JPH10155603A

JPH10155603A - 敷き布団および敷き布団の中芯構造

Info

Publication number: JPH10155603A
Application number: JP8318693A
Authority: JP
Inventors: Kazumi Miyamoto; 一美宮本
Original assignee: East Raizu Kk
Current assignee: East Raizu Kk
Priority date: 1996-11-14
Filing date: 1996-11-14
Publication date: 1998-06-16

Abstract

(57)【要約】【課題】敷き布団を、就寝中の身体の生理状態および
外気の状態に対応させて、快適な寝心地となるようにし
た。【解決手段】敷き布団１の中芯部２の中心に堅綿層５
を配し、その一側面に炭素繊維層６を、その他側面にカ
ール状ポリエステル繊維層８をそれぞれ積層し、さらに
前記炭素繊維層６とカール状ポリエステル繊維層８の表
面にそれぞれ三次元立体マット層９を積層して中芯部２
を構成し、該中芯部２を中地３に収納して、敷き布団カ
バー４で包むようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、健康寝具である敷
き布団および敷き布団の中芯構造に属するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種健康寝具の敷き布団は、快
適な睡眠を提供するものとして様々な種類のものが販売
されている。例えば、敷き布団のマット表面に凹凸部を
設けて、睡眠中の身体面を凸部の点で支持して、身体に
かかる圧力を拡散し指圧効果をねらったもの、睡眠中の
身体各部の動きに対応するようにマット面の固さを変化
させるようにしたもの等がある。これら従来の敷き布団
は、主に睡眠中の身体の血行を促進し、肩凝り、腰痛等
を緩和させて快適で健康的な睡眠を実現させようとする
ものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、健康維
持のために快適な睡眠を確保するためにも、また、身体
の自由が利かず長期的に床に臥せって療養せざるを得な
い病人の床ズレ防止のためにも、この種敷き布団は、就
寝中の身体の生理状態に対応した総合的な観点から設計
する必要がある。例えば、就寝中の身体からは多量の水
分が発散して布団内の湿度が高くなる傾向があるため、
敷き布団は通気性に優れ、ドライ性能のあるものにする
必要がある。また、快適な眠りにつくためには身体を適
切な温度に保つ保温性のある敷き布団が必要となる。さ
らに、長期に臥床し寝返りのできない患者にとって深刻
な問題である床ズレについても、通気性に優れ、身体の
血行を促進する性能の敷き布団が必要であり、ここに解
決すべき課題がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の如き実
情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作
されたものであって、敷き布団の中芯構造を、中心の堅
綿層と、該堅綿層の一側面に積層される低熱伝導性綿層
と、堅綿層の他側面に積層されるヘチマ構造を呈した芯
材層と、低熱伝導性綿層および芯材層の各表面にそれぞ
れ積層される三次元立体マット層とを少なくとも備える
ようにしたものである。これによって、堅綿層を中心に
配して一側面に、冬等の寒い季節に対応した材質を積層
し、他側面に夏等の暑い季節に合わせた材質を積層する
等、季節に対応し、また身体の生理状態に合わせること
ができて、快適な睡眠を確保するようにしたものであ
る。また、このものにおいて、低熱伝導性綿層は炭素繊
維としたものであって、これによって、身体から発散さ
れる遠赤外線を再び身体に輻射する温熱効果が働いて布
団内を保温性に富んだ状態に維持することができる。さ
らに、このものにおいて、芯材層はカール状のポリエス
テル繊維層としたものであって、優れた通気性、放湿性
によって、敷き布団内に浸入した汗等の水分を発散させ
て乾燥した状態に維持することができる。しかも、この
ものにおいて、三次元立体マット層は、通気性を有した
表裏基布が間隙を存して対向し、該基布間に、繊維材を
直立状に起毛させたものであり、これによって身体にか
かる体圧を分散することができて、軽快な寝心地を確保
することができる。また、このものにおいて、中芯構造
を有する中芯部を、袋状に形成される中地に収納し、さ
らに、中芯構造を有する中芯部は、一側面が吸湿拡散機
能を備えた生地からなる敷き布団カバーに出し入れ自在
に収納してものであり、これによって、中地から敷き布
団カバーを取出して、家庭内でも簡単に洗濯することが
できて、敷き布団の表面を必要においていつでも清潔に
保つことができる。

