(57)【要約】【課題】コスト増を抑制しつつ体圧の分散性を向上することが可能なマットレスを提供する。【解決手段】表面９ｃが複数の凸部９ｂを有する凹凸面である板状の発泡材からなる上層９と、上層９の裏面９ｄに接合された表面１１ｃが複数の凸部１１ｂを有する凹凸面であり、上層９よりも硬い板状の発泡材からなる中層１１と、中層１１の裏面１１ｄに接合された表面１３ｃが複数の凸部１３を有する凹凸面であり、中層１１よりも硬い板状の発泡材からなる下層１３とを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面が複数の凸部を有する凹凸面である板状の発泡材からなる上層と、
前記上層の裏面に接合された表面が複数の凸部を有する凹凸面であり前記上層よりも硬い板状の発泡材からなる中層と、
前記中層の裏面に接合された表面が複数の凸部を有する凹凸面であり前記中層よりも硬い板状の発泡材からなる下層と、
を備えたことを特徴とするマットレス。
【請求項２】
請求項１記載のマットレスであって、
前記上層、中層、及び下層の表面の凸部は、それぞれベルカーブ状に形成され、
前記中層の表面の凸部は、頂部が前記上層の裏面に接合され、
前記下層の表面の凸部は、頂部が前記中層の裏面に接合された、
ことを特徴とするマットレス。
【請求項３】
請求項１又は２記載のマットレスであって、
前記上層の表面の凸部は、前記中層の表面の凸部よりも小さい、
ことを特徴とするマットレス。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載のマットレスであって、
前記上層は、前記中層及び下層よりも硬度の低い材質からなり、前記中層と同一の厚みを有し、
前記下層は、前記中層と同一の材質からなり、前記凸部が前記中層の表面の凸部と同一の大きさで、前記中層よりも大きい厚みを有する、
ことを特徴とするマットレス。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載のマットレスであって、
前記上層、中層、及び下層からなる本体部の幅方向の両側に前記本体部の長手方向に沿って設けられ前記本体部よりも硬い柱状の発泡材からなるサポートフレーム部を備えた、
ことを特徴とするマットレス。
【請求項６】
請求項５記載のマットレスであって、
前記サポートフレーム部の表面は、前記上層の裏面と前記中層の表面との境界に面一であり、
前記上層は、前記中層に対して幅方向に突出して前記サポートフレーム部の表面上に位置する突出部を有し、
前記突出部の裏面は、前記サポートフレーム部の表面に接合された、
ことを特徴とするマットレス。
【請求項７】
請求項６記載のマットレスであって、
前記サポートフレーム部は、前記中層及び前記下層の積層高さと同一の厚みを有し、前記中層及び前記下層の幅方向の端面に接合されている、
ことを特徴とするマットレス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、寝具等に用いられるマットレスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、寝具等のマットレスには、使用者（臥床者）の体圧の分散性が要求されている。体圧の分散性の向上は、使用者の身体の負担軽減を図ることができ、安眠の確保や介護の分野における褥瘡の抑制等をもたらすため、マットレスにとって極めて重要である。
【０００３】
例えば、特許文献１には、三層構造のマットレスが開示されている。このマットレスでは、上層及び下層よりも中層を硬質にすることで、荷重を中層において分散して下層に加えるようになっている。
【０００４】
しかし、特許文献１では、使用者の荷重が単純な板状の硬質の中層により受けられるため、体圧の分散性に限界があった。
【０００５】
一方、特許文献２には、体圧の分散性を向上させたマットレスが開示されている。このマットレスは、上層を柔軟に形成すると共に上層の表面を凹凸面とし、さらに上層から中層にわたる通気溝を設け、体圧を低減可能としている。
【０００６】
しかし、かかる構造では、通気溝を設けることから、加工に手間がかかり、コスト増になるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−１９２号公報
【特許文献２】特開２００６−３４４１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
