特開 2024-85807 マットレス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024085807

(43)【公開日】2024-06-27

(54)【発明の名称】マットレス

(51)【国際特許分類】

   A47C 27/15 20060101AFI20240620BHJP

【ＦＩ】

A47C27/15 B

A47C27/15 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022200547

(22)【出願日】2022-12-15

(71)【出願人】

【識別番号】000119232

【氏名又は名称】株式会社イノアックコーポレーション

(74)【代理人】

【識別番号】110002424

【氏名又は名称】ケー・ティー・アンド・エス弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】後藤 康正

【テーマコード（参考）】

3B096

【Ｆターム（参考）】

3B096AA01

3B096AB04

3B096AD07

(57)【要約】

【課題】使用者の身体を安定して支持するとともに、触感を調整可能なマットレスを提供する。
【解決手段】マットレスは、第１方向と、前記第１方向と交差する第２方向に沿って拡がる第１層と、前記第１方向と前記第２方向に沿って拡がり、前記第１層に積層される第２層と、を備える。前記第１層は、少なくとも一つの頂点を含む複数の第１凸部と、前記第１方向および前記第２方向において前記第１凸部に隣接して配置される複数の第１凹部と、を有する。前記第２層は、少なくとも一つの頂点を含む複数の第２凸部と、前記第１方向および前記第２方向において前記第２凸部に隣接して配置される複数の第２凹部と、を有する。前記第１層と前記第２層が積層された状態において、前記第１凸部は前記第２凹部と対向し、前記第２凸部は前記第１凹部と対向する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１方向と、前記第１方向と交差する第２方向に沿って拡がる第１層と、
前記第１方向と前記第２方向に沿って拡がり、前記第１層に積層される第２層と、
を備え、
前記第１層は、少なくとも一つの頂点を含む複数の第１凸部と、前記第１方向および前記第２方向において前記第１凸部に隣接して配置される複数の第１凹部と、を有し、
前記第２層は、少なくとも一つの頂点を含む複数の第２凸部と、前記第１方向および前記第２方向において前記第２凸部に隣接して配置される複数の第２凹部と、を有し、
前記第１層と前記第２層が積層された状態において、前記第１凸部は前記第２凹部と対向し、前記第２凸部は前記第１凹部と対向する、
マットレス。

【請求項2】

前記第１凸部と前記第２凹部の間、および／または、前記第２凸部と前記第１凹部の間は、前記マットレスが前記第１方向および前記第２方向に交差する第３方向に沿って押圧されると隙間を生じる、
請求項１に記載のマットレス。

【請求項3】

前記第１層と前記第２層は、異なる多孔質材料で形成される、
請求項１に記載のマットレス。

【請求項4】

前記第１方向および前記第２方向において、前記第１凸部と前記第１凹部が交互に繰り返し配置されるとともに、前記第２凸部と前記第２凹部が交互に繰り返し配置される、
請求項１に記載のマットレス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、マットレスに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、２層構造のマットレスが知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

【特許文献1】特開２００７－１２５０９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１のマットレスは、第１層と第２層のプロファイル加工が施された面同士を接着して積層した２層構造を開示している。このマットレスは、第１層と第２層の界面が接着された高剛性層を形成することで、使用者の身体を支持している。これにより、マットレスは、使用時において使用者の身体を安定して支えることができる。

【0005】

一方で、特許文献１のマットレスは、第１層と第２層の界面が完全に密着している。このため、界面において第１層と第２層の変形が抑制され、使用者に対してマットレスが硬いという感触を与える場合がある。

【0006】

本開示の課題は、使用者の身体を安定して支持するとともに、触感を調整可能なマットレスを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の一態様に係るマットレスは、第１方向と、前記第１方向と交差する第２方向に沿って拡がる第１層と、前記第１方向と前記第２方向に沿って拡がり、前記第１層に積層される第２層と、を備える。前記第１層は、少なくとも一つの頂点を含む複数の第１凸部と、前記第１方向および前記第２方向において前記第１凸部に隣接して配置される複数の第１凹部と、を有する。前記第２層は、少なくとも一つの頂点を含む複数の第２凸部と、前記第１方向および前記第２方向において前記第２凸部に隣接して配置される複数の第２凹部と、を有する。前記第１層と前記第２層が積層された状態において、前記第１凸部は前記第２凹部と対向し、前記第２凸部は前記第１凹部と対向する。

【0008】

このマットレスによれば、積層された複数の層によって使用者の身体を支持することができる。また、マットレスは、第１層と第２層の凹凸形状が対向して配置され、荷重による変形を互いに阻害することがない。この結果、マットレスは、使用者の身体を安定して支持するとともに、触感を調整することができる。

