(57)【要約】【課題】軟質の発泡体によって構成されたマットレス等のクッション材の安眠効果、褥瘡防止効果をより向上させた健康増進効果の高いクッション材を提供する。【解決手段】軟質の発泡体１１０から成るクッション材に、厚さ方向に貫通する多数の穴１１１を設け、該穴１１１の内部に遠赤外線放射物質を含有する粒状体１２０を保持させる。粒状体１２０の径は穴１１１の径よりも大きく設定されているため、クッション材の表面から該穴１１１に押し込まれた粒状体１２０は、発泡体１１０の接触圧により穴１１１の内部に固定される。粒状体１２０は、マットレスに設けられた多数の穴１１１のうち少なくとも一部のものに保持させるようにし、特に、人体のツボに当接する位置に対応する穴１１１に保持させることが望ましい。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軟質の発泡体から成り、少なくとも使用箇所を含む部分に多数の厚さ方向の穴を有するクッション材であって、前記厚さ方向の穴のうち少なくとも一部のものに、該穴の径よりも大きな径を有し遠赤外線放射物質を含有する粒状体を保持させて成ることを特徴とする遠赤外線放射クッション材。
【請求項２】
前記厚さ方向の穴のうち、該クッション材の使用時に人体のツボに当接する部位に位置する穴に上記遠赤外線放射物質を含有する粒状体を保持させて成ることを特徴とする請求項１に記載の遠赤外線放射クッション材。
【請求項３】
上記遠赤外線放射物質が、60〜75重量％のSiO2 、8〜20重量％のAl2O3 、1〜5重量％のFe2O3 、0.1〜1重量％のTiO2 、2〜4重量％のCaO、1〜3重量％のMgO、3〜5重量％のNa2O、2〜3重量％のK2O、及び0.01〜1重量％のMnOを主成分として含む鉱物から成り、4〜24μmの赤外線波長領域において80％以上の放射率を有する鉱物粉末組成物であることを特徴とする請求項１又は２に記載の遠赤外線放射クッション材。
【請求項４】
軟質の発泡体から成るクッション材において、60〜75重量％のSiO2 、8〜20重量％のAl2O3 、1〜5重量％のFe2O3 、0.1〜1重量％のTiO2 、2〜4重量％のCaO、1〜3重量％のMgO、3〜5重量％のNa2O、2〜3重量％のK2O、及び0.01〜1重量％のMnOを主成分として含む鉱物から成り、4〜24μmの赤外線波長領域において80％以上の放射率を有する鉱物粉末組成物を含有することを特徴とする遠赤外線放射クッション材。
【請求項５】
上記鉱物粉末組成物が、更に、リン、セレニウム、ゲルマニウム、亜鉛、銅、コバルト、ニッケル、モリブデン、リチウム、バナジウム、タングステン、バリウム、及びルビジウムを含有することを特徴とする請求項３又は４に記載の遠赤外線放射クッション材。
【請求項６】
上記鉱物粉末組成物を軟質の発泡体に混入して成ることを特徴とする請求項４又は５に記載の遠赤外線放射クッション材。
【請求項７】
上記鉱物粉末組成物を溶剤に混入し、軟質の発泡体から成るクッション材本体の少なくとも一部に塗布して成ることを特徴とする請求項４又は５に記載の遠赤外線放射クッション材。
【請求項８】
上記鉱物粉末組成物を粒状にして軟質の発泡体に混入、又は軟質の発泡体から成るクッション材本体の少なくとも一部に埋設して成ることを特徴とする請求項４又は５に記載の遠赤外線放射クッション材。
【請求項９】
上記鉱物粉末組成物の含有量を部位に応じて変化させたことを特徴とする請求項４〜８のいずれかに記載の遠赤外線放射クッション材。
【請求項１０】
上記クッション材が少なくとも使用箇所を含む部分に多数の厚さ方向の穴を有することを特徴とする請求項４〜９のいずれかに記載の遠赤外線放射クッション材。
【請求項１１】
上記穴の深さを部位に応じて変化させたことを特徴とする請求項１〜３又は１０のいずれかに記載の遠赤外線放射クッション材。
【請求項１２】
上記軟質の発泡体が天然ゴムから成ることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の遠赤外線放射クッション材。
【請求項１３】
上記軟質の発泡体に重ねて、熱可塑性弾性樹脂から成る線条をループ状に形成して成る立体網状構造体を配設したことを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の遠赤外線放射クッション材。
【請求項１４】
熱可塑性弾性樹脂から成る線条をループ状に形成して成る立体網状構造体で構成されたクッション材であって、60〜75重量％のSiO2 、8〜20重量％のAl2O3 、1〜5重量％のFe2O3 、0.1〜1重量％のTiO2 、2〜4重量％のCaO、1〜3重量％のMgO、3〜5重量％のNa2O、2〜3重量％のK2O、及び0.01〜1重量％のMnOを主成分として含む鉱物から成り、4〜24μmの赤外線波長領域において80％以上の放射率を有する鉱物粉末組成物を含有することを特徴とする遠赤外線放射クッション材。
