(57)【要約】【課題】低反発ウレタンフォームからなる床ずれ（褥瘡）防止用のマットレスにおいて、人体の特定箇所に所定以上の圧力が加わることを防ぎ、なおかつ通気性が良く、人体に汗疹等が生じることのない衛生的な床ずれ予防マットレスを提供する。【解決手段】マットレスを３層構造で形成し、土台としての役割を担うウレタンフォーム４（下側層）上に、人体へ加わる圧力を分散させるための低反発ウレタンフォーム３（中間層）を配し、さらにその上に、人体と低反発ウレタン３との間の通気性を確保するための、三次元網状骨格構造で空隙を多数備えるウレタンフォームフィルター２（上側層）を配する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂フォームからなる下側樹脂フォーム層と、
前記下側樹脂フォーム層の上側に積層され、前記樹脂フォームよりも低い反発弾性率を有する低反発樹脂フォームからなる中間低反発樹脂フォーム層と、
前記中間低反発樹脂フォーム層の上側に積層され、セル膜を有さない三次元網状骨格構造をなし、空隙を多数備える樹脂フィルターからなる上側樹脂フィルター層とを含むことを特徴とするマットレス。
【請求項２】
前記樹脂フォームはウレタンフォームであり、
前記低反発樹脂フォームは、該ウレタンフォームよりも低い反発弾性率を有する低反発ウレタンフォームであり、
前記樹脂フィルターは、セル膜を有さない三次元網状骨格構造をなし、空隙を多数備えるウレタンフォームフィルターである請求項１に記載のマットレス。
【請求項３】
前記樹脂フォームは、３０〜７０％の範囲内の反発弾性率を有し、前記低反発樹脂フォームは、２〜１５％の範囲内の反発弾性率を有する請求項１または２に記載のマットレス。
【請求項４】
前記樹脂フィルターは、５０〜９９％の範囲内の空隙体積率を有する請求項１ないし３のいずれか１項に記載のマットレス。
【請求項５】
前記マットレスを構成する各層の厚さは、前記樹脂フィルター、前記低反発樹脂フォーム及び前記樹脂フォームの順に、大きく構成される請求項１ないし４のいずれか１項に記載のマットレス。
【請求項６】
前記マットレスを構成する各層の厚さ比率は、前記樹脂フィルターが０．８〜１．２、前記低反発樹脂フォームが２．８〜３．２、前記樹脂フォームが５．８〜６．２の範囲内である請求項５に記載のマットレス。
【請求項７】
前記低反発樹脂フォーム中には、樹脂内に木炭の粉末が分散していることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載のマットレス。
【請求項８】
前記低反発樹脂フォームに含まれる前記木炭は竹炭である請求項７に記載のマットレス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複層構造マットレスに関する。
【０００２】
【従来の技術】
体幹に麻痺等を有する長期療養者にとって、寝たきり生活による床ずれ（褥瘡）は重大な問題である。これは、長い間仰臥状態にあると、同じところが強く圧迫を受けて、血行障害を起こし、湿気等の作用もあって組織が壊死に至るというものである。そのため、特定箇所（例えば肩甲骨、仙骨周囲等）が圧力を長時間受けないように、時々寝返りをさせたりしなければならない。しかし、これには介護者に大変な負担を与えてしまうという問題がある。そこで、特定箇所に所定以上の圧力が加わることを防ぐため、特定箇所が受ける圧力をその周囲に分散させることが可能な低反発ウレタンフォームでできたマットレスを使用する等の対策が講じられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、低反発ウレタンフォームは、通常のウレタンフォームと比べて、高密度、高伸縮性かつ低通気性という特徴を持ち、特に低通気性という特徴により、スローリカバリー性、つまりは低反発性という性質を生み出しているため、通気性が非常に悪く、人体から生じる汗等による湿気が篭りやすいので、マットに雑菌が繁殖しやすいといったことや、人体に湿疹等が生じ易いといった問題があった。そこで本発明は、人体の特定箇所に所定以上の圧力が加わることを防ぎ、なおかつ通気性が良く、人体に汗疹等が生じることのない衛生的な床ずれ予防マットレスを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段及び作用・効果】