【発明の効果】

【0009】

本開示によれば、使用者の身体を安定して支持するとともに、触感を調整可能なマットレスを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本開示の実施形態におけるマットレスの断面図。

【図2】本開示の実施形態におけるマットレスの分解断面図。

【図3】本開示の実施形態におけるマットレスの分解斜視図。

【図4】本開示の実施形態におけるマットレスの部分拡大断面図。

【図5】本開示の実施形態におけるマットレスの製造方法を示す概略図。

【図6】本開示の第２実施形態におけるマットレスの部分拡大断面図。

【図7】本開示の第３実施形態におけるマットレスの部分拡大断面図。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本開示の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。図中の矢印Ｌは、マットレス１の長手方向（第１方向の一例）を示す。また、矢印Ｓは、長手方向Ｌと交差する短手方向（第２方向の一例）を示す。さらに、矢印Ｈは、長手方向Ｌおよび短手方向Ｓと交差する高さ方向（第３方向の一例）を示す。

【0012】

図１（ａ）は、マットレス１の長手方向Ｌに沿った断面を示す断面図である。また、図１（ｂ）は、マットレス１の短手方向Ｓに沿った断面を示す断面図である。

【0013】

図１に示すように、マットレス１は、長手方向Ｌと、長手方向Ｌと交差する短手方向Ｓと、に拡がる平面視において概ね長方形である。本実施形態のマットレス１は、使用者Ｍが長手方向Ｌに沿って横たわり、短手方向Ｓに寝返りをうつ。

【0014】

本実施形態のマットレス１は、長手方向Ｌの大きさが１８００ｍｍから２２５０ｍｍ程度、短手方向Ｓの大きさが８５０ｍｍから１０００ｍｍ程度、高さ方向Ｈの大きさが２０ｍｍから４００ｍｍ程度である。これは、一般的なシングルサイズのベッドに対応した寸法である。本実施形態では、シングルサイズのマットレス１を例示して説明するが、マットレス１は、これに限定されることなく、その用途に合わせて種々様々な寸法や形状で形成することができる。

【0015】

マットレス１は、第１層２と、第２層４と、を備える。マットレス１は、高さ方向Ｈに、第１層２と第２層４が積層された２層構造である。

【0016】

第１層２は、マットレス１と同様に、平面視において概ね長方形である。本実施形態の第１層２の長手方向Ｌおよび短手方向Ｓにおける大きさは、マットレス１と等しい。しかし、第１層２の大きさは、マットレス１の寸法や形状に合わせて適宜変更可能である。

【0017】

第１層２は、後述する第２層４と異なる材質の多孔質材料で形成される。第１層２は、第２層４と同様の素材で、異なる硬さまたは反発弾性となるように形成されてもよい。また、第１層２は、第２層４と異なる素材で、同程度の硬さまたは反発弾性となるように形成されてもよい。なお、以下に示す第１層２および第２層４の硬さおよび反発弾性は、本実施形態における一態様を示したものに過ぎない。多孔質材料は、以下に示す硬さおよび反発弾性の数値範囲以外であっても、当然、本開示のマットレス１に適用可能である。

【0018】

本実施形態の第１層２は、少なくとも一部に連続気泡構造を含む軟質ウレタンフォームまたは半硬質ウレタンフォームで形成される。これに限定されることなく、第１層２は、ポリウレタンフォームの粉砕剤をバインダー（接着剤）で押し固めたリサイクル材料などで形成されてもよい。

【0019】

第１層２のＪＩＳ Ｋ６４００における４０％圧縮硬さおよび反発弾性は、後述する第２層４との関係で定めてもよい。この場合、第１層２のＪＩＳ Ｋ６４００における４０％圧縮硬さは、第２層４と同程度でもよい。しかし、第１層２のＪＩＳ Ｋ６４００における４０％圧縮硬さは、第２層４と異なる数値であることが望ましい。また、第１層２のＪＩＳ Ｋ６４００における反発弾性も、第２層４と同程度でもよい。この場合も、第１層２のＪＩＳ Ｋ６４００における反発弾性は、第２層４と異なる数値であることが望ましい。

【0020】

なお、第１層２と第２層４は、ＪＩＳ Ｋ６４００における４０％圧縮硬さが互いに異なる数値となるように形成されることが好ましい。さらに、好ましくは、第１層２と第２層４のいずれか一方のＪＩＳ Ｋ６４００における反発弾性が１５％未満に、いずれか他方のＪＩＳ Ｋ６４００における反発弾性が１５％以上に形成されればよい。