【請求項１５】
更に、クッション材の内部に配設された面状発熱体から成る加温手段と、クッション材の外部に設けられた前記面状発熱体を制御する制御手段とを有することを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載の遠赤外線放射クッション材。
【請求項１６】
軟質の発泡体から成り、厚さ方向に多数の穴を有する遠赤外線放射クッション材を製造する方法であって、前記穴に対応する突起を備えた型を使用し、遠赤外線放射物質を混入した発泡体材料を該突起の頂部に付着させ、その後、前記発泡体材料よりも前記遠赤外線放射物質の含有率の低い発泡体材料を該型に流し込んで成型することを特徴とする遠赤外線放射クッション材の製造方法。
【請求項１７】
上記遠赤外線放射物質が、60〜75重量％のSiO2 、8〜20重量％のAl2O3 、1〜5重量％のFe2O3 、0.1〜1重量％のTiO2 、2〜4重量％のCaO、1〜3重量％のMgO、3〜5重量％のNa2O、2〜3重量％のK2O、及び0.01〜1重量％のMnOを主成分として含む鉱物から成り、4〜24μmの赤外線波長領域において80％以上の放射率を有する鉱物粉末組成物であることを特徴とする請求項１６に記載の遠赤外線放射クッション材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠赤外線放射効果を有するクッション材、特にマットレスや枕、クッション等の身体の少なくとも一部を載せて使用されるクッション材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、就寝用又は介護用のマットレスとして、全体が軟質の発泡体で構成されたマットレスが知られている。このようなマットレスでは、使用時に、頭部、肩、臀部、踵など身体の突出部分に応じてマットレスの表面が落ち込み、身体との接触面が広くなるため、一般的に使用されるスプリングマットレス等に比べて、上記突出部に掛かる圧力を効率よく分散させることができる。従って、体圧の集中による血流阻害を防止し、安眠を得ることができると共に、上記突出部の血流が長時間妨げられることによる褥瘡の発生を抑制する効果もある。
【０００３】
また、このような軟質発泡体から成るマットレスの体圧分散効果を更に高めるために、マットレスに厚さ方向の穴を多数設けたものも考案されている。例えば、本発明者らの一部は、マットレスの部位に応じて深さの異なる穴を設けてマットレスの反発力を変化させたものを考案している（特許文献１）。
【０００４】
【特許文献１】特開2005-118097号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、上記のような軟質の発泡体から成るマットレス等のクッション材の安眠効果、褥瘡防止効果をより向上させた健康増進効果の高いクッション材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するためになされた本発明に係る遠赤外線放射クッション材は、軟質の発泡体から成り、少なくとも使用箇所を含む部分に多数の厚さ方向の穴を有するクッション材であって、前記厚さ方向の穴のうち少なくとも一部のものに、該穴の径よりも大きな径を有し遠赤外線放射物質を含有する粒状体を保持させて成ることを特徴としている。
【０００７】
上記遠赤外線放射クッション材は、更に、前記厚さ方向の穴のうち、該クッション材の使用時に人体のツボに当接する部位に位置する穴に上記遠赤外線放射物質を含有する粒状体を保持させて成るものとすることが望ましい。
【０００８】
上記遠赤外線放射物質としては、60〜75重量％のSiO2 、8〜20重量％のAl2O3 、1〜5重量％のFe2O3 、0.1〜1重量％のTiO2 、2〜4重量％のCaO、1〜3重量％のMgO、3〜5重量％のNa2O、2〜3重量％のK2O、及び0.01〜1重量％のMnOを主成分として含む鉱物から成り、4〜24μmの赤外線波長領域において80％以上の放射率を有する鉱物粉末組成物を用いることが望ましい。
【０００９】
ここで、上記鉱物粉末組成物は、更に、リン、セレニウム、ゲルマニウム、亜鉛、銅、コバルト、ニッケル、モリブデン、リチウム、バナジウム、タングステン、バリウム、及びルビジウムを含有するものとすることが望ましい。
【００１０】