解決しようとする問題点は、コスト増を抑制しつつ体圧の分散性を向上することができない点である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、コスト増を抑制しつつ体圧の分散性を向上するために、表面が複数の凸部を有する凹凸面である板状の発泡材からなる上層と、前記上層の裏面に接合された表面が複数の凸部を有する凹凸面であり前記上層よりも硬い板状の発泡材からなる中層と、前記中層の裏面に接合された表面が複数の凸部を有する凹凸面であり前記中層よりも硬い板状の発泡材からなる下層とを備えたことをマットレスの最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、荷重の大きさに応じて、異なる層で表面の凸部により荷重を受けて確実に分散できるため、荷重の集中を抑制して体圧の分散性を向上することができる。しかも、上層、中層、下層を表面を凹凸面とした板状体の発泡体により構成して接合することにより、コスト増を抑制して安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】マットレスを示す斜視図である（実施例）。
【図２】図１のマットレスの一部を断面にした斜視断面図である（実施例）。
【図３】図１のマットレスのＩＩＩ−ＩＩＩ線にかかる断面図である（実施例）。
【図４】マットレスの使用状態を示す側面図である（実施例）。
【図５】図４の一部を拡大した側面図であり、（Ａ）は、図４のＡ部を示し、（Ｂ）は、図４のＢ部を示す（実施例）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
コスト増を抑制しつつ体圧の分散性を向上するという目的を、各層の表面が凹凸面である少なくとも三層構造のマットレスにより実現した。
【００１３】
すなわち、マットレスは、表面が複数の凸部を有する凹凸面である板状の発泡材からなる上層と、上層の裏面に接合された表面が複数の凸部を有する凹凸面であり、上層よりも硬い板状の発泡材からなる中層と、中層の裏面に接合された表面が複数の凸部を有する凹凸面であり前記中層よりも硬い板状の発泡材からなる下層とを備える。
【００１４】
上層、中層、及び下層の表面の凸部は、それぞれベルカーブ状に形成され、中層の表面の凸部は、頂部が前記上層の裏面に接合され、下層の表面の凸部は、頂部が前記中層の裏面に接合された構成としてもよい。
【００１５】
上層の表面の凸部は、中層の表面の凸部よりも小さい構成としてもよい。
【００１６】
上層は、中層及び下層よりも硬度の低い材質からなり、中層と同一の厚みを有し、下層は、中層と同一の材質であり、凸部が中層の表面の凸部と同一の大きさで、中層よりも大きい厚みを有する構成としてもよい。
【００１７】
上層、中層、及び下層からなる本体部の幅方向の両側に、本体部の長手方向に沿って設けられ本体部よりも硬い柱状の発泡材からなるサポートフレーム部を備えてもよい。
【００１８】
サポートフレーム部の表面は、上層の裏面と中層の表面との境界に面一であり、上層は、中層に対して幅方向に突出してサポートフレーム部の表面上に位置する突出部を有し、突出部の裏面がサポートフレーム部の表面に接合された構成としてもよい。
【００１９】
サポートフレーム部は、中層及び下層の積層高さと同一の厚みを有し、中層及び下層の幅方向の端面に接合された構成としてもよい。
【実施例】
【００２０】
［マットレスの構成］
図１は、マットレスを示す斜視図、図２は、図１のマットレスの一部を断面にした斜視断面図、図３は、図１のマットレスのＩＩＩ−ＩＩＩ線に係る断面図である。
【００２１】
本実施例のマットレス１は、幅方向において中心線に対する対称な構造となっており、三層構造の本体部３と、サポートフレーム部５とを備え、全体としてカバー７により覆われている。
【００２２】
なお、図３では、カバー７の図示を省略している。カバー７は、表面側と裏面側とで異なる材質としている。使用者側となる表面側は、防水性、耐アルコール性、伸縮性等が確保され、且つ抗菌加工や難燃加工等がなされ、裏面側は、撥水性を有している。
【００２３】
本体部３は、三層構造として上層９と、中層１１と、下層１３とを順次積層して形成されている。なお、上層９、中層１１、下層１３は、それぞれ積層方向での上、中、下に位置する層を意味し、積層方向の上は、マットレス１の使用時に使用者側となる。
【００２４】
