JP2005124915A - Core material of mattress or the like and manufacturing method therefor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は平板状の、固綿或いはウレタンフォーム等の発泡弾性体の表面に凸部と凹部を交互に設けてなる寝具等の芯材及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a core material such as a bedding in which convex portions and concave portions are alternately provided on the surface of a flat elastic foam body such as solid cotton or urethane foam, and a method for producing the same.
敷布団や枕等の寝装品或いは椅子等のクッションに用いる芯材としてポリウレタンフォーム,ポリエチレンフォーム等の発泡体或いは、低融点の熱可塑性繊維を混在させた合成繊維をウエブを積層し加熱圧迫することで溶融した低融点繊維により非溶融繊維同志を固定しクッション性,保形性,断熱性等に優れた固綿等が用いられている。前記発泡体或いは固綿等は好んで寝具等のクッション材として多く使用されているが、その表面が平板であるとその面全体が体重等を受けることになりその部分での血行が阻害されることになる。 As a core material used for bedding such as mattresses and pillows, or cushions for chairs, etc., foamed polyurethane foam, polyethylene foam, or synthetic fibers mixed with low-melting thermoplastic fibers are laminated and melted by heat pressing. Non-melted fibers are fixed by the low melting point fibers, and solid cotton having excellent cushioning, shape retention, heat insulation and the like is used. The foam or solid cotton is preferably used as a cushion material for bedding, etc., but if the surface is a flat plate, the entire surface will receive weight and the like, and blood circulation at that portion will be hindered. It will be.
そこでこの障害を克服するために、固綿等のクッション材51の表面に図4に示す如き凸部52及び凹部53を形成することにより、使用時に使用者と面接触をせず点接触させることにより、全面接触による血行阻害等の更には全面で密接することにより湿気の放散を少なくしむれ感を生じさせるなどの事態を防止しているクッション材が知られている(特許文献1参照)。
Therefore, in order to overcome this obstacle, a
然し、上記芯材表面の凸部は固綿であれウレタンフォーム等の発泡体であれ使用により、該部が欠落し或いは外撃により変形するなどして使用開始時の形状を長く保っているのは難しい点があった。
上記の点に鑑みて、本発明芯材は、使用時に錐形状凸部の頂部に衝撃或いは圧力等が加えられ、更には、その反復により芯材を構成するウエブ層の繊維間の固定にゆるみ等が生じ、或いは発泡弾性体の***等が生じることによる錐形状凸部の頂部の変形或いは欠落等を見ることがなく、長期の使用に耐えることの出来る寝具等の芯材を得ることを目的としている。 In view of the above points, the core material of the present invention is subjected to impact or pressure on the top of the cone-shaped convex portion during use, and further, loosened in fixing between the fibers of the web layer constituting the core material by repetition thereof. It is intended to obtain a core material such as bedding that can withstand long-term use without seeing deformation or missing of the top part of the cone-shaped convex part due to occurrence of cracking of the foamed elastic body, etc. It is said.
請求項1記載の本発明寝具等の芯材は、平板状芯素材の表面に、錐形状の複数の凸部と凹部を交互に連続して形成し、前記各錐形状凸部の頂部は、それらが共通して接する一つの仮想平面と一致する平面としている。
請求項2記載の本発明は、頂部を平面とした複数の錐形状の凸部を有する寝具等の芯材の製造方法であって、所定厚さの平板状芯素材を2枚重ねとし、回転軸から放射状に突出して設けた所定長さの複数の押圧杆を、その先端の頭部中心が回転軸中心から所定の半径を保つ仮想円筒面上に千鳥状に位置するよう配してなる一対の押圧ロールを、前記押圧杆先端頭部を互いに半ピッチずらした状態で対向し、前記対の押圧ロールのニップ間隙内に、前記2枚重ねの芯素材を送り込み、押圧ロールの回転につれ前記対のロールの押圧杆先端頭部により、2層の芯素材をその両面から圧迫点を千鳥状に分布して押圧圧縮して、芯素材の押圧杆頭部当接部分を芯素材層内に押し込み、両押圧ロールのニップ間隙内の重ね合わせた2枚の芯素材の重ね合わせ面と一致した位置に設けたカッターブレードにより、押圧ロールの回転によりニップ間隙に取り込まれた芯素材の、前記押圧杆により押し込まれた部分を切断し、押圧ロールのニップ間隙を通過した芯素材の、前記押圧杆による押圧を解いた後、前記押圧杆により押し込まれカッター刃により切断された部分を小塊として取り去り錐形状凹部としてなり、錐形状凸部頂部は、それらが共通して接する一つの仮想平面と一致する平面と
することよりなる。
The core material of the present invention, such as the bedding of the present invention according to
