(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも1つの第1の層(10、20、30)、第2の層(12、22、32)および第3の層(14、24、34)を有するマットレス(1、1'、2、3)であって、
前記第2の層(12、22、32)が、ばね要素(16、26、36)を含み、且つ前記第1の層(10、20、30)と前記第3の層(14、24、34)との間に配置され、
前記第３の層(14、24、34)の厚さ(a1、a2、a3、d1、d2、d3、d4、…、d10)が、前記第２の層(12、22、32)から、前記第3の層(14、24、34)における前記第2の層(12、22、32)に面していない外面までの距離として定義され、
前記第３の層の厚さの局所的な変化が、前記外面における表面形状の局所的な変化よりも大きく、
前記第３の層(14、24、34)が、頭部領域、肩部領域、腰部領域および足部領域を順に有しており、その厚さ(a1、a2、a3、d1、d2、d3、…、d10)が、前記各領域が並ぶ方向である長手方向に沿って変化するとともに、前記長手方向に直交する幅方向において一定であり、
前記第１の層(10)および/または前記第３の層(14)の表面に、前記長手方向に沿って複数の凹部(18a、18b、18c、19a、19b)が形成されており、
当該複数の凹部が、前記幅方向においてそれぞれ一定の断面積で延在し、かつ前記長手方向において前記第３の層(14)の厚さに応じてその断面積が変化することを特徴とするマットレス(1、1'、2、3)。
【請求項２】
前記第３の層(14、24、34)の前記外面が少なくとも部分的に平坦である請求項1記載のマットレス(1、1'、2、3)。
【請求項３】
前記変化が1つの方向に連続的に起こる、請求項1又は2記載のマットレス(1、1'、2、3)。
【請求項４】
前記第3の層(14、24、34)の厚さ(a1、a2、a3、d1、d2、d3、…、d10)が、前記長手方向に沿って、最初に減少し、その後、再び増加する、請求項１〜３のいずれか1項に記載のマットレス(1、1'、2、3)。
【請求項５】
前記第３の層（２４）において、前記長手方向に沿って前記頭部領域から前記足部領域に向かって、厚さ(d1、d2、d3、…、d10)が増加する領域と、厚さが減少(d1、d2、d3、…、d10)する領域とが繰り返す請求項４に記載のマットレス(2)。
【請求項６】
前記第1の層(10、20、30)の厚さは、前記第2の層(12、22、32)から前記第1の層(10、20、30)の、前記第2の層から離れている外面の距離(d'1、d'2、d'3、…、d'10)として定義され、前記第3の層(14、24、34)の厚さ(d1、d2、d3、…、d10)が減少する方向に増加し、逆もまた同様である、請求項１〜５のうちいずれか一項に記載のマットレス(1、1'、2、3)。
【請求項７】
前記第3の層(14、24、34)および/または前記第1の層(10、20、30)の最大厚さと最小厚さの差が、前記第2の層(12、22、32)の厚さ(l)の少なくとも3分の1であることを特徴とする、請求項１〜６のうちいずれか一項に記載のマットレス(1、1'、2、3)。
【請求項８】
前記第1の層(10、20、30)および/または前記第3の層(14、24、34)が発泡材料を含む、請求項１〜７のうちいずれか一項に記載のマットレス(1、1'、2、3)。
【請求項９】
第4の層(21)が前記第3の層上に配置され、その第4の層の厚さは、全ての広がり方向において一定である、請求項１〜８のうちいずれか一項に記載のマットレス(1')。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は少なくとも1つの第1の層と、第2の層と、第3の層とを有し、第2の層はばね要素を含み、第1の層と第3の層との間に配置され、典型的には、第1の層と第3の層との間に直接配置されるマットレスに関する。
【背景技術】
【０００２】
このようなマットレスは一般に知られている。第1および第3の層は、従来、例えば発泡材料などの弾性材料から構成される。従来のマットレスの場合、全ての層は均一な厚さであり、したがって、直方体マットレスを形成するために、3つの直方体層が互いに積層されている、すなわち、最下の直方体発泡材料層の上に、立方体上に成形され、任意選択でフレームに埋め込まれた前記ばね要素が配置され、さらにその上に、第3の本体としての直方体発泡材料本体が配置される。