また、本発明に係る遠赤外線放射クッション材は、上記鉱物粉末組成物を軟質の発泡体に混入して成るものとしてもよく、上記鉱物粉末組成物を溶剤に混入し、軟質の発泡体から成るクッション材本体の少なくとも一部に塗布して成るものとしてもよい。また、前記鉱物粉末組成物を粒状にして軟質の発泡体に混入、又は軟質の発泡体から成るクッション材本体の少なくとも一部に埋設して成るものとすることもできる。
【００１１】
このような鉱物粉末組成物を混入、塗布、又は埋設して成るクッション材においても、少なくとも使用箇所を含む部分に多数の厚さ方向の穴を設けることが望ましく、更に、上記穴の深さは部位に応じて変化させることがより望ましい。
【００１２】
これらのクッション材においては、上記鉱物粉末組成物の含有量を部位に応じて変化させることが望ましい。なお、該鉱物粉末組成物の含有量はクッション材の長さ方向に沿って変化させても、幅方向に変化させてもよい。また、該クッション材と当接する身体の各部に応じて二次元的に更に細かく変化させてもよい。
【００１３】
上記のような本発明に係るクッション材は、更に、クッション材の内部に配設された面状発熱体から成る加温手段と、クッション材の外部に設けられた前記面状発熱体を制御する制御手段とを有するものとすることもできる。
【００１４】
なお、本発明のクッション材は、マットレスや枕、クッション等といった寝具とするほか、靴の内部に敷いて使用するインソールなどとすることもできる。
【００１５】
本発明に係るクッション材は、更に、以上のような遠赤外線放射物質又は鉱物粉末組成物を含有した軟質の発泡体に重ねて、熱可塑性弾性樹脂から成る線条をループ状に形成して成る立体網状構造体を配設したものとしてもよい。
【００１６】
なお、上記立体網状構造体にも上述のような遠赤外線放射効果を有する鉱物粉末組成物を含有させるようにしてもよい。該立体網状構造体に鉱物粉末組成物を含有させる方法としては、例えば、該構造体を構成する熱可塑性弾性樹脂に予め鉱物粉末組成物を混入させておく方法や、前記熱可塑性弾性樹脂線条の表面に鉱物粉末組成物を塗布する方法などを用いることができる。更に、本発明に係るクッション材は、上記のような鉱物粉末組成物を含有させた立体網状構造体のみで構成されたものとしてもよい。
【００１７】
また、上記課題を解決するためになされた本発明に係る遠赤外線放射クッション材の製造方法は、軟質の発泡体から成り、厚さ方向に多数の穴を有する遠赤外線放射クッション材を製造する方法であって、前記穴に対応する突起を備えた型を使用し、遠赤外線放射物質を混入した発泡体材料を該突起の頂部に付着させ、その後、前記発泡体材料よりも前記遠赤外線放射物質の含有率の低い発泡体材料を該型に流し込んで成型することを特徴とする。
【００１８】
ここで、「前記発泡体材料よりも前記遠赤外線放射物質の含有率の低い発泡体材料」とは、前記遠赤外線放射物質を含有しないものであってもよい。なお、前記遠赤外線放射物質としては、上記のような組成を有する鉱物粉末組成物を用いることが望ましい。
【発明の効果】
【００１９】
上記構成を有する本発明のクッション材によれば、軟質の発泡体から成るクッション材に遠赤外線放射物質を保持又は鉱物粉末組成物を含有させることにより、該クッション材本来の高い体圧分散効果に加えて、遠赤外線放射効果を得ることができる。これにより、使用者の身体を暖めて血行を促進することができ、高い安眠効果と褥瘡防止効果を得ることができる。
【００２０】
特に、厚さ方向に多数の穴を備えた軟質の発泡体から成るクッション材において、該多数の穴の少なくとも一部に、該穴の径よりも大きな径を有し遠赤外線放射物質を含有する粒状体を保持させる構成とした場合、クッション材本体を成型した後に、遠赤外線放射物質を該クッション材の長さ方向、幅方向、及び厚さ方向の任意の位置に自由に配置することが可能となる。そのため、一種類の軟質発泡体成型品から遠赤外線放射物質の配置の異なる種々のクッション材を製造することができる。特に、前記粒状体を人体のツボに当接する位置に配置した場合には、遠赤外線による温熱効果によりツボを刺激し、少量の遠赤外線放射物質で効果的に健康増進効果を得ることができる。また、例えば、厚さ方向に多数の穴を有するマットレスの本体のみを予め製造しておき、その後、注文に応じて使用者の体格に合わせた最適な位置に前記粒状体を配置して出荷するといったことも可能となる。更に、このとき該粒状体の深さ方向（即ち、厚さ方向）の取り付け位置を調節することで遠赤外線放射物質が使用者の身体に与える影響の強さを変化させることができる。
【００２１】
また、上記鉱物粉末組成物は、遠赤外線による温熱効果に加えて、殺菌作用、悪臭成分の分解作用、細胞の賦活作用等を有している（特開2001-152129号公報参照）。そのため、該鉱物粉末組成物を軟質発泡体から成るクッション材に適用することで、該クッション材を衛生的且つ快適に使用できると共に、更なる健康増進効果も期待できる。