【0021】

本実施形態の第１層２は、４０％圧縮硬さが５０Ｎから２５０Ｎ程度かつ反発弾性が５０％以上の高弾性の軟質ウレタンフォームによって形成される。しかし、第１層２は、ＪＩＳ Ｋ６４００における４０％圧縮硬さが、２０Ｎから８００Ｎ、より好ましくは、４０Ｎから３００Ｎとなるように形成されればよい。また、第１層２は、ＪＩＳ Ｋ６４００における反発弾性が２０％以上、より好ましくは４０％以上となるように形成されればよい。

【0022】

なお、圧縮硬さおよび反発弾性は、ＪＩＳ Ｋ６４００－１からＪＩＳ Ｋ６４００－５に示された測定方法に則って測定した数値を示したが、国際規格やその他の規格を適用する場合は、それぞれの規格に基づいて適宜換算される。

【0023】

図２（ａ）は、第１層２の一部を拡大した部分拡大断面図である。図１および図２（ａ）に示すように、第１層２は、マットレス１の２層構造のうち、下側の層である。第１層２は、表面２１と、裏面２２と、複数の第１凸部２３と、複数の第１凹部２４と、を有する。第１層２は、表面２１が上側、裏面２２が下側となるように配置される。第１凸部２３および第１凹部２４は、第１層２の表面２１に配置される。本実施形態の第１凸部２３および第１凹部２４は、後述するプロファイル加工によって形成された規則的な凹凸形状である。

【0024】

第１凸部２３と第１凹部２４は、表面２１の長手方向Ｌおよび短手方向Ｓにおいて、その断面形状が連続する波状をとなるように表面２１の全面に渡って交互に繰り返し配置される。

【0025】

本実施形態の第１凸部２３は、１つの頂点２３１から長手方向Ｌおよび短手方向Ｓに拡がる山型である。頂点２３１から拡がる第１凸部２３の表面は、隣接した４つの第１凹部２４に緩やかに連続する。

【0026】

さらに、本実施形態の第１凹部２４は、第１凸部２３から連続して底部２４１に向かって落ち込む谷型である。底部２４１から拡がる第１凹部２４の表面は、隣接した第１凸部２３に緩やかに連続する。

【0027】

第１凸部２３と第１凹部２４は、ピッチが第１距離ｐ１となるように交互に繰り返し形成される。第１距離ｐ１は、一例として隣り合う第１凸部２３の頂点２３１の間の距離である。第１距離ｐ１は、後述する第２距離ｐ２と等しい。

【0028】

本実施形態では、第１凸部２３と第１凹部２４は、長手方向Ｌおよび短手方向Ｓにおける第１距離ｐ１が等しくなるように形成される。これに限らず、第１距離ｐ１は、長手方向Ｌと短手方向Ｓで互いに異なる大きさに形成されてもよい。

【0029】

本実施形態の第１距離ｐ１は、５０ｍｍ程度の大きさで形成される。しかし、第１距離ｐ１は、これに限らず、３ｍｍから２００ｍｍ程度の大きさ、より好ましくは、１５ｍｍから１００ｍｍ程度の大きさであればよい。

【0030】

第１凸部２３および第１凹部２４は、第１高さｈ１をもって形成される。第１高さｈ１は、高さ方向Ｈにおける、第１凸部２３の頂点２３１と第１凹部２４の底部２４１の間の距離である。

【0031】

第１高さｈ１は、第１層２が厚くなるほど大きくなり、第１層２の厚みを基準として、１０分の１から１０分の９程度の大きさで形成される。より好ましくは、第１高さｈ１は、第１層２の厚みに対して５分の１から５分の４程度の大きさで形成されればよい。

【0032】

本実施形態の第１高さｈ１は、２０ｍｍ程度の大きさで形成される。しかし、第１高さｈ１は、これに限らず、後述する第２高さｈ２と異なる大きさで形成されればよく、２ｍｍから３５０ｍｍ程度、より好ましくは、１５ｍｍから５０ｍｍ程度の大きさであってもよい。

【0033】

図２（ｂ）は、第２層４の一部を拡大した部分拡大断面図である。図１および図２（ｂ）に示すように、第２層４は、マットレス１および第１層２と同様に、平面視において概ね長方形である。本実施形態の第２層４の長手方向Ｌおよび短手方向Ｓにおける大きさは、マットレス１および第１層２と等しい。しかし、第２層４の大きさは、第１層２と同様に、マットレス１の寸法や形状に合わせて適宜変更可能である。

【0034】

第２層４は、第１層２と異なる材質の多孔質材料で形成される。本実施形態の第２層４は、少なくとも一部に連続気泡構造を含む軟質ウレタンフォームまたは半硬質ウレタンフォームで形成される。これに限定されることなく、第２層４は、第１層２と同様に、ポリウレタンフォームの粉砕剤をバインダー（接着剤）で押し固めたリサイクル材料などで形成されてもよい。