上層９は、発泡材により形成されており、板状の基部９ａに複数の凸部９ｂが一体に設けられている。すなわち、上層９は、表面９ｃが複数の凸部９ｂを有する凹凸面である板状の発泡材からなっている。本実施例の上層９は、表面９ｃがプロファイル加工された板状の発泡ウレタンである。
【００２５】
上層９は、三層構造の中で最も柔軟な層である。上層９の柔軟性（硬さ）は、材質、凸部９ｂの大きさや形状、或は凸部９ｂを支持する基部９ａの厚み等によって設定される。なお、厚みとは、三層構造の積層方向での厚みをいう（以下、同じ。）。
【００２６】
本実施例の上層９は、中層１１及び下層１３よりも硬度が低い材質で形成され、中層１１と同一の厚みを有している。これにより、上層９は、中層１１よりも柔らかくなっている。
【００２７】
ただし、上層９は、中層１１よりも柔らかい限り、中層１１に対して厚みを小さく或は大きく設定することが可能である。本実施例において、上層９の厚みは約４ｃｍ、硬さは約８０Ｎに設定されている。
【００２８】
上層９の表面９ｃの凸部９ｂは、ベルカーブ状に形成された錐体であり、荷重によって基部９ａ側に収縮可能となっている。
【００２９】
上層９の裏面９ｄは、平坦であり、中層１１の表面１１ｃに接合される。上層９の幅方向両側は、中層１１から幅方向に突出してサポートフレーム部５上に位置する突出部９ｅとなっている。この突出部９ｅにおいて、上層９の裏面９ｄ（突出部９ｅの裏面９ｄ）は、サポートフレーム部５の表面５ａに接合されている。接合は、接着等の適宜の手段により行うことが可能である。
【００３０】
中層１１は、上層９と同様、発泡材により形成され、板状の基部１１ａに複数の凸部１１ｂが一体に設けられている。従って、中層１１は、表面１１ｃが複数の凸部１１ｂを有する凹凸面である板状の発泡材からなっている。本実施例において、中層１１は、表面１１ｃがプロファイル加工された板状の発泡ウレタンである。
【００３１】
この中層１１は、上層９よりも硬い層である。中層１１の硬さは、上層９と同様、材質、凸部１１ｂの大きさや形状、或は凸部１１ｂを支持する基部１１ａの厚み等によって設定される。
【００３２】
本実施例の中層１１は、上層９よりも硬度が高い材質からなり、上記のとおり厚みが上層９と同一に設定されている。これにより、中層１１は、下層１３よりも硬く構成されている。ただし、中層１１の厚み、材質、凸部１１ｂの大きさは、上層９よりも硬い限り、特に限定されるものではない。本実施例において、中層１１の厚みは約４ｃｍ、硬さは約１５０Ｎに設定されている。
【００３３】
中層１１の表面１１ｃの凸部１１ｂは、上層９の凸部９ｂと同様、ベルカーブ状に形成された錐体である。ただし、中層１１の凸部１１ｂは、上層９の凸部９ｂよりも大きい。
【００３４】
本実施例において、中層１１の凸部１１ｂは、高さ及び径の双方において上層９の凸部９ｂよりも大きく形成されている。また、中層１１の凸部１１ｂは、荷重によって基部１１ａ側に収縮可能であるが、上層９の凸部９ｂよりも耐荷重が高く設定されている。この中層１１の凸部１１ｂは、その頂部が上層９の裏面９ｄに接合されている。接合は、接着等の適宜の手段により行うことが可能である。
【００３５】
中層１１の裏面１１ｄは、平坦であり、下層１３の表面１３ｃに接合される。
【００３６】
また、中層１１の幅方向の端面１１ｅは、平坦であり、サポートフレーム部５に接合されている。
【００３７】
下層１３は、上層９及び中層１１と同様、発泡材により形成されて、板状の基部１３ａに複数の凸部１３ｂが一体に設けられている。従って、下層１３も、表面１３ｃが複数の凸部１３ｂを有する凹凸面である板状の発泡材からなっている。本実施例の下層１３は、上層９及び中層１１と同様、表面１３ｃがプロファイル加工された板状の発泡ウレタンである。
【００３８】
この下層１３は、中層１１よりも硬い層である。下層１３の硬さは、上層９及び中層１１と同様、材質、凸部１３ｂの大きさや形状、或は凸部１３ｂを支持する基部１３ａの厚み等によって設定される。
【００３９】
本実施例の下層１３は、中層１１と同一の材質からなり、凸部１３ｂの大きさが、中層１１の凸部１１ｂと同一であり、厚みが中層１１よりも大きい。これにより、下層１３は、中層１１よりも硬く設定されている。
【００４０】
ただし、下層１３の厚み、材質、凸部１３ｂの大きさは、下層１３が中層１１よりも硬い限り、特に限定されるものではない。本実施例において、下層１３の厚みは約５ｃｍ、硬さは約１７０Ｎに設定されている。
【００４１】
