(57)【要約】  片面マットレス構造が、複数の非対称コイルからなるスプリング集合体を有する。各スプリングコイルの底部のみが、隣り合うスプリングコイル又は前記マットレスの底面に固定されている。各スプリングの頂部が先細りとなっていることにより、前記頂部が他の隣り合うスプリングから独立して動くことが可能である。
2007504898.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のスプリングコイルを備えたマットレスであって、各スプリングコイルが、第１の幅を有する頂部と、第２の幅を有する中間部と、第３の幅を有する底部とを有し、前記頂部と前記底部とが連続したワイヤからなるコイルによって接続されており、前記スプリングコイルが、前記底部の前記第３の幅が前記中間部の前記第２の幅と実質的に等しく、かつ前記頂部の前記第１の幅が前記中間部の前記第２の幅よりも小さくなるように、縦方向に先細りしている、マットレス。
【請求項２】
各スプリングコイルの上半分が、隣り合うスプリングコイルのいずれにも固定されていない、請求項１に記載のマットレス。
【請求項３】
各スプリングコイルがポケットコイルである、請求項１に記載のマットレス。
【請求項４】
各スプリングコイルが、隣り合う複数のスプリングコイルの少なくとも１つに接着剤によって固定されている、請求項３に記載のマットレス。
【請求項５】
各スプリングコイルの頂部が、隣り合うスプリングコイルのいずれにも接着されていない、請求項４に記載のマットレス。
【請求項６】
各スプリングコイルの上半分が、隣り合うスプリングコイルのいずれにも接着されていない、請求項４に記載のマットレス。
【請求項７】
各スプリングコイルがオープンコイルである、請求項１に記載のマットレス。
【請求項８】
各スプリングコイルが、隣り合う複数のスプリングコイルの少なくとも１つに、１つ又は複数のホッグリングによって固定されている、請求項７に記載のマットレス。
【請求項９】
各スプリングコイルの頂部が隣り合うスプリングコイルのいずれにも固定されていない、請求項７に記載のマットレス。
【請求項１０】
各スプリングコイルの上半分が隣り合うスプリングコイルのいずれにも固定されていない、請求項７に記載のマットレス。
【請求項１１】
前記複数のスプリングコイルに、複数のポケットコイル及び複数のオープンコイルが含まれる、請求項１に記載のマットレス。
【請求項１２】
複数のスプリングコイルを備えたマットレスであって、各スプリングコイルが頂部と底部とを有し、前記頂部と底部とが、その外表面に沿って凸状に縦方向に先細りした連続的にワイヤからなるコイルによって接続されており、前記凸状縦方向先細りの曲率半径が、前記スプリングコイルの前記底部から前記スプリングコイルの前記頂部まで単調に減少する、マットレス。
【請求項１３】
複数のスプリングコイルを備えたマットレスであって、各スプリングコイルが、少なくとも１つの隣り合うスプリングコイルの底部に、前記スプリングコイルの頂部と前記隣り合うスプリングコイルの頂部とが互いから独立して垂直運動可能であるように固定されている、マットレス。
【請求項１４】
それぞれが頂部と底部とを有する複数のスプリングコイルを備えたマットレスであって、前記複数のスプリングコイルが、これらの頂部に沿って平坦な頂面を形成し、かつこれらの底部に沿って平坦な底面を形成するように互いに隣接して配置されており、第３の平坦な表面が、前記平坦な頂面と前記平坦な底面との間で中心線を形成し、前記複数のスプリングコイルが、前記複数のスプリングコイルのそれぞれが、前記複数のスプリングコイルの他のそれぞれから独立して、前記平坦な頂面に対して垂直に運動可能であるように、前記中心線よりも下方で互いに固定された位置関係に維持されている、マットレス。
【請求項１５】
複数のスプリングコイルを設けることと；
前記複数のスプリングコイルを、マットレス芯における使用に適した方法で互いに隣接して配置することと；
前記複数のスプリングコイルのそれぞれの底部を、前記複数のスプリングコイルの他の少なくとも１つに固定することと；
前記複数のスプリングコイルを、前記複数のスプリングコイルの頂部のいずれかを前記複数のスプリングコイルの他のいずれかに固定することなく、１つ又は複数の張り地層内に封入することと；
を含む、マットレス製造方法。
【請求項１６】