【００２２】
更に、上記鉱物粉末組成物を軟質の発泡体に混入、塗布、又は埋設して成る本発明のクッション材において、上記鉱物粉末組成物の含有量を部位ごとに変化させるようにした場合には、身体の各部に対する遠赤外線の温熱効果を調節することができる。例えば、腰部と当接する領域の鉱物粉末組成物の含有量を多く、頭部と当接する領域の鉱物粉末組成物の含有量を少なくすることで、腰部に対する温熱効果を高く、頭部に対する温熱効果を低くすることができ、より快適な睡眠を得ることができる。また、褥瘡の発生しやすい腰部や臀部、踵などと当接する領域の鉱物粉末含有量を高くすることで、当該部位に対する血行促進効果を強め、上記部位の血行を一層増進させて、効果的に褥瘡の発生を防止することができる。
【００２３】
更に、上記鉱物粉末組成物を軟質の発泡体に混入、塗布、又は埋設して成る本発明のクッション材においても、クッション材の厚さ方向に多数の穴を設けることにより、該クッション材の柔軟性を高め、より高い体圧分散効果を得ることができる。更に、本発明のクッション材において、このような穴の深さをクッション材の部位によって変化させた場合には、穴の深さに応じてクッション材の反発力を変化させることができる。例えば、沈み込みやすい臀部に当接する領域は穴を浅くすることで他の領域よりも反発力を強くし、臀部への体圧の集中を防止することができると共に、身体を適度に支持して背筋の伸びた理想的な睡眠姿勢をとることができるようになる。
【００２４】
また、上記のような遠赤外線放射クッション材の製造方法によれば、深さ方向に多数の穴を有するクッション材において、該穴の底部に高濃度の遠赤外線放射物質を配置させることができる。このようにして製造されたクッション材では、穴の深さに応じて、遠赤外線放射源である高濃度の遠赤外線放射物質と使用者の身体との距離が変化するため、上記突起の長さをクッション材の部位に応じて適当に設定することで、該遠赤外線放射物質が身体の各部に与える影響の強さを変化させることができる。
【００２５】
更に、上記軟質発泡体に重ねて、立体網状構造体を設けたものの場合、該構造体を構成するループ状の熱可塑性弾性樹脂が高い弾発性を発揮するため、体圧分散効果を更に向上させることができる。また、該構造体は樹脂線条を立体網目状に成形したものであり、多数の空隙を有しているため、通気性に優れている。そのため、使用者の体表から生じた水分が寝床内等に滞留するのを防止することができ、褥瘡の防止により効果的である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明に係るクッション材は、図１に示すように、軟質の発泡体１０から成るクッション材の厚さ方向に設けられた穴１１に遠赤外線放射物質を含有する粒状体２０を保持させた構成を有している。ここで、前記粒状体２０の径は前記厚さ方向の穴１１の径よりも大きく設定されているため、クッション材の表面から該穴１１に押し込まれた粒状体２０は、発泡体１０の接触圧により穴１１の内部に固定される。なお、ここで前記厚さ方向の穴１１の径は3〜15mm程度とすることが望ましく、粒状体２０の径は5〜20mm程度とすることが望ましい。
【００２７】
前記厚さ方向の穴１１の深さは、特に限定されるものではなく、クッション材を貫通しないものであってもよいが、通気性や前記粒状体２０の取り外し易さ等を考慮してクッション材を貫通する穴とすることが望ましい。厚さ方向の穴１１がクッション材を貫通するものであれば、棒などを用いて該貫通孔１１の内部に保持された粒状体２０の位置を調節することができ、また、クッション材を再生する際等に該粒状体２０をクッション材から押し出すことで前記粒状体２０を容易に回収することができる。また、前記粒状体２０は、前記穴１１の内部において任意の深さ位置に保持させることができるが、遠赤外線放射物質の効果が及ぶ範囲を考慮すると共に使用時に該粒状体２０の感触が使用者に伝わることのないよう、クッション材の表面から3〜15cm程度の深さに保持させることが望ましい。また逆に、前記粒状体２０をクッション材の表面から3cm程度までの浅い領域に保持させ、その感触が使用者に伝わるようにすることで前記粒状体２０による指圧効果が得られるようにしてもよい。
【００２８】
上記粒状体２０は、クッション材に設けられた多数の厚さ方向の穴１１のうち少なくとも一部のものに保持させるようにし、例えば、該クッション材をベッド用のマットレスとして用いる場合には、マットレス一枚当たりに30〜1000個（より好ましくは30〜100個）の粒状体２０を保持させることが望ましい。また、クッション材の部位に応じて前記粒状体２０の分布を変化させることが望ましく、特に、人体のツボに当接する部位に対応する穴に前記粒状体２０を配置することが望ましい。
