(57)【要約】【課題】部位ごとに硬さが異なるが一体的なマットレスであり、硬さが異なる部位と部位との境目が滑らかで使用者に硬さの違いによる違和感が生じ難いマットレスとなる積層体が製造できる方法を提供する。【解決手段】カード機から排出されるシート状ウェブを折り畳んでなるウェブ上に、1以上の他のカード機から排出されたシート状ウェブを折り畳んでなるウェブを順に積層して製造する積層体の製造方法において、前記カード機から排出されるシート状ウェブを最長の折り畳み長さに折り畳んでなるウェブ上に前記1以上の他のカード機から排出されるシート状ウェブを折り畳んでなるウェブを折り畳み長さが短くなる順に積層して最後に前記最長の折り畳み長さで折り畳んでなるウェブを積層することを特徴とする積層体の製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カード機から排出されるシート状ウェブを折り畳んでなるウェブ上に、1以上の他のカード機から排出されたシート状ウェブを折り畳んでなるウェブを順に積層して製造する積層体の製造方法において、前記カード機から排出されるシート状ウェブを最長の折り畳み長さに折り畳んでなるウェブ上に前記1以上の他のカード機から排出されるシート状ウェブを折り畳んでなるウェブを折り畳み長さが短くなる順に積層して最後に前記最長の折り畳み長さで折り畳んでなるウェブを積層することを特徴とする積層体の製造方法。
【請求項２】
前記カード機と前記1以上の他のカード機を一列に配置し前記最長の折り畳み長さで折り畳んでなるウェブをベルトコンベアで移動させながら、前記1以上の他のカード機から排出されたシート状ウェブを折り畳んでなるウェブを順に積層する請求項1記載の積層体の製造方法。
【請求項３】
前記積層体における折り畳んでなるウェブの最大積層部位の積層数がカード機の総数である請求項1又は2記載の積層体の製造方法。
【請求項４】
カード機の総数がn台であり、前記最長の折り畳み長さの1/（n−１）毎に前記折り畳んでなるウェブの積層数が異なる請求項1乃至3いずれか記載の積層体の製造方法。
【請求項５】
前記積層体に積層する前記折り畳んでなるウェブが全て同一の繊維からなるウェブであることを特徴とする請求項1乃至4いずれか記載の積層体の製造方法。
【請求項６】
前記積層体に積層する前記折り畳んでなるウェブが全て熱可塑性樹脂繊維からなるウェブであることを特徴とする請求項1乃至5いずれか記載の積層体の製造方法。
【請求項７】
請求項1乃至6記載の製造方法で製造された積層体を加熱整形して厚みを均一にした後所望の長さに切断して製造するマットレスの製造方法。
【請求項８】
請求項４記載の方法で製造した積層体を加熱整形して厚みを均一にした後所望の長さに切断して製造したマットレスであって、該マットレスの長手方向1/（n−１）毎に硬さが異なるマットレス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層体及び該積層体からなるマットレスの製造方法に関する。詳しくは、該製造方法は、シート状ウェブを折り畳んでなるウェブを折り畳み長さが短くなる順に積層する方法であって、部位毎に折り畳んでなるウェブの積層回数を変えることができるから、部位毎に硬さが異なるマットレスを少ない工程で製造でき、また、該マットレスは一体的であって、硬さが異なる部位と部位との境目が滑らかで、使用者に硬さの違いによる違和感が生じ難いマットレスとなる積層体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
人間の睡眠時の姿勢としては、肩・腰・踵を結ぶ線が一直線となり、体重を分散して支える姿勢が好ましいと言われているが、人間の体は部位ごとに重さや感覚が異なり、また、人それぞれに好みもあり、肩の部位が硬い方が好みの人もいれば柔らかい方が好みの人もいるし、腰の部位が硬い方が好みの人もいれば柔らかい方が好みの人もいる。
【０００３】
このような要望に応えるべく、肩・腰・踵部にそれぞれ異なる硬さのマットレスを繋ぎ合わせたマットレスを使用した敷布団や、3か所に分かれた布団袋にそれぞれ硬さの異なるマットレスを挿入した敷布団等が開発されている。
【０００４】
しかしながら、このような敷布団であると、異なる硬さのマットレスを別々に製造する必要があり、また、部位ごとの繋ぎ目によって使用者に違和感が生じる虞がある。
【０００５】
そこで、各部位の硬さを任意に変えることができると共に硬さの異なる部位と部位との境目が滑らかであって、使用者に違和感が生じ難く、しかも、少ない工程で製造できるマットレスの製造方法の開発が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開昭５５−１２９０６２
【特許文献２】特開平１−２９９５８１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１には、肩・腰・踵の各部位に緩衝体を挿入し、体圧を分散させる寝具が開示されている。
