図8のスポンジフォームを成形するための金型、及びこれを用いたスポンジフォーム成形過程を順次示す図である。
【図１１】本発明によるスポンジフォームの第5の実施の形態を示す図である。
【図１２】本発明によるスポンジフォームの第5の実施の形態を示す図である。
【図１３】本発明によるスポンジフォームの第5の実施の形態を示す図である。
【図１４】本発明によるスポンジフォームの第5の実施の形態を示す図である。
【図１５】本発明によるスポンジフォームの第5の実施の形態を示す図である。
【図１６】a乃至dは図11によるスポンジフォームを成形するための金型、及びこれを用いたスポンジフォーム成形過程を順次示す図である。
【図１７】本発明によるスポンジフォームの第6の実施の形態を示す図である。
【図１８】a及びbは図17によるスポンジフォームを成形するための金型、及びこれを用いたスポンジフォーム成形過程を順次示す図である。
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【図４】
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【図８】
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【図９】
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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１７】
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【国際調査報告】
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