【0035】

第２層４のＪＩＳ Ｋ６４００における４０％圧縮硬さおよび反発弾性は、前述の通り第１層２との関係で定めてもよい。

【0036】

本実施形態の第２層４は、４０％圧縮硬さが３０Ｎから２００Ｎ程度かつ反発弾性が１５％以下の低反発の軟質ウレタンフォームによって形成される。しかし、第２層４は、ＪＩＳ Ｋ６４００における４０％圧縮硬さが、２０Ｎから４００Ｎ、より好ましくは、３０Ｎから２００Ｎとなるように形成されればよい。第２層４は、ＪＩＳ Ｋ６４００における反発弾性が６０％以下、より好ましくは２０％以下となるように形成されればよい。

【0037】

第２層４は、マットレス１の２層構造のうち、上側の層である。第２層４は、表面４１と、裏面４２と、複数の第２凸部４３と、複数の第２凹部４４と、を有する。第２層４は、表面４１が上側、裏面４２が下側となるように配置される。第２凸部４３および第２凹部４４は、第２層４の表面４１に配置される。本実施形態の第２凸部４３および第２凹部４４は、第１層２の第１凸部２３および第１凹部２４と同様に、後述するプロファイル加工によって形成された規則的な凹凸形状である。

【0038】

第２凸部４３と第２凹部４４は、裏面４２の長手方向Ｌおよび短手方向Ｓにおいて、その断面形状が連続する波状となるように裏面４２の全面に渡って交互に繰り返し配置される。

【0039】

本実施形態の第２凸部４３は、第１凸部２３と同様に、１つの頂点４３１から長手方向Ｌおよび短手方向Ｓに拡がる山型である。頂点４３１から拡がる第２凸部４３の表面は、隣接した４つの第２凹部４４に緩やかに連続する。

【0040】

さらに、本実施形態の第２凹部４４は、第１凹部２４と同様に、第２凸部４３から連続して底部４４１に落ち込む谷型である。底部４４１から拡がる第２凹部４４の表面は、隣接した４つの第２凸部４３に緩やかに連続する。

【0041】

第２凸部４３と第２凹部４４は、ピッチが第２距離ｐ２となるように交互に繰り返し形成される。第２距離ｐ２は、一例として隣り合う第２凸部４３の頂点４３１の間の距離である。第２距離ｐ２は、第１距離ｐ１と等しい。

【0042】

本実施形態では、第２凸部４３と第２凹部４４は、長手方向Ｌおよび短手方向Ｓにおける第２距離ｐ２が等しくなるように形成される。これに限らず、第２距離ｐ２は、第１距離ｐ１と等しい大きさであれば、長手方向Ｌと短手方向Ｓで互いに異なる大きさに形成されてもよい。

【0043】

第２距離ｐ２は、第１距離ｐ１と同様に、５０ｍｍ程度の大きさで形成される。しかし、第２距離ｐ２は、これに限らず、３ｍｍから２００ｍｍ程度の大きさ、より好ましくは、１５ｍｍから１００ｍｍ程度の大きさであればよい。

【0044】

第２凸部４３および第２凹部４４は、第２高さｈ２をもって形成される。第２高さｈ２は、高さ方向Ｈにおける、第２凸部４３の頂点４３１と第２凹部４４の底部４４１の間の距離である。

【0045】

第２高さｈ２は、第２層４が厚くなるほど大きくなり、第２層４の厚みを基準として、１０分の１から１０分の９程度の大きさで形成される。より好ましくは、第２高さｈ２は、第２層４の厚みに対して５分の１から５分の４程度の大きさで形成されればよい。

【0046】

第２高さｈ２は、第１高さｈ１より大きい３０ｍｍ程度の大きさで形成される。しかし、第２高さｈ２は、これに限らず、第１高さｈ１と異なる大きさで形成されればよく、２ｍｍから３５０ｍｍ程度、より好ましくは、１５ｍｍから６０ｍｍ程度の大きさであってもよい。

【0047】

以上説明したように、第１層２の表面２１と第２層４の裏面４２には、本実施形態の第１層２と第２層４には、ピッチが概ね等しく、高さが異なる連続した凹凸形状が全面に渡って形成される。

【0048】

次に、第１層２と第２層４が積層された状態について、図３および図４を用いて説明する。なお図４は、図１（ａ）の断面の一部を拡大した部分拡大断面図である。前述のとおり、マットレス１は、第１層２と第２層４が高さ方向Ｈに積層された２層構造である。

【0049】

マットレス１は、第１層２の表面２１と第２層４の裏面４２が対向するように積層される。すなわち、マットレス１は、第１層２と第２層４のプロファイル加工が施された面同士が対向する。