前記複数のスプリングコイルが非対称コイルである、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記複数のスプリングコイルのそれぞれをポケット内に収容し、前記底部を接着剤で固定することを更に含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記底部を１つ又は複数のホッグリングで固定することを更に含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
複数のスプリングコイルを設けることと；
マットレスの底面を設けることと；
前記複数のスプリングコイルを、前記底面上に、マットレス芯における使用に適した方法で互いに隣接させて配置することと；
前記複数のスプリングコイルのそれぞれの底部を、前記底面に固定することと；
前記複数のスプリングコイルを、前記複数のスプリングコイルの頂部のいずれかを前記複数のスプリングコイルの他のいずれかに固定することなく、１つ又は複数の張り地層内に封入することと；
を含む、マットレス製造方法。
【請求項２０】
前記複数のスプリングコイルの１つ又は複数の底部を、前記複数のスプリングコイルの隣り合う１つに固定することを更に含む、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
本発明は、片面マットレス構造に関する。
先行技術の記載
【０００２】
従来のマットレスには、就寝面を支持するためにスプリングコイルを用いたものがある。コイルの種類は、通常はホッグリング又はその他の留め具を用いてスプリング集合体へと継ぎ合わされるオープンコイルと、通常は外側を被覆する布を隣り合うコイルに固定することでスプリング集合体を形成するポケットコイルとの２つに大別される。
【０００３】
スプリングの製造及び複数のスプリングの組み合わせによるマットレスの製造を容易にするために、スプリングコイルは一般に、概ね円筒形に形成されており、その両端が僅かに先細りしていることにより、前記スプリングがたる状の外観となっていることもある。このため、各スプリングの側面同士を確実に固定して均一なスプリング集合体構造とすることが可能である。この手法は、両面マットレスでは有用である。
【０００４】
近年、マットレス製造業界では、片面マットレス、より詳細には、台の上に載置されて、前記マットレスの使用寿命の間ずっと向きを変えることなく使用可能に設計された、一方向マットレスの製造が始まった。回転させたり裏返したりしなくても長年にわたって機能する構造は、マットレスの使用者にとって便利であり、また製造業者はこの構造により、就寝面をその意図された方向でより精密に設計することが可能である。
【０００５】
片面マットレス構造に従来のスプリングコイルを使用すると、著しい不都合が生じる。各スプリングの頂部が、互いに隣接し、多くの場合には互いに固定されているために、１つのコイルの垂直方向の動きが、隣接するコイルの垂直方向の動きとなって伝わり、就寝面全体へと広がってしまう。また、スプリングが使用中にずれてしまわないように、スプリング同士をこれらが互いに接している辺上の多数の点で固定しなければならない。
【０００６】
従って、最新の片面マットレスに使用する改良されたスプリングコイルが必要となっている。
発明の概要
【０００７】
片面マットレス構造に、非対称な複数のスプリングコイルを有するスプリング集合体が含まれる。各スプリングコイルの底部のみが、隣り合うスプリングコイル又は前記マットレスの底面に固定されている。各スプリングの頂部が先細りとなっていることにより、前記頂部が他の隣り合うスプリングから独立して動くことが可能である。
発明の詳細な説明
【０００８】
非対称な複数のスプリングコイルを用いた片面マットレスを以下に記載するが、ここに記載の本発明の原理が、クッションが一定方向を有し、その片面が座面又は就寝面である用途に広範囲に応用されてもよいことが理解されよう。例えば、ここに開示する原理を、クッションがより大きな集合体に固定された寝椅子に応用してもよい。より広範には、ここに記載のシステムを、詰め物を入れた大きな表面全体にわたって垂直方向の力が伝わるのを抑制することが望ましいいかなる環境にも用いることが可能である。
【０００９】
図１は、非対称な複数のスプリングコイルを有する片面マットレスの側面図である。マットレス１００が、底１０２、張り地１０４、１つ又は複数の発泡樹脂層１０６、１つ又は複数の更なる層１０８、それぞれがポケット１１２内に封入され、それぞれが前記マットレス１００の別の部分に１つ又は複数の固定要素１１４によって固定された、複数のスプリング１１０を有してもよい。
【００１０】
