特許 7497862 編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-03

(45)【発行日】2024-06-11

(54)【発明の名称】編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具

(51)【国際特許分類】

   A47C 27/12 20060101AFI20240604BHJP

   D04H 3/14 20120101ALI20240604BHJP

【ＦＩ】

A47C27/12 B

D04H3/14

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020112448

(22)【出願日】2020-06-30

(65)【公開番号】P2022011364

(43)【公開日】2022-01-17

【審査請求日】2023-06-19

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 １．令和１年７月１８日，出荷 ２．令和１年１１月２２日，Ｉｎｓｔａｇｒａｍ（インスタグラム） ３．令和１年１２月５日，ウェブサイト ４．令和１年１２月５日，内覧会 ５．令和２年１月２０日，ウェブサイト ６．令和２年６月８日，Ｉｎｓｔａｇｒａｍ（インスタグラム） ７．令和２年６月１９日，ウェブサイト ８．令和２年６月２３日，ウェブサイト

(73)【特許権者】

【識別番号】511192768

【氏名又は名称】株式会社エコ・ワールド

(74)【代理人】

【識別番号】100098545

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 伸一

(74)【代理人】

【識別番号】100189717

【弁理士】

【氏名又は名称】太田 貴章

(72)【発明者】

【氏名】小島 教治

(72)【発明者】

【氏名】岩本 拓真

【審査官】大橋 俊之

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－１３０２８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６１－４５８５８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許第９０２１６３９（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】特開２０１７－１７６５３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－４２８４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６３－１４５２（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ４７Ｃ ２７／１２

Ｄ０４Ｈ ３／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

所定の嵩密度を有する矩形の第一領域と、
前記第一領域よりも嵩密度が所定以上大きい矩形の第二領域と、
前記第一領域よりも嵩密度が所定以上小さい矩形の第三領域とを有し、
前記第一領域と前記第二領域が交互に配置されてなる第一の行及び第一の列と、前記第一領域と前記第三領域が交互に配置されてなる第二の行及び第二の列とを備え、
前記第一の行と前記第二の行が交互に配置され、前記第一の列と前記第二の列が交互に配置され、隣接する行及び列において前記第一領域同士は対角線上に配置されていることを特徴とする編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具。

【請求項2】

前記第一領域、前記第二領域、及び前記第三領域の大きさが略同一であることを特徴とする請求項１に記載の編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具。

【請求項3】

前記第一領域、前記第二領域、及び前記第三領域は上面視で略正方形であり、前記略正方形の大きさが３ｃｍ角以上２０ｃｍ角以下であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具。

【請求項4】

前記第二領域の嵩密度は前記第一領域の嵩密度の１．２倍以上であり、前記第三領域の嵩密度は前記第一領域の嵩密度の０．８倍以下であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具。

【請求項5】

前記第一領域は、隣接する行列の前記第一領域とは嵩密度が異なり、先隣りの行列の前記第一領域とは嵩密度が略同一であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、編成樹脂網状構造体からなるマットレス等の敷き寝具に関する。

【背景技術】

【0002】

多数の樹脂が無秩序に絡まり合い部分的に熱溶着した網状の三次元構造を有する編成樹脂網状構造体が知られている。
例えば特許文献１には、溶融した熱可塑性樹脂を複数のノズルより下方へ押出し、一部水没した１対のベルトコンベアーの間に自然降下させ、降下速度より遅く引き取ることにより立体網状構造体を製造する際に、押出された溶融樹脂の束の巾より１対のベルトコンベアーの間隔が狭く、かつベルトコンベアーが水没する前に溶融樹脂の束の両面あるいは片面がベルトコンベアーに接触するようにして製造した立体網状構造体が開示されている。
また特許文献２には、腰臀部位と背部位と脚部位とで嵩密度を異ならせた２層構造の編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平１１－２４１２６４号公報

【文献】特開２０１７－０８６３２１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の立体網状構造体は、表面部の空隙率を中央部の空隙率よりも低くするものではあるが、就寝者の身体部位に対応させ場所によって硬さを異ならせたものではない。
特許文献２の編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具は、就寝者の身体部位に対応させ場所によって硬さを異ならせたものではあるが、背部、腰臀部、及び脚部という比較的大きい身体部位を対象としているため、嵩密度が異なる各領域の大きさが編成樹脂網状構造体の約１／３というように比較的大きなものである。
そこで本発明は、就寝者の例えば踵や肘など、比較的小さい身体部位のみを沈み込ませることを可能として就寝時の快適性を高めた編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