【０００８】
しかしながら、特許文献１記載の考案においては、肩・腰・踵の緩衝体がそれぞれ離れて配置されており、緩衝体と緩衝体の間が空いているため、睡眠時において使用者に違和感が生じる虞がある。
【０００９】
特許文献２には、局所的に硬さが必要とされる箇所に、本体のクッション体とは硬度が異なる異硬度成形材を配置してバインダー液にてバインドすることで局部的に硬度が異なるクッション体が記載されている。
【００１０】
しかしながら、特許文献２記載の発明においては、クッション体を製造する工程及び局部的に硬くする部分にのみ異硬度成形材を配置してバインドする工程が必要であり作業工程が多くなるという問題がある。
【００１１】
本発明は前記諸問題を解決することを技術的課題とし、数多くの試作を重ねた結果、カード機から排出されるシート状ウェブを折り畳んでなるウェブ上に、1以上の他のカード機から排出されたシート状ウェブを折り畳んでなるウェブを順に積層して製造する積層体の製造方法において、前記カード機から排出されるシート状ウェブを最長の折り畳み長さに折り畳んでなるウェブ上に前記1以上の他のカード機から排出されるシート状ウェブを折り畳んでなるウェブを折り畳み長さが短くなる順に積層して最後に前記最長の折り畳み長さで折り畳んでなるウェブを積層する方法で製造した積層体を公知の方法でマットレスに整形すれば、使用者の好みに合わせて部位ごとに硬さが異なるマットレスを少ない工程で製造することができ、また、該マットレスは一体的であって、硬さが異なる部位と部位との境目が滑らかで、使用者に硬さの違いによる違和感が生じ難いマットレスになるという刮目すべき知見を得て、前記技術的課題を達成したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記技術的課題は、次のとおりの本発明によって解決できる。
【００１３】
本発明は、カード機から排出されるシート状ウェブを折り畳んでなるウェブ上に、1以上の他のカード機から排出されたシート状ウェブを折り畳んでなるウェブを順に積層して製造する積層体の製造方法において、前記カード機から排出されるシート状ウェブを最長の折り畳み長さに折り畳んでなるウェブ上に前記1以上の他のカード機から排出されるシート状ウェブを折り畳んでなるウェブを折り畳み長さが短くなる順に積層して最後に前記最長の折り畳み長さで折り畳んでなるウェブを積層することを特徴とする積層体の製造方法である。
【００１４】
また、本発明は、前記カード機と前記1以上の他のカード機を一列に配置し前記最長の折り畳み長さで折り畳んでなるウェブをベルトコンベアで移動させながら、前記1以上の他のカード機から排出されたシート状ウェブを折り畳んでなるウェブを順に積層する積層体の製造方法である。
【００１５】
また、本発明は、前記積層体における折り畳んでなるウェブの最大積層部位の積層数がカード機の総数である積層体の製造方法である。
【００１６】
また、本発明は、カード機の総数がn台であり、前記最長の折り畳み長さの1/（n−１）毎に前記折り畳んでなるウェブの積層数が異なる積層体の製造方法である。
【００１７】
また、本発明は、前記積層体に積層する前記折り畳んでなるウェブが全て同一の繊維からなるウェブである積層体の製造方法である。
【００１８】
また、本発明は、前記積層体に積層する前記折り畳んでなるウェブが全て熱可塑性樹脂繊維からなるウェブである積層体の製造方法である。
【００１９】
また、本発明は、前記製造方法で製造された積層体を加熱整形して厚みを均一にした後所望の長さに切断して製造するマットレスの製造方法である。
【００２０】
また、本発明は総数n台のカード機を使用した製造方法で製造した積層体を加熱整形して厚みを均一にした後所望の長さに切断して製造したマットレスであって、該マットレスの長手方向1/（n−１）毎に硬さが異なるマットレスである。
【００２１】
本発明において、「カード機から排出されるシート状ウェブ」とはカード機によって開繊されたカーディングわたを言う。
【００２２】
また、最長の折り畳み長さで折り畳んでなる折り畳み長さの方向が、マットレスに整形した場合にはマットレスの長手方向に該当する。
【００２３】
また、本発明におけるマットレスとは、就寝時に下に敷くものの意であり、敷布団の中わた（固わた）として使用することもできる。
【００２４】
本明細書においては「折り畳んでなるウェブ」を単に「ウェブ」と言うことがある。
【発明の効果】
【００２５】
本発明においては、ウェブの折り畳み長さが短くなる順に積層するので、積層する毎にウェブが積層される部位と積層されない部位が生じ、ウェブの積層回数が多い部位程マットレスに整形した際に高密度になって硬くなり、積層回数が少ない部位は低密度で柔らかくなるため、部位ごとに硬さの異なるマットレスを製造することができる。
【００２６】
したがって、特に硬度の異なる繊維を使用したウェブを積層しなくても、折り畳み長さのみが異なる同一の繊維からなるウェブを積層することで部位ごとに硬さの異なるマットレスを製造できる。