The present invention according to claim 2 is a method for manufacturing a core material such as a bedding having a plurality of cone-shaped convex portions with a top portion as a flat surface, wherein two flat core materials having a predetermined thickness are stacked and rotated. A pair of a plurality of pressing rods of a predetermined length provided so as to protrude radially from the shaft are arranged in a staggered manner on a virtual cylindrical surface whose head center at the tip thereof has a predetermined radius from the rotation shaft center. The pressing rolls are opposed to each other with the heads of the pressing rods shifted from each other by a half pitch, the core material of the two sheets is fed into the nip gap of the pair of pressing rolls, and the pair of the pressing rolls is rotated as the pressing rolls rotate. The pressure rod tip of the roll of the roll presses and compresses the two layers of the core material in a zigzag manner from both sides, and pushes the contact portion of the core material into the core material layer. , Superposition of the two core materials superimposed in the nip gap of both pressing rolls The core material cut into the nip gap of the core material taken into the nip gap by the rotation of the press roll by the cutter blade provided at the position coincident with the cut surface, and passed through the nip gap of the press roll. After releasing the pressure by the pressing rod, the portion pushed by the pressing rod and cut by the cutter blade is removed as a small lump to form a cone-shaped concave portion, and the top of the cone-shaped convex portion is in contact with each other. It is a plane that coincides with one virtual plane.
本発明芯材は、平板状芯素材の表面に、錐形状の複数の凸部と凹部を交互に連続して形成し、前記各錐形状凸部の頂部は、それらが共通して接する一つの仮想平面と一致する平面とした筒に、凸部頂部の脆弱な部分が取り払われたと同じ環境となり、凸部の頭部は凸部の基幹部に比較して劣らない耐衝撃性を発揮することが出来、また、長期の使用により変動した荷重の繰り返しが行われても、該部の積層されたウエッブを構成する繊維同士間に剥離剥落などが生ぜず、発泡体などにあっても構成材間に分断破砕等は生じない。
また、使用者の体重を点状に分散した凸部頂部で受けることになるが、各頂部は一つの仮想平面と一致する平面としているから尖頭状凸起と比較して点ではなくいわば面で荷重を支えることになり、身体に必要以上の圧迫感を与えることはない。
また、凸部頂部に接着剤や溶着剤等をつけて他の部材と接合させた構造体を作る場合、本発明の芯材は従来の錘状凸部の脆弱部が取り払われており強度的にも強く、かつ、接着面積も大きく、しっかりとした構造体を作ることができる。
The core material of the present invention is formed by alternately and continuously forming a plurality of cone-shaped convex portions and concave portions on the surface of the flat core material, and the top portions of the respective cone-shaped convex portions are in contact with each other in common. The cylinder is a flat surface that matches the virtual plane, and the fragile part of the top of the convex part is removed, and the head of the convex part exhibits the same impact resistance as the core part of the convex part. Even if the load that has fluctuated due to long-term use is repeated, peeling and peeling do not occur between the fibers constituting the laminated web, and even if it is in a foam, etc. No breakage or breakage occurs in the meantime.
In addition, the weight of the user is received by the tops of the convex parts dispersed in the form of dots, but each top part is a plane that coincides with one virtual plane, so it is not a point compared to a pointed projection This will support the load and will not give the body more pressure than necessary.
In addition, when making a structure in which an adhesive or a welding agent is attached to the top of the convex part and bonded to another member, the core material of the present invention is free from the fragile part of the conventional weight-like convex part. It is strong and has a large adhesion area, so it can make a solid structure.