【００２９】
上記粒状体２０に含まれる遠赤外線放射物質の種類は、特に限定されるものではなく、例えば、高い遠赤外線放射率を有するものとして従来より知られてる天然鉱物やセラミック、又は金属酸化物等を用いることができるが、特に、60〜75重量％のSiO2 、8〜20重量％のAl2O3 、1〜5重量％のFe2O3 、0.1〜1重量％のTiO2 、2〜4重量％のCaO、1〜3重量％のMgO、3〜5重量％のNa2O、2〜3重量％のK2O、及び0.01〜1重量％のMnOを主成分として含む鉱物から成り、4〜24μmの赤外線波長領域において80％以上の放射率を有する鉱物粉末組成物を用いることが望ましい。また、前記粒状体２０は、その全体が遠赤外線放射物質から成るものとすることが望ましいが、これに限定されず、例えば、合成樹脂等から成る粒状の芯材の表面をこれらの遠赤外線放射物質によってコーティングして成るものであってもよい。
【００３０】
上記鉱物粉末組成物は、天然鉱物を原料とする22種類の元素から成る鉱物の混合物であり、種々の優れた効果を有している。なお、該鉱物粉末組成物はその主成分としてSiO2を68.9重量%、Al2O3を14.0重量%、Fe2O3を3.31重量%、TiO2を0.44重量%、CaOを2.56重量%、MgOを1.87重量%、Na2Oを4.06重量%、K2Oを2.53重量%、MnOを0.04重量%含む場合に、特に有用な効果を奏する。
【００３１】
上記鉱物粉末は、例えば鉱石を粉砕ミルで粉砕することなどによって調製することができるが、調製方法はこれに限定されるものではない。粒子の大きさも特に限定されないが、発泡体や溶剤に混入した際に沈下しにくいように粒径を1〜7μm程度とすることが望ましい。
【００３２】
上記鉱物粉末組成物は、上記のように粒状体に含有させてクッション材に設けられた穴に保持させるほか、クッション材を構成する軟質の発泡体に混入したり、クッション材に塗布あるいは埋設してもよい。図２（ａ）に上記鉱物粉末組成物２１をクッション材に混入した場合の断面図を示す。このようなクッション材は、該クッション材を構成する発泡体材料に上記鉱物粉末組成物２１を混入した後、該発泡体材料を型に流し込んで成型することによって製造することができる。このとき、鉱物粉末組成物２１の添加量は、発泡体材料中において5〜50重量%とすることが望ましく、更に、10〜30重量%とするとより望ましい。このように発泡体材料に鉱物粉末組成物２１を混入した場合には、クッション材を洗浄しても鉱物粉末が失われないため、長期間に亘ってその効果を持続させることができる。また、該クッション材を再生する際に、鉱物粉末ごと再生することができるという利点もある。
【００３３】
図２（ｂ）に上記鉱物粉末組成物をクッション材に塗布した場合の断面図を示す。この場合には、該鉱物粉末組成物２１を溶剤に混入、撹拌した上で、それをクッション材の全ての面又はその一部に対して塗布する。前記溶剤としては、例えば、ユニ化成株式会社製のリアクタントME-2を好適に用いることができるほか、一般のシーラー剤などを使用することもできる。溶剤への上記鉱物粉末組成物２１の添加量は特に限定されないが、溶剤中の塗膜構成成分（有機溶媒や水などの溶剤を除く成分）中において、10〜30重量%とすることが望ましい。塗布方法としては、例えば、吹き付け、刷毛塗り、ローラー付け、写真型を使用した捺染など、種々の方法を利用することができる。また、該鉱物粉末組成物２１をクッション材の表面に均一に塗布するのではなく、図３に示すように円形や多角形状などのドット状に塗布するようにしてもよい。鉱物粉末組成物２１の塗布量は、部位に応じて変化させることが望ましく、例えば、本発明のクッション材をマットレスとする場合には、褥瘡の発生しやすい腰部、臀部、踵周辺と当接する領域における付着量が多くなるようにする。これは、例えば、マットレスの部位によって上記溶剤への鉱物粉末組成物２１の添加量を変えることで達成できるほか、前記のようにドット状に塗布を行う場合には、ドットの径や密度を変化させるなどの方法によって達成することもできる。このように、鉱物粉末組成物２１をクッション材に塗布した場合、容易にクッション材全体に遠赤外線放射効果等を付与することができると共に、部位ごとに遠赤外線放射効果を変化させたい場合には、鉱物粉末組成物２１の含有量を容易に変化させることができる。
【００３４】