【０００３】
人がマットレス上に横たわる場合、マットレスの異なる点は異なる重量にさらされる。例えば、人の腰部は肩部よりも重く、頭部及び足部は更に軽い。異なるばね力を有する異なるばね要素がマットレスの長手方向に沿ってすなわち、頭部領域、肩部領域、腰部領域、および足部領域が互いに追従する、マットレスの横たわる方向に沿って、様々な配置で配置されることによって、これを考慮に入れることが知られている。これは製造が非常に複雑である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的はマットレス上に横たわる人の局所的な重量を考慮に入れると同時に、マットレスをより簡単かつ費用効果的に製造することができるように、従来技術によるマットレスを発展させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によれば、この目的は、第3の層の厚さ(この厚さは第2の層から第3の層の、第2の層から離れて面する外面までの距離として定義される)が、第3の層の前記外面ｔの表面構造によって予め決定される範囲を超える程度まで、局所的に変化することによって達成される。したがって、平坦な外面から逸脱する特定の表面変動があり得るが、第3の層の厚さの全体的な変動はより大きい。これは、第2の層に面する第3の層の表面が、もはや平坦ではなく、むしろ適当な構成の手段によって厚さの変化を保証するという作用を有する。
【０００６】
本発明によるマットレスは可変ばね強度のばね要素を付加的に備えることができるが、具体的な利点は、第3の層の材質及び任意に第1の層の材質の手段による第3の層の厚さの変化のために、異なったばね力が予め決定されることにある。第1の層、第2の層および第3の層のばね要素などのそれぞれの弾性要素の結果として、第1の層がより厚いか、またはより薄いかが異なる。したがって、マットレス上のばね力の変化を非常に迅速に保証するために、全体として第1の層を適切に切断または適切に成形する手段によって簡単に行うことができる。
【０００７】
好ましい実施形態では、第3の層の外面が少なくとも部分的に、好ましくは連続的に平坦である。これにより、第3の層の外面は横たわっている側を直接、またはかなり薄い第4の層のための基部として画定することができ、または逆に、ベッドのスラット付きフレームに面する側を画定することができる。
【０００８】
本発明のさらなる好ましい実施形態では、変化が一方向に連続的に、すなわち段階的にではなく、起こる。これにより、第2の層のばね要素上に第3の層を配置することが、特に簡単な方法で可能になる。マットレスは、それ自体公知の方法で、頭部領域、肩部領域、腰部領域、及び足部領域を有する長手方向範囲を有するように意図され、第3の層の厚さの変化はマットレス上に横たわっている人の頭部、肩部、腰部、及び足部における重量負荷の異なる要件を考慮に入れるために、長手方向範囲の方向に正確に起こるように意図される。
【０００９】
さらに、好ましくはこの目的のために、マットレスはまた、長手方向範囲に垂直な横方向に延在し、横方向における第3の層の厚さは長手方向範囲の異なる点で一定のままである。したがって、マットレスを通る長手方向断面は、全体的に同一である。これは、ある人はマットレスの中央に、他の人はマットレスの端にというように、マットレスの異なる位置に人が横たわる傾向があることを考慮に入れています。それでも、厚さの変化が横方向の範囲にわたって起こることもまた可能であり、したがって、人は、例えば、くぼみの中に横たわる。
【００１０】
特に、横断方向に変化がない状態で、横断方向に一定の断面で延在する複数の凹部が設けられ、断面が第3の層の厚さに依存することが好ましい場合、有利である。規定によれば厚さの変化よりも小さいこれらの凹部の手段によって、第3の層は剪断力に似ており、かつ厚さの変化のために生じる力に対してより良好な降伏を可能にするために、長手方向にいくらか降伏することができる。代替的に又は追加的に、凹部を第1の層に設けることもできる。
【００１１】
厚さの変化は連続的に上昇または連続的に下降することができるが、厚さは好ましくは長手方向の範囲において、最初に減少し、次いで、再び増加する。したがって、長手方向範囲の中央領域には、第3の層の厚さが最大である少なくとも１つの点がある。
【００１２】