【0050】

マットレス１は、第１層２の表面２１と第２層４の裏面４２の間が非接着の状態で隙間ｓを有して、積層される。本実施形態のマットレス１は、第１層２と第２層４の間で位置合わせを行い、第１層２の上に第２層４を重ねることで積層される。

【0051】

本実施形態のマットレス１は、高弾性の軟質ウレタンフォームで形成された第１層２の上に、低反発の軟質ウレタンフォームで形成された第２層４が積層された２層構造である。

【0052】

前述の通り、第１層２のピッチである第１距離ｐ１と、第２層４のピッチである第２距離ｐ２は概ね等しい。このため、積層された状態では、第１層２の第１凸部２３と第２層４の第２凹部４４が対向する。また、第１層２の第１凹部２４と第２層４の第２凸部４３が対向する。従って、第１層２の表面２１と第２層４の裏面４２は、互いの表面に形成された波状の凹凸が嵌り合った状態で積層される。

【0053】

一方で、下側の層となる第１層２の第１高さｈ１は、上側の層となる第２層４の第２高さｈ２よりも小さい。従って、対向する第１凹部２４と第２凸部４３は、第２凸部４３の頂点４３１が第１凹部２４の底部２４１に接触した状態となる。一方、対向する第１凸部２３と第２凹部４４は、第１凸部２３の頂点２３１が第２凹部４４の底部４４１に接触せず、隙間ｓが設けられた状態となる。すなわち、積層された状態において、第１層２と第２層４は、第１層２の表面２１と第２層４の裏面４２の間に隙間ｓを有する。

【0054】

隙間ｓは、第１層２と第２層４が積層された状態で、第１層２の表面２１と第２層４の裏面４２の間に設けられればよい。しかし、第１層２の第１高さｈ１と第２層４の第２高さｈ２の大きさによっては、単に第１層２と第２層４が積層された状態で隙間ｓが目視可能な程度に設けられない場合がある。このような場合であっても、マットレス１に使用者Ｍが横たわると（図１参照）第１層２および第２層４が変形して、第１層２と第２層４の間に隙間ｓが現れる。

【0055】

すなわち、少なくともマットレス１を高さ方向Ｈに沿って押圧されると、第１層２と第２層４に隙間ｓが生じる。隙間ｓは、マットレス１の使用状態または非使用状態の少なくとも一方または両方において、第１層２と第２層４の間に設けられればよい。

【0056】

マットレス１の支持面である第２層４の表面４１に使用者Ｍが横たわり（図１参照）荷重がかかると、第２層４はすみやかに変形する。さらに、第２層４は、変形しながら荷重を第１層２に伝達する。

【0057】

このとき、第２層４の第２凸部４３は、対向する第１凹部２４に予め接触した状態である。これにより、第２凸部４３は、第１凹部２４に押し当てられて変形が抑制される。このため、荷重は、第２層４から第１層２へ分散しながらすみやかに伝達される。

【0058】

一方で、第２層４の第２凹部４４は、対向する第１凸部２３との間に隙間ｓを有した状態である。このため、第２凹部４４は、隙間ｓを埋めるように変形した後、第１凸部２３と接触する。

【0059】

これにより、第２層４に加わる荷重は、第２凸部４３と第１凹部２４、および、第２凹部４４と第１凸部２３との間で長手方向Ｌおよび短手方向Ｓに分散しながら第１層２に伝達される。第１層２は、第２層４から伝達される過程で分散された荷重に対して、反発力を生じる。このため、マットレス１の使用者Ｍは、第２層４の表面４１において柔らかい第２層４の感触を得るとともに、第１層２によって生じた反発力により安定して支持される。

【0060】

この結果、マットレス１は、荷重を分散させて使用者Ｍを安定して支持することができるとともに、使用者Ｍに対して柔らかい感触を与えることができる。

【0061】

次に図５を用いて、マットレス１の製造方法を説明する。図５は、マットレス１の製造装置１０を模式的に示した概略図である。マットレス１の製造に使用する製造装置１０は、シート状に形成されたウレタンフォーム１１から同時に２枚のシート１２を製造することができる。

【0062】

製造装置１０は、ドラム１３と、カッター１４と、を備える。本実施形態の製造装置１０は、一対のドラム１３と、一つのカッター１４と、を備える。

【0063】

ドラム１３は、短手方向Ｓに沿って延びる軸線Ｃを中心に回転する円筒形状である。一対のドラム１３は、高さ方向Ｈに所定の間隔を空けて平行に配置される。ドラム１３は、図示しないアクチュエータによって軸線Ｃを中心に互いに一定の速さで反対方向に回転する。