マットレス１００は、例えばツイン、クイーン、特大クイーン、キング又はカリフォルニアキングサイズなどの標準的なサイズ及び、特定の使用者又は特定の部屋に合わせて製作された特注の又は規格外のサイズを含めたいかなるサイズのマットレスであってもよい。
【００１１】
底１０２は、片面マットレス構造の前記底の形成に適したいかなる硬質の表面を有してもよい。１つ又は複数のスプリング１１０が底１０２に直接に固定される場合には、底１０２は、スプリング１１０を釘、ホッチキスの針、ねじ又はその他の金具類を用いて固定するのに適した、例えば木材又は硬質プラスチックなどの材料であってもよい。スプリング１１０は、同時に又はそうではなく、エポキシ樹脂又はその他の接着剤を用いて接着されてもよい。底１０２が、各スプリング１１０又はスプリング１１０とポケット１１２との組み合わせが確実に嵌合するように形成された複数の凹部を有してもよい。
【００１２】
張り地１０４は、キルト地の表面又はマットレスへの使用に適したその他のいかなる外表面であってもよい。
【００１３】
１つ又は複数の発泡樹脂層１０６に、使用中の就寝面への衝撃を緩和するのに適したいかなる発泡樹脂又はその他の詰め物が含まれてもよい。例えば、マットレス表面に共通に用いられる粘弾性の発泡樹脂層が、様々な厚さ、密度及び押圧力による撓み（ＩＦＤ）を有してもよい。１つ又は複数の発泡樹脂層１０６が、単一の均質な発泡樹脂材からなっていても、又は複数の発泡樹脂層からなっていてもよく、また前記就寝面の異なる領域で硬度及び／又は厚さが異なっていてもよい。
【００１４】
更なる層１０８に、マットレスに適した、例えば芯、発泡樹脂、耐水性の裏当てなどの材料が含まれてもよい。非対称コイルを用いた幾つかの集合体においては、１つ又は複数の更なる層１０８に、各スプリングの狭い頂部からの上向きの力を分散させて、就寝面をより均一な感触とする、比較的硬い層が含まれてもよい。
【００１５】
図２と関連させながら以下により詳細に説明するように、複数のスプリング１１０は、概ね非対称な構造を有してもよい。概略的には、各スプリングの上端部の直径は、前記スプリング中心部又は底部の直径よりも小さい。典型的なコイルでは、高さが８乃至１０インチ（マットレス１００及び、ポケット１１２がある場合にはこれを除く）、直径が、長さ方向で異なるが１乃至３インチ、巻き数が６乃至８回である。コイルの形成に適したワイヤの一例は、直径が０．０７０インチであり、前記コイルに２８５乃至３１５ｋｐｓｉの張力を付与可能である。その他のワイヤ及びスプリング構成を、ここに記載の本発明の範囲から逸脱することなく使用してもよいことが理解されよう。
【００１６】
各スプリング１１０が、布製のポケット１１２内に封入されていてもよい。この種のポケットコイルを、本発明のマットレスへの使用に適した単独のポケットコイルとして製造しても、又は複数が連なったポケットコイルとして製造してもよいことが理解されよう。図１には図示されていないが、マットレス１００に、ポケット１１２内に封入されていないオープンコイルを更に又は代わりに用いてもよい。
【００１７】
複数のコイル１１０間の固定要素１１４は、いかなる好適な固定要素であってもよい。例えば、ポケットコイルは通常、組み立て作業中に接合面にホットメルト接着剤を塗布することで互いに固定されるが、他の接着剤を用いてもよい。一方、オープンコイルは通常、ホッグリング又はその他の金属製のクリップを用いて互いに固定される。図１に示すように、互いに隣り合うスプリングは、これらの底部同士のみが固定される。この固定される底部の割合は、各スプリング１１０の外表面の形状によって異なり、各スプリング１１０のうちで、底部が２５％、５０％、７５％又は他のより低い割合を占めてもよい。このため、前記スプリングの頂部は、隣り合うスプリング１１０から独立して自由に動く。底１０２が適切な強度で固定されている場合には、側面の固定要素１１４が完全に省略されてもよいことが理解されよう。
【００１８】
図１のマットレス１００及びその変形例を、上述のマットレス１００を製造するための当業で公知の様々な方法を用いて製造してもよい。従って、ここにマットレスを製造するための、複数のスプリングコイル１１０を設けることと、前記複数のスプリングコイル１１０を、マットレス芯における使用に適した方法で配置することと、各スプリングコイル１１０の底部を、固定要素１１４を用いて隣り合うスプリングコイル１１０に、或いは前記マットレス１００の底１０２又は底１０２と隣り合うスプリングコイル１１０との双方に固定することとを含む方法を開示する。この後に、マットレス１００を、接着剤、ホッグリング、ホッチキスの針及び／又は当業で公知のその他の方法を用いて、張り地１０４及びその他の層１０６、１０８内に封入してもよい。