【００２７】
また、カード機に投入する同一の繊維の総重量を一定にすれば、同一重量のマットレスで、硬い部位や柔らかい部位の位置を使用者の好みに合わせて様々変化させたマットレスを製造することができ、製造における管理も容易である。
【００２８】
また、短くなる順にウェブを積層して最後に最長の折り畳み長さのウェブを積層するため、本発明に係る方法にて製造した積層体を加熱整形したマットレスは厚みが均一で、一体的なマットレスになり、硬さの異なる部位と部位との境目が滑らかだから使用者に違和感が生じ難い。
【００２９】
また、本発明の製造方法であれば、最長の折り畳み長さのウェブに積層するウェブは他のカード機から排出されたウェブを使用するため積層体を製造する時間を短縮することができる。
【００３０】
特に、カード機を一列に配置し、最長の折り畳み長さのウェブをベルトコンベアで移動させて、他のカード機から排出されたシート状ウェブを折り畳んでなるウェブを連続して積層するようにすれば、さらに積層体の製造時間を短縮することができる。
【００３１】
また、ウェブの最大積層部位の積層回数がカード機の総数（n）であるように積層すれば、一層目の一部に二層目、一層目と二層目の積層部位の一部に三層目と順に積層されるから段階的に硬さを変化させることができる。
【００３２】
また、折り畳み長さを均等に短くなるようにすれば、均等な長さで硬さが異なるマットレスとなる積層体になる。
【００３３】
また、本発明における製造方法にて製造した積層体は加熱整形やニードルパンチ等の公知のマットレスの整形方法で整形することができるから、少ない工程で部位ごとに硬さの異なるマットレスを製造することができる。
【００３４】
特に、熱可塑性樹脂繊維を使用すれば、一度の加熱整形工程のみで、各部位ごとに硬さの異なるマットレスを製造することができ、また、マットレス全体の厚みを均一にすることも容易である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係るマットレスの一例を表す模式図である。
【図２】実施の形態１を表す模式図である。
【図３】実施の形態２を表す模式図である。
【図４】実施例のマットレスの製造方法を表す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
本発明に使用するカード機また、カード機から排出されるウェブを折り畳む装置は特に限定されず、市販の装置を使用することができるが、カード機からウェブを排出させながら折り畳める装置が好ましい。時間短縮が望めるからである。
【００３７】
カード機及び折り畳む装置は同一のものを複数使用しても良いし、異なるものを使用しても良い。
【００３８】
ウェブの移動にはベルトコンベアを用いることが好ましい。
【００３９】
ウェブを構成する繊維は特に限定されるものではないが、熱可塑性樹脂からなる繊維が好ましい。加熱整形により、簡便な方法で均一な厚みのマットレスを製造できるからである。
【００４０】
熱可塑性樹脂からなる繊維としては、ポリエステル、ウール又はウールとポリエステルの混合物（混綿）を例示することができる。
【００４１】
一つのカード機毎に積層するウェブの目付は100〜1000g／ｍ２であることが好ましい。
100ｇ／ｍ２以下であれば、マットレスに整形した場合に硬さの変化が表れにくく、また、1000ｇ／ｍ２以上を一度に積層すれば整形が困難になるからである。
【００４２】
本発明に係る積層体をマットレスに整形する方法は、加熱整形やニードルパンチ等の公知のマットレスの整形方法を採用することができるが、加熱整形が好ましい。
【００４３】
また、加熱整形を行う前後にプレス機でプレスすることで、より均一な厚みのマットレスにすることができる。
【００４４】
（実施の形態１）
図２はカード機(1)を4台使用し、柔らかい（低密度）、中程度（中密度）、硬い（高密度）の順に硬さが変化する場合の例である。
【００４５】
図２に示すとおり、カード機（1a）から排出されるシート状のウェブを折り畳み長さ10aで折り畳んでなるウェブ（11）をベルトコンベア等で移動させ、次いで、他のカード機（1b）から排出されるシート状ウェブを折り畳み長さ10aよりも短い10bの長さで折り畳み、一層目ウェブ（11）上に二層目ウェブ（12）を移動方向に向かって左端が一致するように積層し、二層目まで積層されたウェブを同じく移動させ、他のカード機（1c）から排出されるウェブを折り畳み長さ10bより短い10cの長さで折り畳んで、二層目と同じく左端が一致するように積層した後、他のカード機(1d)から排出されるシート状のウェブを折り畳み長さが最長の10aで折り畳んで、ウエブ(11)の両端と一致するように積層したものを、加熱整形機（5）で一定の厚みになるように加熱整形した後、所望の長さに切断することで、「柔らかい」、「中程度」、「硬い」の順で長手方向の硬さが異なるマットレスを製造することができる。