請求項１記載の本発明の編成樹脂網状構造体１からなる敷き寝具は、所定の嵩密度を有する矩形の第一領域１０と、第一領域１０よりも嵩密度が所定以上大きい矩形の第二領域２０と、第一領域１０よりも嵩密度が所定以上小さい矩形の第三領域３０とを有し、第一領域１０と第二領域２０が交互に配置されてなる第一の行Ａ及び第一の列Ｃと、第一領域１０と第三領域３０が交互に配置されてなる第二の行Ｂ及び第二の列Ｄとを備え、第一の行Ａと第二の行Ｂが交互に配置され、第一の列Ｃと第二の列Ｄが交互に配置され、隣接する行及び列において第一領域１０同士は対角線上に配置されていることを特徴とする。

【0006】

請求項２記載の本発明は、請求項１に記載の編成樹脂網状構造体１からなる敷き寝具において、第一領域１０、第二領域２０、及び第三領域３０の大きさが略同一であることを特徴とする。

【0007】

請求項３記載の本発明は、請求項１又は請求項２に記載の編成樹脂網状構造体１からなる敷き寝具において、第一領域１０、第二領域２０、及び第三領域３０は上面視で略正方形であり、略正方形の大きさが３ｃｍ角以上２０ｃｍ角以下であることを特徴とする。

【0008】

請求項４記載の本発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の編成樹脂網状構造体１からなる敷き寝具において、第二領域２０の嵩密度は第一領域１０の嵩密度の１．２倍以上であり、第三領域３０の嵩密度は第一領域１０の嵩密度の０．８倍以下であることを特徴とする。

【0009】

請求項５記載の本発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の編成樹脂網状構造体１からなる敷き寝具において、第一領域１０は、隣接する行列の第一領域１０とは嵩密度が異なり、先隣りの行列の第一領域１０とは嵩密度が略同一であることを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、就寝者の例えば踵や肘など、比較的小さい身体部位のみを沈み込ませることを可能として就寝時の快適性を高めた編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の一実施例による編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具の上面図

【図2】同編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具の一部の外観写真

【図3】同編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具の製造装置を示す図

【図4】同樹脂プールの底面の一部を示す図

【発明を実施するための形態】

【0012】

本発明の第１の実施の形態による編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具は、所定の嵩密度を有する矩形の第一領域と、第一領域よりも嵩密度が所定以上大きい矩形の第二領域と、第一領域よりも嵩密度が所定以上小さい矩形の第三領域とを有し、第一領域と第二領域が交互に配置されてなる第一の行及び第一の列と、第一領域と第三領域が交互に配置されてなる第二の行及び第二の列とを備え、第一の行と第二の行が交互に配置され、第一の列と第二の列が交互に配置され、隣接する行及び列において第一領域同士は対角線上に配置されているものである。
本実施の形態によれば、第三領域は第一領域及び第二領域よりも嵩密度が小さいため、編成樹脂網状構造体に仰臥した就寝者の踵や肘等が第三領域に位置して沈み込みやすくなる。また、第三領域の周囲には比較的嵩密度が大きい第一領域及び第二領域が配置されており背中や腰等は沈み込みにくくなっているため寝返りを打ちやすい。これにより、就寝時の快適性を向上させることができる。

【0013】

本発明の第２の実施の形態は、第１の実施の形態による編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具において、第一領域、第二領域、及び第三領域の大きさが略同一であるものである。
本実施の形態によれば、就寝者の踵や肘等が第三領域に位置しやすくなると共に就寝者が寝返りを打ちやすくなる。

【0014】

本発明の第３の実施の形態は、第１又は第２の実施の形態による編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具において、第一領域、第二領域、及び第三領域は上面視で略正方形であり、略正方形の大きさが３ｃｍ角以上２０ｃｍ角以下であるものである。
本実施の形態によれば、就寝者の踵や肘等が第三領域に位置して沈み込みやすくなると共に、背中や臀部等は第三領域に位置しても沈み込みにくくなる。

【0015】

本発明の第４の実施の形態は、第１から第３のいずれか一つの実施の形態による編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具において、第二領域の嵩密度は第一領域の嵩密度の１．２倍以上であり、第三領域の嵩密度は第一領域の嵩密度の０．８倍以下であるものである。
本実施の形態によれば、より一層就寝者の踵や肘等が第三領域に位置しやすくなると共に、寝返りを打ちやすくなる。