下層１３の表面１３ｃの凸部１３ｂは、中層１１の凸部１１ｂと同一形状に形成されたベルカーブ状の錐体である。この下層１３の凸部１３ｂは、その頂部が中層１１の裏面１１ｄに接合されている。
【００４２】
下層１３の裏面１３ｄは、平坦であり、ベッド等により受けられ、下層１３の幅方向の端面１３ｅは、平坦であり、サポートフレーム部５に接合されている。
【００４３】
サポートフレーム部５は、本体部３よりも硬い柱状の発泡材からなり、本体部３の幅方向両側に長手方向に沿って設けられている。本実施例のサポートフレーム部５は、本体部３の下層１３よりも硬度の高い材質で角柱状に形成されている。これにより、サポートフレーム部５の硬さが約２００Ｎに設定されている。
【００４４】
サポートフレーム部５の厚みは、本体部３の中層１１及び下層１３の二層分の積層方向の高さと同一となっている。これにより、サポートフレーム部５の表面５ａが、上層９の裏面９ｄと中層１１の表面１１ｃとの境界に面一となっている。
【００４５】
このサポートフレーム部５の表面５ａ上に、上記のとおり上層９の突出部９ｅが位置してその裏面９ｄが接合されている。
【００４６】
サポートフレーム部５の幅方向の外側の側面５ｂは、上層９の端面９ｆと面一に形成され、内側の側面５ｃは、中層１１及び下層１３の幅方向の端面１３ｅと面一に形成されて接合されている。
【００４７】
［マットレスの作用］
図４は、使用中の状態を示す側面図、図５は、図４の一部を拡大した側面図であり、（Ａ）は、図４のＡ部を示し、（Ｂ）は、図４のＢ部を示す。
【００４８】
マットレス１は、例えばベッド上に載置されて用いられるが、単独で使用することも可能である。
【００４９】
図４のように、使用者がマットレス１上に臥床すると、使用者の身体にフィットするように表面側が撓み、使用者の支持と体圧分散を行うことができる。
【００５０】
このとき、本実施例のマットレス１では、荷重の大きさに応じて、上層９、中層１１、下層１３の内の異なる層の凸部９ｂ、１１ｂ、１３ｂにより体圧を分散する。
【００５１】
使用者の体重による荷重は、身体の各部で異なっており、概ね頭部が体重の８％、肩甲骨付近が同３３％、臀部付近が同４４％、脹脛付近が同１５％となっている。 
【００５２】
この荷重の相違により、分散すべき体圧も異なるため、各部に適した体圧分散を上記のように異なる層により行うことになる。
【００５３】
例えば大きな荷重がかかる臀部付近の場合は、図５（Ａ）のように、荷重により上層９の凸部９ｂが完全に収縮して基部９ａが湾曲し、湾曲した上層９の基部９ａを中層１１の凸部１１ｂが沿うようにして収縮して荷重を受けている。従って、上層９によって臀部付近を包み込むように覆いつつ、中層１１によって荷重の分散を行うことができる。
【００５４】
中層１１の基部１１ａは、ほとんど湾曲せずに下層１３に分散して荷重を伝達し、下層１３は、凸部１３ｂが僅かに収縮して分散された荷重を支えている。
【００５５】
図５（Ｂ）の踵付近の場合は、大きな荷重はかからないので、荷重により上層９の凸部９ｂが完全に収縮してはいるものの、基部９ａがほとんど湾曲せずに、上層９によって荷重の分散が行われている。分散された荷重は、中層に伝達されて、中層１１が凸部１１ｂを僅かに収縮させて支えている。
【００５６】
このようにして、本実施例では、荷重の大きさに応じて本体部３の異なる層が凸部９ｂ、１１ｂ、１３ｂで荷重を受けて分散させ、その結果、荷重の集中による体圧を異なる層で確実に分散させている。
【００５７】
これにより、本実施例では、身長が１７３ｃｍ、体重が７０ｋｇの男性の場合、ピーク圧力を約４３ｍｍＨｇにすることができた。これは、介護の分野において、褥瘡のリスクが低く、安全性が高いと言われている４０〜５０ｍｍＨｇの範囲に収まっていることを意味する。
【００５８】
なお、体重の重い使用者の臀部付近等は、下層１３が凸部１３ｂで荷重を受けて分散することがあるが、この場合、分散された荷重をベッドの床板等によって支えればよい。或は、下層１３よりもさらに下に第二の下層を設け、下層１３で分散された荷重を支えてもよい。
【００５９】
また、使用者がベッドに座ったり、座った状態から立ち上がることがあるが、この際にも本実施例のマットレス１が機能する。
【００６０】
使用者がマットレス１の幅方向端部に座ると、硬いサポートフレーム部５が荷重を支えるため、安定した座面を形成することができる。サポートフレーム部５の表面には、上層９の突出部９ｅが位置しているので、座り心地を柔らかくすることができる。
