JP4932409B2 - マットレス装置 - Google Patents

Description

この発明は複数のばね体を平面形状がほぼ矩形状になるように配設して構成されたスプリングユニットを備えたマットレス装置に関する。

ベッドなどに用いられるマットレス装置はスプリングユニットを備えている。スプリングユニットは平面形状がほぼ矩形状になるよう、コイルスプリングなどの複数のばね体を平面形状が矩形状となるように配置し、隣り合うばね体の上端面と下端面とをそれぞれヘリカル線によって連結するとともに、上下面の周縁部には枠線を連結して構成される。このように構成されたスプリングユニットの上下面にはシート状の弾性材を積層し、これらの積層体を外装体によって被覆して上記マットレス装置が構成される。

上記構成のマットレス装置は、通常、荷重に対する変形量が同じばね体を用いて構成されている。そのため、スプリングユニットは、全体がばね体の硬さに応じた同じ硬さ（クッション性）になっている。

上記スプリングユニットを、荷重に対して変形量の小さい硬いばね体によって形成すると、利用者が仰臥したときに硬さを感じて感触が悪いということがあったり、硬過ぎることで仰臥した利用者は臀部が押上げられた寝姿勢となるため、寝心地が低下するということがある。

上記スプリングユニットを、荷重に対して変形量が比較的大きい柔らかなばね体で構成すると、利用者が仰臥したときに柔らかな感触を呈する。しかしながら、スプリングユニットを柔らかなばね体で形成すると、利用者に柔らかな感触を与えることができても、スプリングユニット全体としての剛性が大きく低下する。そのため、スプリングユニットは横方向に振動し易くなって安定性が低下したり、荷重に対する変形量が大きくなって寝心地や安定性が低下するということがある。

すなわち、マットレス装置を構成するスプリングユニットは、利用者に対して良好な感触を与える柔らかさと、利用者の身体を確実に支える剛性を兼ね備えていることが望まれる。

特許文献１にはばね体としてのコイルスプリングを行列状に配置し、その上下面の周縁部に枠線を連結してスプリングユニットを形成し、このスプリングユニットの隣り合うコイルスプリング間に発泡弾性材からなる補強体を、たとえばスプリングユニットの幅方向に沿って設けるようにしている。
このような構成によれば、補強体がスプリングユニットのコイルスプリングと一体的に弾性変形するため、柔らかな感触を損なうことなく硬くすることができるというものである。
特開昭６３−２５７５１６号公報

ところで、特許文献１のように行列状に配置されたスプリングユニットのコイルスプリング間に発泡弾性体からなる補強体を設けた場合、コイルスプリングが荷重を受けると、そのコイルスプリングは補強体によって補強されて弾性変形し難くなるから、利用者にスプリングユニットの硬さを感じさせることになる。

しかしながら、スプリングユニットは、補強体によって部分的に補強されているだけであって、スプリングユニット全体の剛性を高めることができるものでないから、スプリングユニットの横方向の振動を低減させることができないということがあったり、局部的に大きな荷重を受けたときにその荷重を確実に支持することができないなどのことがある。

この発明は、スプリングユニット全体の剛性を高めることができるとともに、そのスプリングユニットが利用者に柔らかな感触を与えることのできるしなやかさを兼ね備えたマットレス装置を提供することにある。

この発明は、平面形状が矩形状となるよう配置された複数のばね体と、隣り合うばね体を連結したヘリカル線と、上記ばね体がなす矩形状の上下面の周縁部にそれぞれ連結された枠線とによって構成されたスプリングユニットを有するマットレス装置であって、
上記スプリングユニットの上下面の周辺部であって、上記枠線よりも内側の部分には補強線材が上記ばね体の上下面に連結されて設けられ、
上記補強線材は、上記スプリングユニットの長手方向に沿う長尺部と、上記スプリングユニットの幅方向に沿う短尺部によってほぼコ字状に形成されていて、スプリングユニットの上面と下面にはそれぞれ一対の補強線材が短尺部の先端を所定間隔で離間させて配置されていることを特徴とするマットレス装置にある。