上記課題を解決するため、本発明のマットレスは、
樹脂フォームからなる下側樹脂フォーム層と、
前記下側樹脂フォーム層の上側に積層され、前記樹脂フォームよりも低い反発弾性率を有する低反発樹脂フォームからなる中間低反発樹脂フォーム層と、
前記中間低反発樹脂フォーム層の上側に積層され、セル膜を有さない三次元網状骨格構造をなし、空隙を多数備える樹脂フィルターからなる上側樹脂フィルター層とを含むことを特徴とする。
【０００５】
上記本発明のマットレスは、マットレス上に横たわる人の人体に加わる圧力を分散させるための低反発樹脂フォーム（中間層）の上側、つまり人体と低反発樹脂フォームとの間に、セル膜を有さない三次元網状骨格構造をなし、空隙を多数備える樹脂フィルター（上側層）を配している。該樹脂フィルターは空隙を多数備えることから、通気性が非常に良いため、これによって、就寝者と低反発樹脂フォームとの間に湿気が篭るのを防ぐことが可能となる。なお、低反発樹脂フォーム（中間層）の下側に位置する樹脂フォーム（下側層）は、樹脂フィルター（上側層）と低反発樹脂フォーム（中間層）に対する土台としての役割を担う。
【０００６】
また本発明のマットレスは、
前記樹脂フォームはウレタンフォームであり、
前記低反発樹脂フォームは、該ウレタンフォームよりも低い反発弾性率を有する低反発ウレタンフォームであり、
前記樹脂フィルターは、セル膜を有さない三次元網状骨格構造をなし、空隙を多数備えるウレタンフォームフィルターである。
【０００７】
樹脂フォームの中でも、特にウレタンフォームは、反発弾性率や硬さを自由に調整しやすいという特徴をもつため、用途に合ったマットレスを得られやすいといった利点を持つ。低反発ウレタンフォーム（中間層）は、ウレタンフォーム（下側層）と比べて、高密度、高伸縮性かつ低通気性という特徴を持つ。特に低通気性という特徴により、スローリカバリー性、つまりは低反発性という性質を生み出している。また、ウレタンフォームフィルターは、セル膜を有する空孔を多数備えるウレタンフォームからセル膜を除去した構造を持ち、空隙を多数備えるため通気性が非常に良い。
【０００８】
本発明のマットレスでは、樹脂フォーム（下側層）は土台としての役割を担うために、３０〜７０％の範囲内の反発弾性率を有する。反発弾性率が、３０％以下であれば土台としての安定性を保てなくなり、一方、７０％以上であれば硬すぎ、低反発樹脂フォーム（中間層）を介していても、人体に所定以上の圧力が加わってしまう。また、低反発樹脂フォーム（中間層）は人体へ加わる圧力を分散させる役割を担うために、２〜１５％の範囲内の反発弾性率を有する。反発弾性率が、２％以下であれば低反発樹脂フォーム（中間層）のみで就寝者を支えることが不可能となるので、逆に樹脂フォーム（下側層）からの圧力を受けてしまい、一方、１５％以上であれば硬すぎ、人体に加わる圧力を所定の圧力以下に分散させることが不可能となる。なお、反発弾性率とは、１ｍの高さから鉄球（パチンコ玉の大きさ程度）を対象のフォーム上に落とし、跳ね返った高さを測定し、１ｍに対してどれくらいの高さ跳ね返るかを割合として表すものである。
【０００９】
さらには、樹脂フォーム（下側層）は、４０〜６０％の範囲内の反発弾性率を有し、低反発樹脂フォーム（中間層）は、６〜１０％の範囲内の反発弾性率を有することが望ましい。また特には、樹脂フォーム（下側層）は、４５〜５５％の範囲内の反発弾性率を有し、低反発樹脂フォーム（中間層）は、７〜９％の範囲内の反発弾性率を有することが望ましい。
【００１０】