【0064】

ドラム１３は、その外周に規則的に配置された複数の押圧部１３１を有する。押圧部１３１は、ドラム１３の径方向の外側に向かって突出する。

【0065】

カッター１４は、ドラム１３の軸線Ｃと平行に配置され、その刃先が一対のドラム１３と対向するように配置される。

【0066】

ウレタンフォーム１１は、紙面向かって左側からドラム１３の間に挿入される。ウレタンフォーム１１は、対向するドラム１３の間で圧縮されながら、ドラム１３の回転に沿って、紙面向かって右側に送られる。ウレタンフォーム１１は、圧縮されたままカッター１４に向かって送り出される。カッター１４は、弾性復元前のウレタンフォーム１１を切断し２枚のシート１２に分離する。

【0067】

これにより、ウレタンフォーム１１は、断面が連続する波状となる２枚のシート１２に加工される。２枚のシート１２は、互いの表面に同一の凹凸形状（プロファイル）が形成される。

【0068】

製造装置１０は、ドラム１３の凸部の大きさや間隔、また、ドラム１３の回転速度を変更することによって、シート１２の表面に形成する凹凸形状を種々様々に変更することができる。

【0069】

一方で、製造装置１０は、同一のドラム１３を用いた場合でも、加工するウレタンフォーム１１の反発弾性によって異なる凹凸形状を形成することができる。すなわち、ウレタンフォーム１１の反発弾性が小さいほど、ドラム１３の間で圧縮される際の変形量が大きくなる。このため、シート１２の表面に形成される凹凸形状は、ウレタンフォーム１１の反発弾性が小さいほど、高さ方向Ｈに沿って大きくなる。

【0070】

本実施形態の製造装置１０は、マットレス１の第１層２の表面２１に複数の第１凸部２３と複数の第１凹部２４を形成する。さらに、製造装置１０は、マットレス１の第２層４の裏面４２に複数の第２凸部４３と複数の第２凹部４４を形成する。前述の通り、第１層２と第２層４は、異なる材質のウレタンフォームで形成される。このため、第１層２と第２層４は、ピッチである第１距離ｐ１と第２距離ｐ２が概ね等しく、第１高さｈ１と第２高さｈ２が異なる、凹凸形状が形成される。

【0071】

一方で、第１層２の第１高さｈ１と第２層４の第２高さｈ２は、互いに異なる。このため、積層された状態において、第１層２の表面２１と第２層４の裏面４２の間には隙間ｓが形成される。すなわち、対向する第１層２の第１凸部２３と第２層４の第２凹部４４の間、および／または、対向する第２層４の第２凸部４３と第１層２の第１凹部２４の間は、隙間ｓを有する。

【0072】

次に、本開示の第２実施形態について説明する。第２実施形態については、第１実施形態と異なる点のみ説明する。

【0073】

図６は、本開示の第２実施形態のマットレス１０１の断面の一部を拡大した部分拡大断面図である。図６に示すように、第２実施形態のマットレス１０１は、第１層１０２の第１高さｈ１０１が、第２層１０４の第２高さｈ２０１より大きく形成される点で第１実施形態と異なる。

【0074】

また、本実施形態の第１層１０２は、４０％圧縮硬さが１００Ｎから１５０Ｎ程度かつ反発弾性が１５％以下の低反発の軟質ウレタンフォームによって形成される。一方、第２層１０４は、４０％圧縮硬さが１００Ｎから１５０Ｎ程度かつ反発弾性が５０％以上の高弾性の軟質ウレタンフォームによって形成される。すなわち、本実施形態のマットレス１０１は、低反発の軟質ウレタンフォームで形成された第１層１０２の上に、高弾性の軟質ウレタンフォームで形成された第２層１０４が積層される点で第１実施形態と異なる。

【0075】

本実施形態では、下側の層となる第１層１０２の第１高さｈ１０１が、上側の層となる第２層１０４の第２高さｈ２０１よりも大きい。従って、対向する第２凹部１４４と第１凸部１２３は、第１凸部１２３の頂点１２３１が第２凹部１４４の底部１４４１に接触した状態となる。一方、対向する第２凸部１４３と第１凹部１２４は、第２凸部１４３の頂点１４３１が第１凹部１２４の底部１２４１に接触せず、隙間ｓが設けられた状態となる。

【0076】

すなわち、積層された状態において、第１層１０２と第２層１０４は、第１層１０２の表面１２１と第２層１０４の裏面１４２の間に隙間ｓを有する。

【0077】

マットレス１０１の第２層１０４の表面１４１に使用者Ｍが横たわり（図示せず）荷重がかかると、第２層１０４は、荷重を分散させながら変形する。さらに、第２層１０４は、変形しながら荷重を第１層１０２に伝達する。