厚さは、好ましくは繰り返し減少および/または繰り返し増加する、すなわち、第3の層の厚さが増加する少なくとも１つの範囲によって分離された異なる領域において減少する、または/および、第3の層の厚さが減少する少なくとも１つの範囲によって分離された異なる領域において増加する。これにより、マットレスを個々の人の身体に個別に適合させることができる。
【００１３】
本発明のさらなる好ましい実施形態では、第1の層の厚さは第2の層から第1の層の第2の層から離れている外面までの距離として定義され、第3の層の厚さが減少する方向に増加し、逆もまた同様である。したがって、第1の層は、第3の層の変動を少なくとも部分的に相殺する。その結果、マットレス本体全体の厚さのばらつきは、外側ではあまり明白ではない。特に好ましくはここで、マットレスの全体的な厚さは少なくとも部分的に一定である。これは第1の層の厚さが、第3の層の厚さが減少するのと同じ程度に一方向に増加し、逆もまた同様である場合である。この場合、マットレスは従来のマットレスのように外側から見える、すなわち、特に直方体であってもよい。
【００１４】
第3の層および/または第1の層の厚さの変化は、好ましくは第2の層の厚さの少なくとも3分の1、好ましくは少なくとも半分、さらに好ましくは少なくとも3分の2である程度まで起こる。したがって、ばね要素は全て垂直ではなく、むしろわずかに横方向に立っており、その結果、局所的に作用するばね力を特に容易に調整することができる。
【００１５】
それ自体公知の方法で、第1および/または第3の層は、発泡材料から構成されるか、または発泡材料を含む。
【００１６】
ばね要素はポケットばね、ばねコア、および/または発泡材料ばねを備えることができ、好ましくはEP 2 421 410 B1からの発泡材料ばねの様式で設計され、前記発泡材料ばねは発泡材料から構成され、外壁を形成する管状の弾性体を有し、外面から内面まで内側に延在する孔を有し、前記孔は互い違いに対称に配置され、実質的に菱形であり、管状体はその表面の限定された部分のみにわたって孔を有し、前記限定された部分は孔が設けられていない表面の限定された部分と規則的に交互になり、ばねの管状体の壁に長手方向に向けられた補強リブを形成する。
【００１７】
さらに好ましくは第4の層がマットレスの第3の層上に配置され、その第4の層の厚さは好ましくは広がりの方向のすべてにわたって一定のままである。
【００１８】
本発明によるマットレスの好ましい実施形態を、図面を参照して以下により詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明によるマットレスの第1の実施形態の斜視図である。
【図２】図1のマットレスの長手方向断面を示す。
【図３】図1のマットレスの修正の斜視図である。
【図４】本発明によるマットレスの第2の実施形態の斜視図である。
【図５】図4のマットレスの長手方向断面を示す。
【図６】本発明によるマットレスの第3の実施形態の長手方向断面を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
第1の実施形態による全体を1で示すマットレスは、発泡材料の第1の層10と、ばね要素16の第2の層12と、発泡材料の第3の層14とを含む。ばね要素16は金属で構成することができ、またはEP 2 421 410 B1による発泡材料ばね要素の方法で設計することができる。図2の縦断面図から明らかなように、マットレス1の場合、第3の層14の厚さa1、a2、a3は、縦方向の範囲にわたって変化する。長手方向の長さは、図1に示すx軸に対応する。マットレスの横方向の広がりは、図1に示すy軸に対応する。厚さは、z軸に沿って延在する。第3の層の厚さは、第2の層12から離れて面する第3の層14の表面17と第2の層12との間の距離として定義される。マットレス1の場合、頭領域の厚さはa1であり、肩領域a2まで減少している。さらに、足に向かうx方向において、厚さは、その後、サイズa3までさらに増加し、その後、足端部においてa4まで再び減少される。換言すれば、マットレスの厚さは、一度減少し、次いで再び増加し、次いで再びわずかに減少する。形状はほぼ正弦曲線に従うが、これに限定されない。マットレス1は実質的に直方体の形状を有し、第1の層10の厚さは、第3の層14の厚さが減少する範囲まで増加し、逆もまた同様であり、したがって、第2の層12の厚さが同じままである場合、全体の厚さは一定のままである。