本発明のマットレスでは、樹脂フィルター（上側層）は、人体と低反発樹脂フォーム（中間層）との間に湿気が篭るのを防ぐという目的のため、５０〜９９％の範囲内の空隙体積率を有する。空隙体積率が、５０％以下であれば十分に通気性を得ることが不可能となり、９９％以上であれば人体に容易に押し潰され、逆に湿気が篭りやすくなってしまう。なお、空隙体積率とは、フィルターの体積に対する空隙の体積（つまり、フィルター内で樹脂に占められていない空間の体積）を割合として表すものである。
【００１１】
さらには、樹脂フィルター（上側層）は、８０〜９５％の範囲内の空隙体積率を有することが望ましい。また特には、樹脂フィルター（上側層）は、８５〜９０％の範囲内の空隙体積率を有することが望ましい。
【００１２】
本発明のマットレスでは、マットレスを構成する各層の厚さは、樹脂フィルター（上側層）、低反発樹脂フォーム（中間層）及び樹脂フォーム（下側層）の順に、大きく構成される。低反発樹脂フォーム（中間層）に対して、樹脂フォーム（下側層）の厚さを大きくすることで、マットレスの安定性が増す。また、樹脂フィルター（上側層）は、低反発樹脂フォーム（中間層）より厚さが小さくても十分に通気性を保つことができる。
【００１３】
また、マットレスを構成する各層の厚さ比率は、樹脂フィルター（上側層）が０．８〜１．２、低反発樹脂フォーム（中間層）が２．８〜３．２、樹脂フォーム（下側層）が５．８〜６．２の範囲内であることが望ましい。この範囲内にあることで、低反発樹脂フォーム（中間層）によって人体へ加わる圧力を分散させるとともに、樹脂フィルター（上側層）による通気性、及び樹脂フォーム（下側層）による安定性を十分に確保することが可能となる。
【００１４】
本発明のマットレスにおいて、低反発樹脂フォーム（中間層）中には、樹脂内に木炭の粉末が分散していることを特徴とする。また、該低反発樹脂フォームに含まれる木炭は竹炭である。
【００１５】
上記のように木炭の粉末を樹脂内に分散させることで、一般に木炭の有する特徴とされる、殺菌・脱臭・遠赤外線・マイナスイオン効果が得られることが期待される。特に、竹炭はこれらの効果が顕著であるとされている。それぞれの効果についての説明又は推測は以下に述べる。
【００１６】
・殺菌及び脱臭効果
一般に、木炭は表面に多数の細孔を有する。この細孔は水等の微粒子を捉えやすいという性質を持つため、本発明のマットレスに適用した場合、就寝者から放出される汗等の水分に含まれる細菌や匂い分子等を、水分ごと細孔に取り込んでしまうと考えられる。これにより、湿気が吸収されるとともに、殺菌・脱臭効果が得られることが期待される。
【００１７】
・遠赤外線効果
ここで、木炭をあらゆる電磁波を吸収する黒体と近似的に見なす。黒体からは有限温度で電磁波が放出される（黒体輻射）。この電磁波は、幅広い波長範囲を含むものであるが、室温や人の体温等の温度近傍で放出する電磁波は、その波長範囲の中でも遠赤外線領域の電磁波（波長領域２．５μｍ〜１ｍｍ程度）を多く含む。そして、人体を含む有機物は、遠赤外線波長領域の電磁波により熱を吸収しやすいという特性を持つ。したがって、本発明のマットレスに適用した場合、木炭から放出される遠赤外線領域の電磁波をマット上の人体が吸収することで遠赤外線による熱効果が得られると考えられる。
【００１８】
・マイナスイオン効果
木炭からはマイナスイオン効果が得られると広くいわれている。その原理については不明な点が多いが、推測を行うとすれば次のようなことが考えられる。木炭は主にグラファイトからなる。グラファイトはグラファイト内を動き回る（導電する）π電子を有し、そのπ電子はエネルギーが高く、電磁場などの外部からの影響を受けやすいといった性質を持つ。このため、このπ電子が何らかの外部からの作用でグラファイトの外に飛び出した場合、マイナスイオンとなる可能性がある。しかし、以上の記述はあくまでも推測の域を出ないものである。
【００１９】
【発明の実施形態】
以下、本発明の一実施形態の例を、添付の図面を用いて説明する。