【００６１】
また、サポートフレーム部５は、中層１１から下層１３にまで至る厚みを有しているから、下層１３と共にベッド等で受けられ、余計な沈み込み等がなく、本来の荷重のサポート性を発揮できる。
【００６２】
［実施例の効果］
本実施例のマットレス１は、表面９ｃが複数の凸部９ｂを有する凹凸面である板状の発泡材からなる上層９と、上層９の裏面９ｄに接合された表面１１ｃが複数の凸部１１ｂを有する凹凸面であり、上層９よりも硬い板状の発泡材からなる中層１１と、中層１１の裏面１１ｄに接合された表面１３ｃが複数の凸部１３を有する凹凸面であり、中層１１よりも硬い板状の発泡材からなる下層１３とを備える。
【００６３】
従って、本実施例のマットレス１は、荷重の大きさに応じて、本体部３の異なる層が凸部９ｂ、１１ｂ、１３ｂで荷重を受けて分散させ、その結果、荷重の集中を抑制して、体圧の分散性を向上することができる。
【００６４】
しかも、本実施例のマットレス１は、上層９、中層１１、下層１３が表面９ｃ、１１ｃ、１３ｃを凹凸面とした板状体の発泡体により構成されており、それらを接合することで製造することができるため、コスト増を抑制して安価にすることができる。
【００６５】
さらに、本実施例のマットレス１は軽量である。
【００６６】
また、本実施例のマットレス１では、中層１１及び下層１３の表面１１ｃ及び１３ｃが凹凸面であるため、上層９と中層１１との間並びに中層１１と下層１３との間に隙間を形成して、通気性を向上することもできる。
【００６７】
上層９、中層１１、及び下層１３の凸部９ｂ、１１ｂ、１３ｂは、それぞれベルカーブ状に形成され、中層１１の凸部１１ｂは、頂部が上層９の裏面９ｄに接合され、下層１３の凸部１３ｂは、頂部が中層１１の裏面１１ｄに接合されている。
【００６８】
従って、本実施例では、上層９、中層１１、及び下層１３の凸部９ｂ、１１ｂ、及び１３ｂを確実に作用させることができ、体圧の分散性を向上することができる。
【００６９】
本実施例では、上層９の表面９ｃの凸部９ｂが中層１１の表面１１ｃの凸部１１ｂよりも小さいので、柔らかい上層９の身体への追従性を高めて包み込むように覆うことができ、体圧の分散性を向上できる。
【００７０】
さらに、上層９及び中層１１間で荷重に応じた分散を確実に行わせることができ、荷重が相対的に小さい場合は、そのまま上層９で荷重を分散でき、荷重が相対的に大きい場合は、上層９よりも硬い中層１１でより大きな凸部１１ｂの収縮を通じて確実な分散を行うことができる。これにより、より確実に体圧の分散性を向上することができる。
【００７１】
さらに、本実施例では、上層９が、中層１１及び下層１３よりも硬度の低い材質からなり、中層１１と同一の厚みを有し、下層１３が、中層１１と同一の材質からなり、凸部１３ｂが中層１１の表面１１ｃの凸部１１ｂと同一の大きさで、中層１１よりも大きい厚みを有する。
【００７２】
従って、本実施例では、より確実に上層９、中層１１、及び下層１３間で荷重に応じた分散を行わせることができ、より確実に体圧の分散性を向上できる。
【００７３】
本実施例では、上層９、中層１１、及び下層１３からなる本体部３の幅方向の両側に、本体部３の長手方向に沿って設けられ本体部３よりも硬い柱状の発泡材からなるサポートフレーム部５を備えている。
【００７４】
従って、使用者がベッドに座ったり、座った状態から立ち上がる際に使用者を安定して支えることができる。
【００７５】
しかも、サポートフレーム部５の表面５上には、上層９の突出部９ｅが接合されているので、上層９を利用して座り心地を柔らかくすることができる。
【００７６】
サポートフレーム部５は、中層１１及び下層１３の積層高さと同一の厚みを有し、中層１１及び下層１３の幅方向の端面に接合されているので、使用者の荷重を支える際にベッド等で下層１３と共に受けられ、余計な沈み込み等がなく、本来の荷重のサポート性を発揮できる。
【符号の説明】
【００７７】
１  マットレス
３  本体部
５  サポートフレーム部
７  カバー
９  上層
９ｂ  凸部
９ｃ  表面
９ｄ  裏面
９ｅ  突出部
１１  中層
１１ｂ  凸部
１１ｃ  表面
１１ｄ  裏面
１３  下層
１３ｂ  凸部
１３ｃ  表面
１３ｄ  裏面
【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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