【００２１】
マットレス1の場合には、厚さが横方向(y軸に沿って)に変化することは想定されていない。表面17には、微細構造、すなわち、特に凹部18a、18b、18cの形態を設けることができ、第3の層14の凹部18aは平均厚さにおいて最大であり、小さいサイズの場合には非常に小さく、大きい厚さでは同様に非常に小さい(参照符号18b、18c参照)。第1の層は対応する凹部を有し、その断面は、横方向(y軸)にわたって一定の断面を有する(図1の凹部19aおよび19b参照)。
【００２２】
図3によるマットレス1'の変形例の場合には、第4の層21が別の層として設けられ、この第4の層は同様に発泡材料から構成することができ、例えば、発泡材料層10及び14よりも幾分硬い発泡材料から構成される。第4の層21は同様に、より軟質の発泡材料、または例えばプラスチックシートなどの全く異なる材料から構成することもできる。
【００２３】
本発明の全ての実施形態において、マットレス全体の発泡材料は一般に、1つの層において一定の硬度であってもよく、または様々な硬度であってもよい。したがって、一実施形態では、発泡材料の硬度を変化させることによって、より小さいまたはより大きい厚さの効果を支持することが可能であり、すなわち、厚さがより小さい場合にはより小さい硬度が存在し、厚さがより大きい場合にはより大きい硬度が存在し、または正確には反対の効果が生成され、すなわち、厚さがより大きい場合にはより小さい硬度が存在し、厚さがより小さい場合にはより大きい硬度が存在する。
【００２４】
図4に示すマットレス2の第2の実施例の場合、マットレスの厚さは実質的により強く変化する。頭部の上方の領域w1において、厚さd1は頭部を越えて厚さd2まで減少するために平均サイズであり、ここで、厚さd3は頭部が位置するところで再び増加され、厚さd4は首が位置するところで再び減少される。肩の領域では、厚さd5は再び増加し、その後、上半身の次の領域ではd6に減少し、後部の領域ではd7に増加し、大腿部および膝の領域ではd8に減少し、足の領域ではd9に再び増加し、足端ではd10に再び減少する。第1の層20の対応する厚さd'1、d'2、d'3、…、d'10は第1の層の厚さとは反対の方法で平行に変化し、したがって、i=1〜10である各diについて、以下が常に適用される: di + l + d'i = D、Dはマットレス2の厚さの定数である。例えば、距離w1〜w2は10cm、w2〜w3は20cm、w3〜D4は15cm、w4〜w5は25cm、w5〜w6は30cm、w6〜w7は30cm、w7〜w8は25cm、w8〜w9は25cm、w9〜w10は10cmである。
【００２５】
厚さの変化、例えば、d1-d2、d2-d3等は、少なくとも連続するdiの個々の対について、ばね要素1の厚さよりも大きいことが好ましい。第2の層22の厚さは個々のばね要素26の厚さlに直接対応するので、第3の層24の厚さおよび第1の層20の厚さはしたがって、第2の層22の厚さよりも大きい程度まで変化する。変動の程度は、第2の層22の厚さlの少なくとも3分の1、好ましくは少なくとも半分、好ましくは少なくとも3分の2である。
【００２６】
先に示したマットレス1、1'および2の共通の特徴は、管状で非常に長い発泡材料ばねが使用されることである。図6は第1の層30、第2の層32および第3の層34を有する変形形態を示し、この変形形態は、より大きな発泡材料ばね36が使用される点で図1による実施形態とは異なる。
【００２７】
すべての実施形態において、第1の層および第3の層の厚さが互いに対して適切に変化するという事実のために、二次元的に配置された層における発泡材料要素16、36が、厚さの方向zに常に平行ではなく、むしろ斜めに(表面17の垂線に対しても)立つことが保証される。これにより、横方向の偏向が可能になる。これは、マットレス上に横たわるときの快適さを増加させる。身体の異なる点が第3の層14、24、34の厚さを異なって受けるとき、人がどこに横たわっているか、特にばね要素16、36の斜めの位置の手段によって横方向の力が生じることに応じて、マットレス上の人は特に快適であると感じる。
【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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