図１は本発明のマットレス１の斜視図であり、図２はその断面図である。マットレス１は３層の積層構造からなり、下側層には土台としての役割を担うウレタンフォーム４が配され、その上の中間層にはマット上の人体に加わる圧力を分散させるための低い反発弾性率を有する低反発ウレタンフォーム３が配されている。ここでの低い反発弾性率というのは、ウレタンフォーム４の反発弾性率よりも低いという意味である。また、さらにその上の上側層には、人体と低反発樹脂フォーム３との間に湿気が篭るのを防ぐための、セル膜を有さない三次元網状骨格構造をなし、空隙を多数備えるウレタンフォームフィルターが配されている。
【００２０】
低反発ウレタンフォーム３は、ウレタンフォーム４と比べて、高密度、高伸縮性かつ低通気性という特徴を持つ。特に低通気性という特徴により、スローリカバリー性、つまりは低反発性という性質を生み出している。また、ウレタンフォームフィルター２は、図４（ｂ）に示すようなセル膜を有する空孔を多数備えるウレタンフォームからセル膜を除去した図４（ａ）に示すような構造を持ち、空隙を多数備えることから良い通気性を有している。
【００２１】
ウレタンフォーム４は、土台としての役割を担わせるため、４８％の反発弾性率を有するものを、また、低反発ウレタンフォーム３は、身体へ加わる圧力を分散させる役割を担わせるため、８％の反発弾性率を有するものを用いている。
【００２２】
また、ウレタンフォームフィルター２は、人体と低反発ウレタンフォーム３との間に湿気が篭るのを防ぐという目的のため、８８％の空隙体積率のものを用いている。
【００２３】
マットレスを構成する各層の厚さ比率は、ウレタンフォームフィルター２（上側層）、低反発ウレタンフォーム３（中間層）、ウレタンフォーム４（下側層）の順に、１：３：６となっている。これにより、低反発ウレタンフォーム３によって人体へ加わる圧力を分散させるとともに、ウレタンフォームフィルター２による通気性、及びウレタンフォーム４による安定性を十分に確保することが可能となる。
【００２４】
具体的には、マットレスを構成する各層の厚さは、ウレタンフォームフィルター２が１０ｍｍ、低反発ウレタンフォーム３が３０ｍｍ、ウレタンフォーム４が６０ｍｍとなっている。また、マットレスの面積は、縦１９１０ｍｍ×横９１０ｍｍまたは縦１９１０ｍｍ×横８３０ｍｍとなっている。なお、これらのマットレスは使用の際に布製のカバーで覆われることになる。
【００２５】
図３は本発明の竹炭入りマットレスの断面図を示したものである。マットレスの各層の素材は、図１及び図２に示すマットレスと同様に上側層がウレタンフォームフィルター２、下側層がウレタンフォーム４からなる。中間層に関しては、低反発ウレタンフォームの成分である樹脂内に竹炭を分散させて生成した竹炭入り低反発ウレタンフォーム３´が配されている。これにより、前述の殺菌・脱臭・遠赤外線・マイナスイオン効果が得られることが期待される。
【００２６】
なお、ウレタンフォームフィルター２の空隙体積率、竹炭入り低反発ウレタンフォーム３´及びウレタンフォーム４の反発弾性率、マットレスを構成する各層の厚さ比率及び厚さ、マットレスの面積の全ては、図１及び図２に示すマットレスと同一である。
【図面の簡単な説明】
【図１】３層構造のマットレスの斜視図
【図２】３層構造のマットレスの断面図
【図３】竹炭入り３層構造のマットレスの断面図
【図４】ウレタンフォームフィルター及びウレタンフォームの拡大イメージ図
【符号の説明】
１    ３層構造マットレス
２    ウレタンフォームフィルター（上側層）
３    低反発ウレタンフォーム（中間層）
３´  竹炭入り低反発ウレタンフォーム（中間層）
４    ウレタンフォーム（下側層）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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