【００１９】
片面マットレスに使用される非対称スプリングを以下により詳細に記載する。
【００２０】
図２Ａは、図１のマットレスに使用してもよい非対称スプリングコイルの側面図である。概略的には、スプリングコイル２００は、好適な厚さ及び弾性を有するワイヤから、頂部２０２、底部２０４、上端部２０６、下端部２０８、中間部２１０及び、スプリングコイル２００の輪郭に沿って形成された外表面２１２を有するコイルへと成形される。
【００２１】
図２Ａに図示された外表面２１２の断面は、底部２０４及び中間部２１０の幅がほぼ同じである一方で、頂部の幅がこれよりも著しく狭いことを示している。図示されたこの先細りは、スプリングコイル２００の中間部２１０周辺から始まっているが、頂部２０２又は底部２０４により近い部分から始まっていてもよい。一実施例においては、この幅が底部２０４全体にわたって均一であってもよい。
【００２２】
概略的には、スプリングコイル２００において、底部２０４はマットレス１００の底１０２（図１）に確実に固定されるように幅広である一方で、頂部２０２は、他のスプリングコイル２００と隣り合って配置された時に独立して垂直運動可能であるように、より幅が狭くなっているべきである。外表面２１２が、上端部２０６に向かって徐々に先細りとなっていてもよい。この目的のために、様々な先細り形態を用いることが可能である。そのような先細り形態の一つに、その長さ方向に沿って外側に湾曲する凸状縦方向先細りがある。この凸状縦方向先細りが、スプリングコイル２００の下端部２０８から上端部２０６に向かって単調に減少する曲率半径を有してもよい。「単調に減少する」という用語は、ここではその本来の数学的意味における、常に減少するか又は一定であるが増加しないことを意図されている。曲率半径が単調に減少するのに伴い、曲線が急峻化し、先細りがより急速に狭くなる。上述のように、その他の縦方向先細りを、比較的幅の広い底部２０４と比較的幅の狭い頂部２０２という概略的制約のもとに用いることも可能である。
【００２３】
先細りとなっていることで幾つかの利点が得られることが理解されよう。上述のように、各上端部が物理的に離間していることにより、１本のスプリングの圧縮が隣り合うスプリングに及ぼす影響が軽減されうる。このため、より独立した垂直運動が可能となり、圧縮がマットレスの一領域からマットレス表面全体に伝わることが防止される。更に、この物理的離間によって、マットレスの使用寿命中に、互いに隣り合うスプリング同士の端部が絡み合ったり引っかかったりすることによって起こりうるスナッギングも抑えられるであろう。同時に、基部の幅がより広くなっていることによって、スプリング集合体中の隣り合うスプリング同士がより確実に固定されるであろう。
【００２４】
下端部２０８及び上端部２０６に、ワイヤが一巻きの長さにわたって外表面２１２の内側に巻き込まれた部分が含まれてもよい。このことにより、各スプリングと他のスプリング又はマットレス１００内部のその他の材料（図１）とのスナッギングや、前記端部２０６、２０８によるマットレス材料の穿刺が軽減される。
【００２５】
図２Ｂは、図１のマットレスに使用可能な非対称スプリングコイルの上面図である。図２Ｂに概略的に示すように、上記に図２Ａと関連させながら述べたようなコイルであってもよいコイル２１４に、下端部２１６と上端部２１８とが含まれ、コイル２１４のワイヤが上端部２１８に近づくにつれてより緊密に巻回されていてもよい。
【００２６】
本発明の幾つかの実施例を図示及び説明したが、本発明の範囲から逸脱することなく変更や修正を加えることが可能であり、従って、添付の請求項が法の下に許される限り広義に解釈されるべきことが、当業者に明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
添付の図面を参照することで、本開示がより理解され、またその様々な特徴及び利点が当業者に明らかとなろう。
【図１】非対称な複数のスプリングコイルを有する片面マットレスの側面図である。
【図２Ａ】図１のマットレスに使用可能な非対称スプリングコイルである。
【図２Ｂ】図１のマットレスに使用可能な非対称スプリングコイルである。
【図１】
2007504898.tif 000003
【図２】
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【国際調査報告】
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