【0016】

本発明の第５の実施の形態は、第１から第４のいずれか一つの実施の形態による長編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具において、第一領域は、隣接する行列の第一領域とは嵩密度が異なり、先隣りの行列の第一領域とは嵩密度が略同一であるものである。
本実施の形態によれば、就寝者の好みに合わせて硬さをより細かく調整することが可能となる。

【実施例】

【0017】

以下、本発明の一実施例による編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具について説明する。
図１は本実施例による編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具の上面図、図２は編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具の一部の外観写真である。
編成樹脂網状構造体１は、複数の糸状溶融樹脂が絡み合うとともに部分的に熱溶着されてなる。編成樹脂網状構造体１は、熱可塑性樹脂を所定温度で溶融混練して得られる溶融樹脂を糸状に流れ落として冷却することで形成される。編成樹脂の線径は、０．２ｍｍ～３ｍｍ程度の範囲で任意に設定可能である。
熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂などを、単独又は複数混合して用いられる。これらの熱可塑性樹脂を原料として製造された編成樹脂網状構造体１は、使用後にリサイクルして再び編成樹脂網状構造体１の原料等として利用することができる。また、編成樹脂網状構造体１は、水等でも洗浄可能であるため清潔に保ちやすい。
編成樹脂網状構造体１からなる敷き寝具は、マットレスや敷布団等として用いることができる。例えばシングルサイズのマットレスとして提供する場合は、マットレスの一般的な縦横寸法に基づき、縦（長さ）１９５０ｍｍ×横（幅）１０００ｍｍとなるように成形する。また、編成樹脂網状構造体１の厚みは１ｃｍ～２０ｃｍの範囲で設定することが好ましい。本実施例では編成樹脂網状構造体１の厚みを２．５ｃｍとしている。編成樹脂網状構造体１は、厚みを小さくすると軽量性及び柔軟性が高まり、厚みを大きくすると軽量性及び柔軟性はやや低くなるもののしっかりとした感触となる。このため、厚みを変えることで、使用者の好みに応じた敷き寝具を提供することができる。

【0018】

編成樹脂網状構造体１は、所定の嵩密度を有する矩形の第一領域１０と、第一領域１０よりも嵩密度が所定以上大きい矩形の第二領域２０と、第一領域１０よりも嵩密度が所定以上小さい矩形の第三領域３０をそれぞれ複数備え、第一領域１０と第二領域２０が交互に配置されてなる行列と、第一領域１０と第三領域３０が交互に配置されてなる行列によって、格子状に構成される。図１では、第一領域１０を斜線マス、第二領域２０を黒マス、第三領域３０を白マスで示している。
図１において、行は第一領域１０及び第二領域２０からなる第一の行Ａと第一領域１０及び第三領域３０からなる第二の行Ｂが交互に配置され、列は第一領域１０及び第二領域２０からなる第一の列Ｃと第一領域１０及び第三領域３０からなる第二の列Ｄが交互に配置され、隣り合う行又は列において第一領域１０同士は対角線上に位置している。なお、図１では編成樹脂網状構造体１の短手方向（幅方向）を行、長手方向（長さ方向）を列としているが、行と列は逆であってもよい。

【0019】

格子状に構成された編成樹脂網状構造体１において、各々の第三領域３０は、隣接する四つの第一領域１０と四つの第二領域２０によって囲まれている。上面視で第一領域１０は第三領域３０の上下左右に位置し、第二領域２０は第三領域３０の斜め上下左右に位置する。
第三領域３０は第一領域１０及び第二領域２０よりも嵩密度が小さい（柔らかい）ため、第三領域３０を第一領域１０及び第二領域２０で囲うことにより編成樹脂網状構造体１に仰臥した就寝者の踵や肘等が第三領域３０に位置して沈み込みやすくなる。また、第三領域３０の周囲に比較的嵩密度が大きい第一領域１０及び第二領域２０が配置されていることにより背中や腰等は沈み込みにくくなって寝返りを打ちやすくなる。これにより、就寝時の快適性を向上させることができる。
なお、図１に示すように、第一の行Ａ及び第一の列Ｃが編成樹脂網状構造体１の端部に位置することが好ましい。第一の行Ａ及び第一の列Ｃには嵩密度が小さい第三領域３０が含まれないため、第一の行Ａ及び第一の列Ｃが端部に配置されていることにより、編成樹脂網状構造体１に人が端座したときの沈み込みや、経年劣化によるヘタリを防止することができる。