図２（ｃ）に鉱物粉末組成物を粒状に固め、これをクッション材に埋設した場合の断面図を示す。このようなクッション材は、例えば、成形過程において予め成形型に粒状の鉱物粉末組成物２１を敷設しておくか、発泡体材料を型に流し込んだ後、その表面に粒状の鉱物粉末組成物２１を添加する等の方法によって製造することができる。また、前記粒状の鉱物粉末組成物２１はクッション材に混入するようにしてもよい。このような場合は、粒状にした鉱物粉末組成物２１をクッション材の成形前に予め発泡体材料に混入しておく。このように鉱物粉末組成物２１を粒状に固めてクッション材に埋設・混入することで、粉末状態のものをクッション材中に均一に分散させる場合に比べて、該鉱物粉末組成物２１の遠赤外線効果を強めることができる。なお、このとき、粒が大きすぎると使用時に異物感を生じるため、該鉱物粉末組成物２１から成る粒の大きさは1〜5mm程度とすることが望ましい。また、以上のような場合にも、鉱物粉末組成物２１の埋設量又は混入量をクッション材の部位に応じて変化させることが望ましく、例えば、粒状にした鉱物粉末組成物２１を身体の所定の部位（体圧が集中して血液循環が阻害されやすい肩、臀部、踵など）と対応する領域に埋設することによって、当該部位に対する遠赤外線効果を高めることができる。
【００３５】
なお、図２（ａ）〜（ｃ）に記載のようなクッション材においても厚さ方向の穴を多数形成することが望ましく、該穴の深さを部位によって変化させるとより望ましい。本発明のクッション材において、厚さ方向の穴はクッション材の裏面のみ、表面のみ、又は両面の少なくとも使用箇所を含む領域に設けるものとし、クッション材の全面に穴を設けてもよい。該穴の深さはクッション材の長さ方向に沿って変化させても、幅方向に変化させてもよい。また、身体の各突出部に応じて二次元的に更に細かく変化させてもよい。穴の分布や深さを変えた様々なタイプのクッション材を製造し、使用者の身長、体重などに応じたものを選択できるようにしてもよい。また、穴の形状は円柱に限らず、角柱、円錐など種々の形状とすることができる。更に、穴の深さに加えて穴の径や数を部位に応じて変化させることによってクッション材の柔らかさを調節してもよい。
【００３６】
本発明に係るクッション材の材質としては、従来のマットレス、クッション、枕等に広く用いられているウレタン樹脂などの合成樹脂発泡体のほか、合成ゴムの発泡体など柔軟性に富む材質であればどのようなものを用いてもよいが、使用後のリサイクルや廃棄処理の点に鑑み、天然ゴム発泡体を用いることが望ましい。
【００３７】
更に、本発明のクッション材は、上記のような軟質発泡体の下面に、熱可塑性弾性樹脂の線条から成る立体網状構造体を備えたものとすることが望ましい。このようなクッション材の一例を図４に示す。これは、立体網状構造体３０の上に上述の鉱物粉末組成物２１を混入した軟質発泡体１０を積層した構成となっている。
【００３８】
上記立体網状構造体３０としては、例えば、東洋紡績株式会社製のブレスエアー（登録商標）を好適に利用することができる。これは、ポリエステルエラストマーから成る線条をランダムループ状に形成し、その接触点の大部分を互いに接合させて成る3次元構造体であり、高い弾発性と優れた通気性を備えている。上述のような軟質発泡体に、このような立体網状構造体を組み合わせることにより、体圧分散効果をより高めると共に、使用者の体表から生じる水分をクッション材の外に効果的に放出することができる。なお、通気性を向上させるため、軟質発泡体１０には、図４に示すように、厚さ方向に多数の貫通孔１１を設けることが望ましい。
【００３９】
また、本発明のクッション材による遠赤外線放射効果を更に高めるために、上記立体網状構造体にも上述の鉱物粉末組成物を混入あるいは塗布することが望ましい。立体網状構造体に鉱物粉末組成物を混入する場合には、該構造体を構成する熱可塑性弾性樹脂に上記鉱物粉末組成物を予め練り込んでおく。また、立体網状構造体に鉱物粉末組成物を塗布する場合には、溶剤に鉱物粉末組成物を加えて撹拌し、それを該構造体の全ての面又はその一部に対して塗布する。あるいは、該鉱物粉末組成物を混入した溶剤に立体網状構造体を浸漬することによって、該構造体を構成する樹脂線条の表面全体に鉱物粉末組成物を付着させるようにしてもよい。なお、図４には、立体網状構造体３０の上面のみに鉱物粉末組成物２１を塗布した例を示してある。
【００４０】
なお、本発明のクッション材を医療用・介護用のマットレス等として用いる場合には、該クッション材を防水性及び透湿性を有する素材から成るフィルムで覆うことが望ましい。このような素材は湿気や水蒸気等の気体は透過するが、水滴・水分は遮断するため、汚れが付着した場合にも容易に拭き取ることができ、常に清潔に使用することができると共に、体表から発散する水蒸気を逃がすことができるため、皮膚が湿潤し褥瘡を発生しやすい状態になるのを防ぐことができる。更に、表面が滑りにくいフィルムを用いれば、ギャッチアップ時の体のずれを防ぐことができると共に、マットレス上にシーツを敷いてもしわになりにくく、しわによる局所的な圧迫を防ぐことができるため、褥瘡防止により効果的である。