【0078】

このとき、第２層１０４の第２凸部１４３は、対向する第１凹部１２４との間に隙間ｓを有した状態である。このため、第２凸部１４３は、隙間ｓを埋めるように変形した後、第１凹部１２４と接触する。

【0079】

一方で、第２層１０４の第２凹部１４４は、対向する第１凸部１２３に予め接触した状態である。これにより、第２凹部１４４は、第１凸部１２３に押し当てられて変形が抑制される。

【0080】

これにより、第２層１０４に加わる荷重は、第２凸部１４３と第１凹部１２４、および、第２凹部１４４と第１凸部１２３との間で長手方向Ｌおよび短手方向Ｓに分散しながら第１層１０２に伝達される。第１層１０２は、第２層１０４から伝達される過程で分散された荷重を変形しながら吸収する。この結果、マットレス１０１は、硬い第２層１０４によって使用者Ｍを安定して支持するとともに、第１層１０２によって使用者Ｍに与える感触を和らげることができる。

【0081】

この結果、マットレス１０１は、荷重を分散させて使用者Ｍを安定して支持することができるとともに、使用者Ｍに対して柔らかい感触を与えることができる。

【0082】

さらに、本開示の第３実施形態について説明する。第３実施形態については、第１実施形態および第２実施形態と異なる点のみ説明する。

【0083】

図７は、本開示の第３実施形態のマットレス２０１の断面の一部を拡大した部分拡大断面図である。図７に示すように、第３実施形態のマットレス２０１は、第１層２０２の第１高さｈ１０２と第２層２０４の第２高さｈ２０２が等しくなるように形成される点で第１実施形態および第２実施形態と異なる。

【0084】

また、本実施形態の第１層２０２および第２層２０４は、４０％圧縮硬さが３０Ｎから３００Ｎ程度かつ反発弾性が１５％以下の低反発の軟質ウレタンフォームによって形成される。すなわち、本実施形態のマットレス２０１は、低反発の軟質ウレタンフォームで形成された第１層２０２の上に、同じく低反発の軟質ウレタンフォームで形成された第２層２０４が積層される点で、第１実施形態および第２実施形態と異なる。

【0085】

なお、本実施形態の第１層２０２および第２層２０４は、４０％圧縮硬さが３０Ｎから３００Ｎ程度かつ反発弾性が５０％以上の高弾性の軟質ウレタンフォームによって形成されてもよい。すなわち、本実施形態のマットレス２０１は、高弾性の軟質ウレタンフォームで形成された第１層２０２の上に、同じく高弾性の軟質ウレタンフォームで形成された第２層２０４が積層されてもよい。

【0086】

本実施形態では、下側の層となる第１層２０２の第１高さｈ１０２が、上側の層となる第２層２０４の第２高さｈ２０２と等しい。従って、対向する第２凹部２４４と第１凸部２２３は、第１凸部２２３の頂点２２３１が第２凹部２４４の底部２４４１に接触した状態となる。さらに、対向する第２凸部２４３と第１凹部２２４は、第２凸部２４３の頂点２４３１が第１凹部２２４の底部２２４１に接触した状態となる。

【0087】

すなわち、第１層２０２と第２層２０４は、接着されずに単に積層された状態である。本実施形態のマットレス２０１は、第１高さｈ１０２と第２高さｈ２０２が等しいため、非使用状態において、第１層２０２と第２層２０４は概ね隙間なく密着して積層される。

【0088】

マットレス２０１の第２層２０４に使用者Ｍが横たわり（図示せず）荷重がかかると、第２層２０４は、荷重を分散させながら変形する。さらに、第２層２０４は、変形しながら荷重を第１層２０２に伝達する。

【0089】

このとき、第１層２０２の表面２２１と第２層２０４の裏面２４２は、使用者Ｍの姿勢や第１層２０２から第２層２０４への荷重の伝達度合いに応じて、一部では隙間ｓが生じるとともに、互いに押し付け合うように変形する。

【0090】

すなわち、本実施形態のマットレス２０１は、非使用状態では、第１層２０２と第２層２０４との間は隙間なく密着して積層されている一方で、使用状態では、第１層２０２と第２層２０４との間に隙間ｓが生じる。

【0091】

これにより、第２層２０４に加わる荷重は、第２凸部２４３と第１凹部２２４、および、第２凹部２４４と第１凸部２２３との間で長手方向Ｌおよび短手方向Ｓに分散しながら第１層２０２に伝達される。第１層２０２は、第２層２０４から伝達される過程で分散された荷重を変形しながら吸収する。この結果、マットレス２０１は、荷重を分散させて使用者Ｍを安定して支持することができる。