上記スプリングユニットの幅方向両端部に配設されたばね体は、他の部分に配設されたばね体に比べて硬いことが好ましい。

上記スプリングユニットの側面には、このスプリングユニットの上面と下面の枠線に一端と他端を連結した側面補強ばねが設けられていることが好ましい。

上記ばね体は、１本の線材によって複数のコイル部が上下端をそれぞれ上下の連結杆部によって連続して形成された連続ばね体であって、
上記スプリングユニットはその幅方向に複数の連続ばね体が並設されていて、上記補強線材の長尺部は幅方向の外側から２列目の連続ばね体のコイル部の端面に連結されていることが好ましい。

上記スプリングユニットの幅方向両端に配設された連続ばね体は他のばね体に比べて太い線径の線材によって形成されていることが好ましい。

この発明によれば、スプリングユニットの上下面の周辺部であって、枠線よりも内側の部分に補強線材を設けたから、この補強線材によってスプリングユニットの周辺部が補強される。そのため、スプリングユニット全体としての剛性が向上して横揺れが生じ難くなるばかりか、周辺部以外の部分のばね体しなやかさを維持することができる。

以下、この発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。
図１はマットレス装置の内部構造を示す一部破断した正面図であって、このマットレス装置は図２に示すように平面形状が矩形状をなしたスプリングユニット１を備えている。このスプリグユニット１はばね体としての複数の連続ばね体２によって後述するように構成されている。なお、図２には上半分がスプリングユニット１の一方の面である上面を示し、下半分が他方の面である下面を示している。

上記連続スプリング２は、図５と図６に示すように１本の線材によって複数のコイル部３を並設して形成されるとともに、隣り合うコイル部３の上端は上部連結杆４によって連結され、下端は下部連結杆５によって連結されている。つまり、上記複数のコイル部３は上部連結杆４と下部連結杆５とによって連続形成されているとともに、隣り合うコイル部３は互いの軸方向の中途部を絡ませている。

このようにして所定長さに形成された複数の連続ばね体２は、図２に示すようにその長手方向を所定方向である、スプリングユニット１の長手方向に沿わせるとともに、このスプリングユニット１の長手方向に対して直交する幅方向に対して所定間隔で離間して配置されている。

幅方向に配置された各連続ばね体２の上下端部は、スプリングユニット１の幅方向に沿って設けられたヘリカル線６によって隣り合うコイル部３の上端面及び下端面がそれぞれ連結されている。そして、所定間隔で配置された複数の連続ばね体２がなす矩形状の上下面の周縁には図１乃至図３に示すようにそれぞれ連続ばね体２に比べて線径の太い線材によって形成された枠線７が上記連続ばね体２の上部連結杆４と下部連結杆５にクリップ８によって連結されている。

図２に示すように、各連続ばね体２の隣り合うコイル部３の上端面と下端面は上記連続ばね体２の長手方向に対して位置がずれている。そのため、隣り合う連続ばね体２を連結するヘリカル線６は、プリングユニット１の上面と下面において、連続ばね体２の長手方向に対して位置がずれている。

上記スプリングユニット１の幅方向両端に位置する一対の連続ばね体２は、他の連続ばね体２に比べて線径の太い線材によって形成されている。それによって、スプリングユニット１の幅方向両端に位置する連続ばね体２は、他の連続ばね体２よりも荷重に対して変形量が小さいくなっている。つまり、スプリングユニット１の幅方向両端の連続ばね体２は他の連続ばね体２よりも硬く形成されている。

上記スプリングユニット１の幅方向両端以外（幅方向中央部分とする）の上記連続ばね体２は硬鋼線にスーパラメラ加工を施した線材によって形成されている。スーパラメラ加工を施した線材は金属組成が均一化されている。

それによって、幅方向中央部分に位置する連続ばね体２は、幅方向の両端に位置する連続ばね体２に比べて線径が細い分だけしなやかであるが、へたり難い耐久性を備えている。すなわち、上記連続ばね体２は、しなやかさを備えているだけでなく、幅方向両端に位置する線径の太い連続ばね体２と同等若しくはそれ以上の耐久性を備えている。