【００４１】
上記のような防水性及び透湿性を備えたフィルムで本発明のクッション材を覆う方法としては、接着剤等によりクッション材表面に該フィルムを貼り付ける方法のほか、上記フィルムから成るカバーによりクッション材を包む等の方法を用いることができる。上記フィルムから成るカバーによりクッション材を包む場合には、該カバーにファスナーなどを設けて着脱可能とし、取り外して丸洗いできるようにすることが望ましい。更に、クッション材と上記カバーの間に布製のインナーカバーを設けてもよい。
【００４２】
更に、本発明の遠赤外線放射クッション材には、面状発熱体から成る加温手段を設けることで、上記遠赤外線放射物質又は鉱物粉末組成物による遠赤外線放射効果を更に高めることができる。このような場合の本発明の遠赤外線放射クッション材の一例を図５に示す。この例では、成形過程において軟質発泡体１０から成るクッション材の内部に面状発熱体４１が装着されており、クッション材の外部に設けられたコントローラ４２によって該面状発熱体４１のon/offや温度の制御を行う構成となっている。このような構成とする場合には、軟質発泡体から成るクッション材の体圧分散効果を損なうことのないように前記面状発熱体として薄型で可撓性を有するものを使用することが望ましい。
【実施例１】
【００４３】
以下、本発明の第１の実施例に係る遠赤外線放射マットレスについて説明する。図６（ａ）は、本実施例に係る遠赤外線放射マットレス１１０の拡大断面図であり、図６（ｂ）は、該マットレス１１０の上面図である。本実施例の遠赤外線放射マットレス１１０は、長さ1910〜2000mm、幅850〜1400mm、厚さ85〜150mmの天然ゴム発泡体から成るものであり、マットレス本体には、その厚さ方向に貫通した直径8mmの穴１１１が、長さ方向に90〜120個×幅方向に40〜80個、合計3000個以上設けられている。これらのうち30〜100個の貫通孔１１１には、図６（ａ）に示すように、高い遠赤外線放射率を有する直径約12mmのセラミックボール１２０が挿入され、マットレス１１０の表面（図中の矢印Ａ）から深さ約5cmの位置に保持されている。なお、本実施例のマットレス１１０は、更に、防水性及び透湿性のフィルムから成るカバー（図示略）によって被覆される。
【００４４】
セラミックボール１２０は、SiO2を68.9重量%、Al2O3を14.0重量%、Fe2O3を3.31重量%、TiO2を0.44重量%、CaOを2.56重量%、MgOを1.87重量%、Na2Oを4.06重量%、K2Oを2.53重量%、MnOを0.04重量%含む鉱物粉末組成物を焼結させて成るものであり、高い遠赤外線放射率に加えて、殺菌性や消臭性等を備えている。
【００４５】
図６（ｂ）では、セラミックボール１２０を肩こり及び腰痛に効果があるとされるツボに対応する位置に配置した例を示しており、図中の黒丸はセラミックボール１２０が取り付けられた貫通孔１１１を表し、白丸はセラミックボール１２０の取り付けられてない貫通孔１１１を表している（なお、図中では便宜上、穴の数を省略して示してある）。
【００４６】
以上のような本実施例の遠赤外線放射マットレス１１０によれば、マットレス本体に設けられた貫通孔１１１により高い通気性及び体圧分散性が達成されると共に、セラミックボール１２０の遠赤外線放射効果により、人体のツボを刺激して血行を促進し、高い安眠効果と褥瘡防止効果を得ることができる。更に、本実施例の遠赤外線放射マットレス１１０によれば、マットレス本体を成型した後に、セラミックボール１２０をマットレスの任意の位置及び深さに自由に配置することができるため、使用者の体格や好みに合わせた遠赤外線放射マットレスを注文に応じて容易に製造することができる。
【実施例２】
【００４７】
以下、本発明の第２の実施例に係る遠赤外線放射マットレス及びその製造方法について説明する。図７（ａ）は本実施例の遠赤外線放射マットレスの長手方向断面図、図７（ｂ）はその一部拡大図である。
【００４８】
本実施例の遠赤外線放射マットレス１５０はSiO2を68.9重量%、Al2O3を14.0重量%、Fe2O3を3.31重量%、TiO2を0.44重量%、CaOを2.56重量%、MgOを1.87重量%、Na2Oを4.06重量%、K2Oを2.53重量%、MnOを0.04重量%含む鉱物粉末組成物を混入した天然ゴムの発泡体から成るものである。該マットレス１５０の寸法は長さ1910〜2000mm、幅850〜1400mm、厚さ85〜150mmであり、該マットレス１５０の一方の面には長さ方向に90〜120個×幅方向に40〜80個、合計3000個以上の穴１６０が設けられている。
【００４９】