また、本発明芯材の製法にあっては、所定厚さの平板状芯素材を2枚重ねとし、回転軸から放射状に突出して設けた所定長さの複数の押圧杆を、その先端の頭部中心が回転軸中心から所定の半径を保つ仮想円筒面上に千鳥状に位置するよう配してなる一対の押圧ロールを、前記押圧杆先端頭部を互いに半ピッチずらした状態で対向し、前記対の押圧ロールのニップ間隙内に、前記2枚重ねの芯素材を送り込み、押圧ロールの回転につれ前記対のロールの押圧杆先端頭部により、2層の芯素材をその両面から圧迫点を千鳥状に分布して押圧圧縮して、芯素材の押圧杆頭部当接部分を芯素材層内に押し込み、両押圧ロールのニップ間隙内の重ね合わせた2枚の芯素材の重ね合わせ面と一致した位置に設けたカッターブレードにより、押圧ロールの回転によりニップ間隙に取り込まれた芯素材の、前記押圧杆により押し込まれた部分を切断し、押圧ロールのニップ間隙を通過した芯素材の、前記押圧杆による押圧を解いた後、前記押圧杆により押し込まれカッター刃により切断された部分を小塊として取り去り錐形状凹部としてなり、錐形状凸部頂部は、それらが共通して接する一つの仮想平面と一致する平面としているので、凸部頂部に平面部分を形成するために、一旦作られた尖頭部を形成した凸部を有する芯材の前記凸部を所定の高さで切断する工程を省略することが出来、しかも本発明芯材の凸部頂部の平面は、加工前の板状芯材の面そのままであるため各頂部平面は斉一に揃うことになる。 In the manufacturing method of the core material of the present invention, two flat core materials having a predetermined thickness are stacked, and a plurality of pressing rods of a predetermined length provided so as to protrude radially from the rotating shaft are provided at the head of the tip. A pair of pressing rolls arranged so that the center of the part is arranged in a staggered manner on a virtual cylindrical surface that maintains a predetermined radius from the rotation axis center is opposed to each other in a state where the pressing rod tip heads are shifted from each other by a half pitch, The core material of the two layers is fed into the nip gap of the pair of pressing rolls, and the two layers of core material are pressed from both sides by the heads of the pressing rods of the pair of rolls as the pressing rolls rotate. It is distributed in a zigzag manner, pressed and compressed, the pressing head contact portion of the core material is pushed into the core material layer, and the overlapping surface of the two core materials superimposed in the nip gap of both pressing rolls By the cutter blade provided at the coincident position, After cutting the portion of the core material taken into the nip gap by rolling by the pressing rod and releasing the pressing force of the core material that has passed through the nip gap of the pressing roll with the pressing rod, The portion that is pushed in and cut by the cutter blade is removed as a small lump to form a conical concave portion, and the top of the conical convex portion is a flat surface that coincides with one imaginary flat surface that is in contact with each other. In order to form the portion, the step of cutting the convex portion of the core material having the convex portion once formed with the pointed head can be omitted at a predetermined height, and the convex shape of the core material of the present invention can be omitted. Since the top surface of the top is the same as the surface of the plate-like core material before processing, the top surfaces are aligned at the same time.
また、芯材の底面から仮想平面までの高さ即ち凸部の高さは、押圧ロールに挿入する芯素材の高さによって決定されるから、2枚重ねの芯素材を押圧ロールニップ間隙に送り込む際に、それぞれの厚さを変え、カッター刃の位置を2枚の芯素材の対向面位置に調整することで、同時に厚さの異なる芯材を作ることも可能である。 In addition, since the height from the bottom surface of the core material to the virtual plane, that is, the height of the convex portion is determined by the height of the core material to be inserted into the press roll, when feeding the two-layer core material into the press roll nip gap In addition, by changing the thickness of each, and adjusting the position of the cutter blade to the position of the opposing surface of the two core materials, it is also possible to make core materials having different thicknesses at the same time.