上記スプリングユニット１の図２に示す上面と、図３に示す下面の周辺部、つまり枠線７よりも内方の周辺部にはそれぞれ一対の補強線材１１が設けられている。この補強線材１１は図８に示すように、上記枠線７とほぼ同じ線径の線材によって長尺部１１ａと、この長尺部１１ａの両端にＬ字状に折曲された一対の短尺部１１ｂを有するコ字状に形成されている。

上記補強線材１１は、その長尺部１１ａがスプリングユニット１の幅方向外側から２列目に位置する連続ばね体２のコイル部３の上端面及び下端面に図５に示すようにクリップ８によって連結され、一対の短尺部１１ｂは並設された各連続ばね体２の長手方向の両端部に位置する一対のコイル部３の上端面及び下端面に同じくクリップ８によって連結されている。
なお、スプリングユニット１の上面と下面に設けられた一対の補強線材１１の短尺部１１ｂの先端は所定間隔で離間している。

上記スプリングユニット１の外周面の４つの側面の長手方向の中途部には図３と図４に示すように側面補強ばね１２が設けられている。この側面補強ばね１２は、硬鋼線によって傾斜部１２ａ及びこの傾斜部１２ａの両端に連続した一対の水平部１２ｂが形成されてなり、一対の水平部１２ｂがスプリングユニット１の上下面の周縁に設けられたそれぞれの枠線７にクリップ８によって連結されている。

上記傾斜部１２ａは枠線７に対して１５〜２０度の角度で傾斜するよう長さが設定されている。それによって、枠線７に荷重が加わると、上記側面補強ばね１２は上記傾斜部１２ａが上記水平部１２ｂに対して弾性的に屈曲してその荷重を受けることになる。

上記構成のスプリングユニット１の上下面には、図１に示すようにサイザルなどの耐摩耗性を有する保護材１３を介してウレタンフォームや圧縮綿などの弾性材１４が積層されていて、この積層体は外装体１５によって被覆されている。

上記外装体１５はスプリングユニット１の上下面をそれぞれ被覆した一対の鏡地１６及び外周面を被覆したまち地１７を有し、このまち地１７の上下端に上記一対の鏡地１６の周縁部がテープ１８によって連結されている。

上記構成のマットレス装置によれば、スプリングユニット１の上下面の周辺部にはそれぞれ一対の補強線材１１が設けられている。補強線材１１の長尺部１１ａは、スプリングユニット１の幅方向の両端から２列目の連続ばね体２のコイル部３の端面に連結され、短尺部１１ｂは複数の連続ばね体２の長手方向両端部の一対のコイル部３の端面の隣接部分に連結されている。

そのため、補強線材１１によってスプリングユニット１２の周辺部が補強されることで、その周辺部の厚さ方向の剛性が高くなるだけでなく、スプリングユニット１の幅方向の剛性が向上するから、スプリングユニット１が横方向に振動しにくくなる。つまり、スプリングユニット１が荷重を受けたときに横方向に対する揺れが小さくなるから、寝心地が向上する。

上記補強線材１１は枠線７の内側である、スプリングユニット１の周辺部に設けられている。そのため、スプリングユニット１の周辺部に加わる荷重は枠線７と補強線材１１を介してスプリングユニット１に伝わることになる。補強線材１１はスプリングユニット１の周辺部のほぼ全体にわたって設けられている。

そのため、スプリングユニット１の周辺部に部分的に大きな荷重が加わった場合、その荷重は枠線７と補強線材１１とによってスプリングユニット１の周辺部全体に分散されるから、スプリングユニット１の周辺部が部分的に大きく圧縮変形するのが防止される。

すなわち、スプリングユニット１の板面に補強線材１１を設けることで、スプリングユニット１の周辺部に加わる荷重を上記補強線材１１と枠線７との間の平面で受ける状態になるから、スプリングユニット１の周辺部は大きな荷重に対して局部的に圧縮変形し難い硬さを有することになる。

上記スプリングユニット１の幅方向両端部に位置する連続ばね体２は、他の連続ばね体２に比べて太い線材によって形成されているため剛性が高くなっている。スプリングユニット１の幅方向両端部の剛性が高ければ、そのことによってもスプリングユニット１は横方向に揺れ難いから、安定性が向上し、寝心地の良好なスプリングユニット１を提供することができる。