【0020】

編成樹脂網状構造体１において、第一領域１０、第二領域２０、及び第三領域３０の大きさは、略同一としている。これにより、より一層就寝者の踵や肘等が第三領域３０に位置しやすくなると共に寝返りを打ちやすくなる。
また、第一領域１０、第二領域２０、及び第三領域３０は上面視で略正方形としている。略正方形の大きさは、３ｃｍ角以上２０ｃｍ角以下であることが好ましく、３ｃｍ角以上１０ｃｍ角以下であることがより好ましい。本実施例では当該略正方形の一辺の長さを５ｃｍとしている。これにより、就寝者の踵や肘等が第三領域３０に位置して沈み込みやすくなると共に、背中や臀部等は第三領域３０に位置しても沈み込みにくくなる。

【0021】

ひとつあたりの第二領域２０の嵩密度は第一領域１０の嵩密度の１．２倍以上２倍以下であり、ひとつあたりの第三領域３０の嵩密度は第一領域１０の嵩密度の０．８倍以下０．３倍以上であることが好ましい。本実施例では、第一領域１０ひとつあたりの嵩密度を約０．０７ｇ／ｃｍ^３、第二領域２０ひとつあたりの嵩密度を約０．１１ｇ／ｃｍ^３、第三領域３０ひとつあたりの嵩密度を約０．０５ｇ／ｃｍ^３としている。これにより、より一層就寝者の踵や肘等が第三領域３０に位置しやすくなると共に、寝返りを打ちやすくなる。
下表１は、図１に円で囲ったように隣接する四つの領域について領域ごとに所定サイズ（縦×横×厚み＝３ｃｍ×３×２．５ｃｍ）に切断したものを各２０個ずつサンプルＩとサンプルIIの２セット準備し、領域ごとの重量を計測した結果を示している。「ア」は第二領域２０、「イ」は第一の行Ａと第二の列Ｄが重なった第一領域１０、「ウ」は第二の行Ｂと第一の列Ｃが重なった第一領域１０、「エ」は第三領域３０である。

【表1】

【0022】

図３は本実施例による編成樹脂網状構造体からなる敷き寝具の製造装置を示す図、図４は樹脂プールの底面の一部を示す図である。
本実施例による製造装置は、熱可塑性樹脂を所定温度で溶融混練して溶融樹脂とし、所定の押し出し速度で溶融樹脂を押し出す押出機１１０と、押出機１１０から押し出された溶融樹脂を受けて底面１３１の多数の孔（ノズル）１３２から溶融樹脂を糸状に流れ落とす樹脂プール１３０と、冷却水を貯留する冷却水槽１４０と、樹脂プール１３０から流れ落ちる糸状溶融樹脂１２０が冷却水で冷却されてなる編成樹脂１２１を下方に引き取る引取機１５０とを備えている。引取機１５０は、複数の引取ローラ１５１を対向して備え、冷却水槽１４０内に配置されている。また、樹脂プール１３０と引取機１５０との間には、ガイダー１７０が設けられている。
糸状溶融樹脂１２０は、樹脂プール１３０の底面１３１の孔１３２から流れ落ちるときに形成される。糸状溶融樹脂１２０が冷却水で冷却されてなる編成樹脂１２１は、引取機１５０で冷却水槽１４０の底板側に引き取られ、引取機１５０を通過した後、冷却水槽１４０内に配置された引上部材である複数の搬送ローラ１６０によって、冷却水中で冷却されながら斜め上方へ引き上げられて冷却水槽１４０外へと搬送される。その後、冷却を経て所定の寸法に裁断することにより、敷き布団としての編成樹脂網状構造体１が形成される。なお、本実施例では、押出方向と直交する方向が敷き寝具の側面（長手方向）となる。