上記のような穴１６０を形成するため、本実施例の遠赤外線放射マットレス１５０は、図８に示すような底面に多数の突起（ピン）１８１を備えた型１８０を用いて成型される。成形されたマットレス１５０を容易に型から外すことができるように、ピン１８１の形状は先端に向かってテーパー状になっている。本実施例のマットレス１５０を成型する際には、鉱物粉末組成物１７０を天然ゴム発泡体に30-50%混入したものをピン１８１の頭に付着させ、更に、これよりも鉱物粉末組成物１７０の含有率の低い（5-50%（好ましくは20-30%））天然ゴム発泡体を型１８０に流し込む。これにより、図７（ｂ）に示すように、マットレス１５０の全体に鉱物粉末組成物１７０が存在すると共に、穴１６０の底部には鉱物粉末組成物１７０がより高い濃度で存在する状態となる。
【００５０】
穴１６０の直径は、マットレスの表面部分で10mm、先端部分で8mmであり、その深さはマットレス１５０の部位によって異なっている。図７（ａ）に示すように長さ方向の中央部１５１では穴１６０の深さが50mm、その外側の領域１５２では60mm、更に外側の領域１５３では70mmとなっている。マットレス１５０に設ける穴１６０の深さを上記のように設定することによって、マットレス１５０の長さ方向中央部１５１は反発力が強く、外側へ行くほど反発力が弱くなる。そのため、臀部が沈み込んで腰が曲がった姿勢となることがなく、背筋の伸びた理想的な睡眠姿勢をとることができると共に、臀部への体圧の集中を防ぐことができる。また、穴１６０の深さに応じて、該穴１６０の底部に配置された高濃度の鉱物粉末組成物１７０と、使用者の身体との距離が変化することになるため、穴１６０の開口部がマットレス１５０の上側になるようにして使用した場合、腰部周辺に対してより強い遠赤外線放射効果が得られる。また、マットレス全体にも鉱物粉末組成物１７０が存在しているため、その殺菌効果や消臭効果をマットレス全体に亘って発揮させることができる。
【００５１】
本実施例のマットレス１５０の表面は、図９に示すように透湿・防水性ポリウレタンラミネートフィルム１９０（ニッシン・トーア株式会社社製）によって被覆される。該フィルム１９０は接着剤によって該マットレス１５０の表面に貼り付けられる。上記フィルム１９０は滴状の水分は通さず、水蒸気は透過させるため、マットレス１５０の表面に付着した汚れを容易に拭き取ることができると共に、体表から発散する水蒸気を逃がして、皮膚が湿潤状態になるのを防ぐことができる。更に、該フィルム１９０の表面は、密着性があり滑りにくいため、褥瘡の原因となる体のずれや、シーツのしわによる局所的な圧迫を防ぐことができる。
【００５２】
以上のように、本実施例の遠赤外線放射マットレスは、優れた体圧分散効果に加えて遠赤外線放射による温熱効果、殺菌・消臭効果、細胞賦活効果などを有しており、特に介護用寝具として好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係る遠赤外線放射クッション材の断面を示す模式図。
【図２】本発明に係る遠赤外線放射クッション材のその他の態様のものの断面を示す模式図であり、(a)は発泡体材料に鉱物粉末組成物を混入したもの、(b)は鉱物粉末組成物をクッション材の表面に塗布したもの、(c)は粒状にした鉱物粉末組成物をクッション材に埋設したものである。
【図３】鉱物粉末組成物をドット状に塗布した場合のクッション材表面の一部を示す正面図。
【図４】本発明に係る遠赤外線放射クッション材を、軟質発泡体と立体網状構造体の組み合わせによって構成した例を示す断面図。
【図５】本発明に係る遠赤外線放射クッション材に面状発熱体を装着した例を示す斜視図。
【図６】本発明の第１の実施例に係る遠赤外線放射マットレスを示す図であり、(a)は穴の周辺部を示す拡大断面図であり、(b)は該マットレスの上面図である。
【図７】本発明の第２の実施例に係る遠赤外線放射マットレスを示す図であり、(a)は長手方向断面図、(b)は穴の周辺部を示す拡大断面図である。
【図８】同実施例に係る遠赤外線放射マットレスを製造する際に使用する成形型の長手方向断面図。
【図９】同実施例に係る遠赤外線放射マットレスにフィルムを取り付けた状態を示す斜視図であり、該フィルムの一部を除いて示したものである。
【符号の説明】
【００５４】
１０…軟質発泡体
１１、１１１、１６０…穴
２０…粒状体
２１、１７０…鉱物粉末組成物
３０…立体網状構造体
４１…面状発熱体
４２…コントローラ
１１０、１５０…マットレス
１２０…セラミックボール
１８０…型
１８１…ピン
１９０…フィルム
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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