本発明の実施の形態を図面と共に次に説明する。
図1は本発明芯材1を示し、図2は本発明芯材1をカットする加工装置2を示す。芯材1は、低融点の熱可塑性合成繊維を混入した繊維ウエブを折り畳み積層し、適宜圧縮すると共に、加熱し前記熱可塑性合成繊維を溶融し繊維同士間を固定することで形成される平板状固綿、或いは発泡ポリウレタンフォーム又は発泡ポリエチレンフォームの如き平板状の発泡弾性体を芯素材1aとして使用する。
Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a
本発明の芯材1は、上記平板状の固綿或いは平板状発泡弾性体よりなる芯素材2の表面に錐形状の凸部3及び凹部4を交互に連続して形成したもので、錐形状凸部3の頂部は平面状頂部5となっており、隣接する各錐形状凸部3の頂部の前記平面状頂部5は、一枚の仮想平面6(図1Bに図示)上に位置する如くなし、錐形状凸部の高さH(図1Bに示す)は全錐形状凸部が同一になるよう揃えている。隣接する錐形状凸部3の間は、錐形状凹部4となっている。錐形状凹部4の底部7は弧状に切削されている。錐形状凸部3は図1Aに示す例にあっては角錐形をなしているが、後述する如く円錐形とすることも出来る。
A
芯材1の製造方法につき次に説明する。
芯材1の製造には図2に示す加工装置2が使用される。加工装置2はプロファイル機として公知のもので、1対の押圧ロール11,12を回転軸13,13でそれぞれ支持し、該ロール11,12には回転軸中心より放射状に等間隔で軸方向と直交して突出する押圧杆15を設ける。図示の例では押圧杆15は等間隔に7本設けられているが、これが1組の単位となり軸方向に間隔を有して複数単位が設けられている。そして、対向する押圧ロール11と12との押圧杆15の位置は半ピッチずらせてあり、ロール11と12の先端頭部16同志が対向することのないようにそれぞれ軸13,13に固定されている。すべての押圧杆15の先端頭部16の中心と軸13の中心との間隔は一定としている。押圧ロール11,12のニップ間隙14に刃先を位置させて、カッターブレード17をセパレーター18の先端に設けられている。カッターブレード17は無端帯状体であって、図示しない対のプーリーに架設されプーリーの回転によりカッターブレード16はニップ間隙14で押圧ロール軸13と同方向に移動する。
Next, the manufacturing method of the
A processing device 2 shown in FIG. 2 is used for manufacturing the
今、芯素材1aを加工するとする。芯素材1aは2枚重ねとしその対向面に錐形状凸部3と凹部4と2枚の芯材1aを同時に加工するもので、押圧ロール11,12に図2において左方からニップ間隙14に向け挿入される。2枚重ねの芯素材1a,1aの接触面20の延長線上にニップ間隙14が位置するようにフィーダー19或いはカッターブレード17の位置を調節する。そして芯素材1a,1aは重ねた状態で押圧ロール11,12の回転によりロール間に取り込まれ図2に示す如く、芯素材1a,1aはニップ間隙14で半ピッチの位相差を有し千鳥状に配置されている各押圧ロール11,12の押圧杆15の先端頭部16間で押圧されることにより弾性変形され、芯素材1aの厚さ方向上方又は下方に湾曲されており、該湾曲部分がカッターブレード17により切断される。この切断部異21で切断された切除部分23は芯素材1aがニップ間隙14を通し、圧縮が解かれた後も、基の芯素材1a内に、頂部22が弧状の全体として錐形をなした小塊状を形成して残っている。
Assume that the
上記カッターブレード17による切断処理後押圧ロール11,12の回転につれ芯素材1a,1aがニップ間隙14を通過し芯素材1aの弾性変形が回復すると、2枚の芯素材1a,1aの接触面20に千鳥状の配置で切断部分23が現れる。
When the
図2に示す例は重ね合わせた芯素材1a,1aの厚さが等しいために、上下の芯素材1a,1aに現れた切除部分21の大きさ形状等は同一であるが、芯素材1a,1aの厚さが異なった場合、図3に鎖線で示す如く対向面20の位置がa,b,cの如く異なると、作られる切除部分23の形状も23a,23b,23cと異なるものが作られることになる。然しその配置は同一である。そして、加工装置2から排出された芯素材1a,1aは前記切除部分23を適宜手段で取り除き、取り除いた部分が錐形状凹部4となり、その他の部分が錐形状凸部3となる。従って、錐形状凸部3の頂部の平面状部分5は芯素材1の表面部分が残ったものである。上記錐形状凸部3頂部の平面状部5の形状は、図1Aに示す例では平面視矩形をなしているが、押圧ロール11,12の押圧杆15の頭部16の形状を正方形或いは円形と変更することで正角錘形或いは円錐形とすることが出来る。
In the example shown in FIG. 2, the thicknesses of the
本発明芯材は前述の如く、寝具等のマットレスとして使用する他、建材クッション材として使用することも出来る。 As described above, the core material of the present invention can be used as a mattress for a bedding or the like as well as a building material cushion material.
1 芯材
1a 芯素材
2 加工装置
3 錐形状凸部
4 錐形状凹部
5 平面状部分
6 仮想平面
7 底部
11 押圧ロール
12 押圧ロール
13 回転軸
14 ニップ間隙
15 押圧杆
16 先端頭部
17 カッターブレード
18 セパレーター
19 フィーダー
20 接触面
21 切断部位
22 頂部
23 切除部分
DESCRIPTION OF
Claims (2)
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