【0092】

以上説明した通り、本開示によれば、使用者の身体を安定して支持するとともに、感触を調整可能なマットレスを提供できる。

【0093】

＜他の実施形態＞
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の変形例は必要に応じて任意に組合せ可能である。

【0094】

例えば、上記実施形態では、第１層２，１０２および第２層４，１０４が軟質ウレタンフォームで形成される例を用いて説明したが、本開示はこれに限定されない。すなわち、第１層２，１０２または第２層４，１０４は、半硬質ウレタンやポリオレフィン系発泡体などで形成される多孔質材料であってもよい。

【0095】

また、上記実施形態では、第１層２，１０２，２０２と第２層４，１０４，２０４は、接着されず単に積層されてマットレス１，１０１，２０１とされたが、本開示はこれに限定されない。

【0096】

すなわち、マットレス１，１０１，２０１は、第１層２，１０２，２０２と第２層４，１０４，２０４との間の一部が接着されてもよい。この場合も、マットレス１，１０１，２０１は、第１層２，１０２，２０２と第２層４，１０４，２０４との間に隙間ｓを有して積層される構造であってもよい。また、マットレス１，１０１，２０１は、非使用状態では第１層２，１０２，２０２と第２層４，１０４，２０４とが隙間なく密着して積層され、使用状態においてマットレス１，１０１，２０１が高さ方向ｈに沿って押圧されると、第１層２，１０２，２０２と第２層４，１０４，２０４との間に隙間ｓが生じる構造であってもよい。

【0097】

これにより、第１層２，１０２，２０２と第２層４，１０４，２０４を容易に位置合わせして積層することができる。さらに、マットレス１，１０１，２０１は、その使用状態において、第１層２，１０２，２０２と第２層４，１０４，２０４が長手方向Ｌまたは短手方向Ｓにずれることなく安定して積層された状態を保つことができる。この場合、接着する位置および接着点は、第１層２，１０２，２０２と第２層４，１０４，２０４の間の四隅、中心付近の１箇所または数か所など自由に選択することができる。

【0098】

さらに、上記実施形態では、第１層２，１０２は、１つの頂点２３１，１２３１を含む第１凸部２３，１２３と１つの底部２４１，１２４１を含む第１凹部２４，１２４が交互に並んで形成された。さらに、第２層４，１０４も同様に第２凸部４３，１４３と第２凹部４４，１４４が交互に並んで形成された。しかし、本開示はこれに限定されない。

【0099】

すなわち、第１層２，１０２と第２層４，１０４の凹凸形状は、底部を経由することなく複数の凸部が並んで配置されてもよいし、頂点を経由することなく複数の凹部が並んで配置されてもよい。これらの凹凸形状は、種々様々な形状に変更可能である。

【0100】

また、第１層２，１０２と第２層４，１０４の凹凸形状は、その長手方向Ｌおよび短手方向Ｓの二軸で立体的な構造であればよい。これらの凹凸形状としては、例えば、複数の凸条部が配置されたもの、複数の凸形状が交互に規則的に配置されたもの、さらに、断面形状の一部または表面に現れる形状が円形や楕円形状などの幾何学形状が配置されたもの等、種々様々な形状が採用可能である。

【0101】

さらに、第１層２，１０２と第２層４，１０４の凹凸形状の製造方法として、上記実施形態ではプロファイル加工を例に挙げて説明したが、本開示はこれに限定されない。上述のように第１層２，１０２と第２層４，１０４は、種々様々な凹凸形状を採用可能であり、これらの製造方法は、凹凸形状に合わせてレーザーカッターや発泡型などを用いた種々様々な方法を採用可能である。

【0102】

また、第１層２，１０２と第２層４，１０４は、ピッチが概ね等しく、高さが異なる連続した凹凸形状が形成される場合を例示したが、本開示はこれに限定されない。すなわち、第１層２，１０２と第２層４，１０４は、高さが等しい凹凸形状が形成されてもよい。この場合も、積層状態において、第１層２，１０２と第２層４，１０４は、非接着である。このため、マットレス１，１０１の使用状態では、第２層４の表面４１の一部に荷重がかかって変形する。これにより、第１層２，１０２と第２層４，１０４は、使用状態において隙間ｓが生じる。

【符号の説明】

【0103】

１，１０１，２０１ ：マットレス
２，１０２，２０２ ：第１層
２３，１２３，２２３ ：第１凸部
２４，１２４，２２４ ：第１凹部
４，１０４，２０４ ：第２層
４３，１４３，２４３ ：第２凸部
４４，１４４，２４４ ：第２凹部
ｓ ：隙間
Ｌ ：長手方向
Ｓ ：短手方向
Ｈ ：高さ方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】