上記スプリングユニット１の外周面の４つの側面には、それぞれの側面を補強する側面補強ばね１２が設けられ、これらの側面補強ばね１２によってスプリングユニット１の側面が補強される。したがって、スプリングユニット１は側面補強ばね１２によって外周面の剛性が高められるから、そのことによっても横方向に揺れ難くい安定性を備えることができる。

このように、スプリングユニット１は上記枠線７、補強線材１１、側部補強ばね１２によって周辺部が補強され、さらに幅方向両端の連続ばね体２を他の連続ばね体２よりも太い線材を用いて形成したことによっても周辺部が補強される。
周辺部が補強されれば、上述したようにスプリングユニット１が横揺れし難くなるばかりか、スプリングユニット１の周辺部全体を有効に利用することが可能となるから、利用者が身体を大きく落ち込ませるようなことのない安定した状態で使用できる、スプリングユニット１の有効利用面積を拡大することができる。

上記スプリングユニット１の幅方向両端以外の連続ばね体２は、幅方向両端に設けられた連続ばね体２に比べてしなやかに形成されている。そのため、スプリングユニット１は、周辺部を補強することで全体としては横揺れの少ない安定した形状を維持するに十分な剛性を備えているにも係らず、幅方向両端以外の中央部分に設けられた連続ばね体２はしなやかさを有するから、そのしなやかさによって利用者に硬さを感じさせることのない快適なクッション性を与えることができる。

上記一実施の形態では、スプリングユニットの上下面にそれぞれコ字状をなした２本の補強枠線を設けるようにしたが、スプリングユニットの上下面にはそれぞれ矩形枠状の補強線材を設けるようにしてもよい。

また、スプリングユニットを構成するばね体として連続ばね体を例に挙げたが、連続ばね体に代わってコイルスプリングなど、他のばね体であっても差し支えない。

マットレス装置の一部断面して内部を示す正面図。 上半分にスプリングユニットの一方の面、下半分に他方の面を示すスプリングユニットの平面図。 スプリングユニットの長手方向の側面図。 スプリングユニットの幅方向の側面図。 連続ばね体の端面に取り付けられた補強線材の一部を拡大して示す正面図。 連続ばね体の一部を拡大して示す側面図。 側部補強ばねを示す図。 補強線材を示す図。

符号の説明

１…スプリングユニット、２…連続ばね体、６…ヘリカル線、７…枠線、１１…補強線材、１２…側部補強ばね。

Claims (5)

1. 平面形状が矩形状となるよう配置された複数のばね体と、隣り合うばね体を連結したヘリカル線と、上記ばね体がなす矩形状の上下面の周縁部にそれぞれ連結された枠線とによって構成されたスプリングユニットを有するマットレス装置であって、
   上記スプリングユニットの上下面の周辺部であって、上記枠線よりも内側の部分には補強線材が上記ばね体の上下面に連結されて設けられ、
   上記補強線材は、上記スプリングユニットの長手方向に沿う長尺部と、上記スプリングユニットの幅方向に沿う短尺部によってほぼコ字状に形成されていて、スプリングユニットの上面と下面にはそれぞれ一対の補強線材が短尺部の先端を所定間隔で離間させて配置されていることを特徴とするマットレス装置。
2. 上記スプリングユニットの幅方向両端部に配設されたばね体は、他の部分に配設されたばね体に比べて硬いことを特徴とする請求項１記載のマットレス装置。
3. 上記スプリングユニットの側面には、このスプリングユニットの上面と下面の枠線に一端と他端を連結した側面補強ばねが設けられていることを特徴とする請求項１記載のマットレス装置。
4. 上記ばね体は、１本の線材によって複数のコイル部が上下端をそれぞれ連結杆部によって連続して形成された連続ばね体であって、
   上記スプリングユニットはその幅方向に複数の連続ばね体が並設されていて、上記補強線材の長尺部は幅方向の外側から２列目の連続ばね体のコイル部の端面に連結されていることを特徴とする請求項１記載のマットレス装置。
5. 上記スプリングユニットの幅方向両端に配設された連続ばね体は他のばね体に比べて太い線径の線材によって形成されていることを特徴とする請求項４記載のマットレス装置。

Images