【００４６】
（実施の形態2）
図３はカード機(１)を４台使用し、中程度（中密度）、硬い（高密度）、柔らかい（低密度）の順にマットレスの長手方向の硬さが変化する場合の例である。
【００４７】
図３に示すとおり、カード機（1a）から排出されるシート状のウェブを折り畳み長さ10aで折り畳んだ一層目ウェブ（11）をベルトコンベア等で移動させ、次いで、他のカード機（1b）から排出されるシート状ウェブを折り畳み長さ10aよりも短い10bの長さで折り畳み、一層目ウェブ（11）上に移動方向に向かって右端が一致するように二層目ウェブ（12）を積層し、二層目まで積層されたウェブを同じく移動させ、次に、他のカード機（1c）から排出されるウェブを折り畳み長さ10bより短い10cの長さで折り畳み、移動方向に向かって左側が一致するように二層目ウェブ上に積層した後、他のカード機(1d)から排出されるシート状のウェブを折り畳み長さが最長の10aで折り畳んで、ウェブ(11)の両端と一致するように積層したものを加熱整形機（5）で一定の厚みになるように加熱整形した後、所望の幅に切断することで、「中程度」、「硬い」、「柔らかい」の順で長手方向の硬さの異なるマットレスを製造することができる。
【００４８】
実施の形態に示すとおり、ウェブを積層する位置を適宜変更して設定すれば、マットレスの硬さを所望の順に変更することが可能になる。
【００４９】
また、全カード機に投入する繊維の総重量が一定であれば、マットレスの重量は同じであるが、硬さの順序が異なるマットレスを製造することもできる。
【実施例】
【００５０】
図４を参照しながら、「柔らかい」(低密度)、「硬い」(高密度)、「中程度」(中密度)の順で硬さの異なるマットレスを製造した実施例を示すが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５１】
ポリエステル繊維を投入した同一のカード機を４台一列に配置し、１台目のカード機から排出されたシート状のウェブを、折り畳み長さ約230cm (10a)で、１０回折り畳んでなるウェブ(11)をベルトコンベアで移動させ、次いで、２台目のカード機(1b)から排出されたシート状のウェブを折り畳み長さ約145cm(10b)で、10回折り畳んでなるウェブ(12)を、移動方向に向かって左側が一致するようにウェブ(11)上に積層し、次いで、３台目のカード機(1c)から排出されたシート状のウェブを折り畳み長さ約55cｍ(10c)で10回折り畳んでなるウェブ(13)を、移動方向に向かって右端が一致するようにウェブ(12)上に積層した後、4台目カード機(1d)から排出されたシート状のウェブを、最長の折り畳み長さである230cｍ(10a)で10回折り畳んでなるウェブ(14)をウエブ(11)と両端が一致するように積層し、プレス機(6)で形を整えた後、加熱整形機で160℃、3分加熱し、再度プレス機(6)で形を整え、95cmの長さで切断して製造した。マットレスの長手方向の硬さが、柔らかい（低密度）、硬い（高密度）、中程度（中密度）の順に異なる実施例に係るマットレスを得た。
【００５２】
実施例のマットレスは約95cm×約210cmのマットレスであり、「柔らかい」部位の長さが約80cmで目付が407.6g／m2、「硬い」部位の長さが約50cmで目付が1087.0 g／m2、「中程度」の部位の長さが約80cmで目付が543.7 g／m2であった。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明によれば、部位毎に折り畳んでなるウェブの積層回数を変えることができるから、使用者の好みに合わせて部位ごとに硬さが異なるマットレスを少ない工程で製造でき、また、該マットレスは一体的であって、硬さが異なる部位と部位との境目が滑らかで、使用者に硬さの違いによる違和感が生じ難いマットレスとなる。
また、硬さを変えるために特に繊維の種類を変更する必要がなく同一の繊維を使用することもできる。
加えて、ウェブの総重量が同一であるが、硬さを使用者の好みに合わせて様々に変更したマットレスを製造でき、製造における管理も容易である。
よって、本発明は産業上の利用可能性の高い発明であると言える。
【符号の説明】
【００５４】
1a〜1d            カード機
５                加熱整形機
６                プレス機
１０a〜１０c        折り畳み長さ
１１                ウェブ（一層目）
１２                ウェブ（二層目）
１３                ウェブ（三層目）
１４                ウェブ（四層目）
２０                マットレス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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