【0023】

編成脂網状構造体における第一領域１０、第二領域２０、及び第三領域３０は、押出方向に平行な方向と直交する方向のそれぞれに粗密を設けることで形成される。
押出方向に平行な方向の粗密は、例えば、引取機１５０の引き取り速度を所定時間ごとに変えることにより設ける。引き取り速度によって粗密を設ける場合は、引取機１５０が編成樹脂１２１を引き取る速度として、第一の速度と、第一の速度よりも遅い第二の速度を設定する。編成樹脂１２１のうち引取機１５０に第二の速度で引き取られた部分は第一の速度で引き取られた部分よりも嵩密度が増すため、第一の速度で引き取られた部分は嵩密度が小さい疎の部分となり、第二の速度で引き取られた部分は嵩密度が大きい密の部分となる。よって、所定時間ごとに第一の速度と第二の速度を交互に切り替えることで、押出方向に平行な方向において、嵩密度が大きい列（第一の列Ｃ）と小さい列（第二の列Ｄ）が交互に形成される。ここで、第一領域１０と第二領域２０と第三領域３０の大きさを略同一とする場合は、第一の速度で引き取る時間の長さと、第二の速度で引き取る時間の長さを等しくすることで、第一の列Ｃの幅と第二の列Ｄの幅を均等にする。
また、押出方向に直交する方向の粗密は、例えば、樹脂プール１３０の底面１３１に設ける孔１３２の単位面積当たりの数を所定範囲ごとに変えることにより設ける。樹脂プール１３０の孔１３２の単位面積当たりの数によって粗密を設ける場合は、図４に示すように、所定範囲内に所定数の孔１３２を有する第一の孔群１３２Ａと、所定範囲内に第一の孔群１３２Ａよりも少ない数の孔１３２を有する第二の孔群１３２Ｂを、樹脂プール１３０の底面１３１に交互に形成する。編成樹脂１２１のうち第一の孔群１３２Ａに対応する部分は、第二の孔群１３２Ｂに対応する部分よりも嵩密度が増すため、第一の孔群１３２Ａから流れ落ちた部分は嵩密度が大きい密の部分となり、第二の孔群１３２Ｂから流れ落ちた部分は嵩密度が小さい疎の部分となる。これにより、押出方向に直交する方向において、嵩密度が大きい行（第一の行Ａ）と小さい行（第二の行Ｂ）が交互に形成される。ここで、第一領域１０と第二領域２０と第三領域３０の大きさを略同一とする場合は、第一の孔群１３２Ａの範囲の大きさと第二の孔群１３２Ｂの範囲の大きさを等しくすることで、第一の行Ａの幅と第二の行Ｂの幅を均等にする。
また、押出方向に平行な方向における粗の部分の嵩密度と密の部分の嵩密度が、押出方向に直交する方向における粗の部分の嵩密度と密の部分の嵩密度にそれぞれ等しくなるように引取速度や単位面積当たりの孔１３２の数を調整する。
このように押出方向に平行な方向と直交する方向の双方にそれぞれ粗密を設けることで、行と列との粗密の重なりに応じて第一領域１０、第二領域２０、又は第三領域３０のいずれかが形成される。嵩密度が大きい行（第一の行Ａ）又は列（第一の列Ｃ）のうち嵩密度が大きい列（第一の列Ｃ）又は行（第一の行Ａ）と重ならない領域は第一領域１０となり、嵩密度が大きい行又は列のうち嵩密度が大きい列又は行と重なる領域は最も嵩密度が大きい第二領域２０となり、それ以外の領域（嵩密度が小さい行（第二の行Ｂ）又は列（第二の列Ｄ）のうち嵩密度が大きい列又は行と重ならない領域）は最も嵩密度が小さい第三領域３０となる。

【0024】

なお、第一領域１０は、隣接する行列の第一領域１０とは嵩密度が異なり、先隣りの行列の第一領域１０とは嵩密度が略同一とすることもできる。すなわちこの場合は、第一の行Ａと第二の列Ｄが重なった第一領域１０（図１のイ）の嵩密度と、第二の行Ｂと第一の列Ｃが重なった第一領域１０（図１のウ）の嵩密度が異なる。これにより、就寝者の好みに合わせて硬さをより細かく調整することが可能となる。
このように第一領域１０同士で嵩密度の差を設ける場合は、編成樹脂網状構造体１を製造する際、押出方向に平行な方向における粗の部分の嵩密度と密の部分の嵩密度が、押出方向に直交する方向における粗の部分の嵩密度と密の部分の嵩密度とそれぞれ異なるように、引取機１５０の引取速度や、樹脂プール１３０の底面１３１の単位面積当たりの孔１３２の数を調整する。なお、嵩密度が大きいほうの第一領域１０の嵩密度は第二領域２０の嵩密度よりは小さく、嵩密度の小さいほうの第一領域１０は第三領域３０の嵩密度よりは大きくなるようにする。また、第二領域２０は二種類の第一領域１０の平均嵩密度よりも所定以上大きいものとし、第三領域３０は二種類の第一領域１０の平均嵩密度よりも所定以上小さいものとする。

【符号の説明】

【0025】

１ 編成樹脂網状構造体
１０ 第一領域
２０ 第二領域
３０ 第三領域
Ａ 第一の行
Ｂ 第二の行
Ｃ 第一の列
Ｄ 第二の列

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】