【０００５】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図１〜図１１を用いて説明する。図において、１は敷
き布団であって、該敷き布団１は中芯部２と、該中芯部
２を収納する中地３と、該中地３に収納された中芯部２
を包む敷き布団カバー４とから構成される。前記中芯部
２は、中心に堅綿層５が配されて形成されるが、該堅綿
層５の一側面には熱伝導性が低く、遠赤外線の断熱輻射
効果のある炭素繊維層６が積層されている。一方、前記
堅綿層５の他側面には、永久電極による微弱電流により
刺激効果があるとされるトルマリン（電気石）を含有す
る不織布７と、ヘチマ構造をして通気性と保温性に優れ
たカール状ポリエステル繊維層８が積層されている。そ
して、中芯部２は、前記炭素繊維層６とカール状ポリエ
ステル繊維層８の各表面に、縦方向に直立する垂直繊維
（本実施の形態では厚さ約８ｍｍ）である三次元立体マ
ット層９を積層して形成される。

【０００６】前記堅綿層５は、自然状態で厚さ１８ｍ
ｍ、密度１ｋｇ／ｍ²のポリエステル製綿１００％のも
のをが採用されている。一方、炭素繊維層６は、自然状
態で厚さ１２ｍｍ、密度０．２ｋｇ／ｍ²の炭素繊維１
００％のものが採用されている。このものの保温効果に
ついて検討した。それには厚さ３０ｍｍの軟質ウレタン
フォーム（密度３０ｋｇ／ｍ³）を下地材とし、その上
に上記炭素繊維を敷いて敷き布団Ｉを製造した。ブラン
クとして、同じウレタンフォームに同密度、同厚さの綿
を敷いて敷き布団ＩＩを製造した。そしてこれら敷き布
団Ｉ、ＩＩに、室温１５゜Ｃ、湿度７０％ＲＨの環境下
で成人女性（被験者Ｎ）を２時間就寝させて、その間の
背部位置での敷き布団上下面の温度変化を測定した。図
５（Ａ）のグラフ図は、該敷き布団の下面温度の変化を
プロットしたものであり、同（Ｂ）のグラフ図は、上面
温度から下面温度を差し引いた値をプロットしたもので
ある。このグラフ図から、ここで用いた炭素繊維は、綿
に対し、保温力が高く、これは断熱輻射によるものと考
察される。

【０００７】また、堅綿層５の他側面に積層される不織
布７に含有するトルマリンは、絶えず微弱電流（静電
気）を発生し続ける所謂電気石で、人間の新陳代謝を活
発にして血行をよくし、細胞を活性化させる、いわゆる
温熱効果があるといわれているものである。尚、本発明
を実施するにあたり、トルマリンは必ずしも必要としな
い。

【０００８】一方、カール状ポリエステル繊維層８は、
ポリエステル繊維（８０重量％）をカール状にしたもの
を合成ゴム（２０重量％）を用いて型崩れしないよう定
型化したクッション性のあるもので、空隙率９０％以
上、厚さ略１５ｍｍ、密度１ｋｇ／ｍ²のものが採用さ
れている。このカール状ポリエステル繊維層８の通気
性、放湿性について、前述のウレタンフォームと比較検
討した。カール状ポリエステル繊維８とウレタンフォー
ムとを、室温１５゜Ｃ、湿度９０％ＲＨの環境下の条件
下に２時間放置した後、室温２５゜Ｃ、湿度５０％ＲＨ
の条件下に放置し、経時的な水分量変化を測定し、その
結果を図６に示した。この結果から明らかなように、カ
ール状ポリエステル繊維８は、ウレタンフォームに比し
て水分が付着しづらく、かつ付着した水分は２倍の早さ
で乾燥することが確認された。さらに、カール状ポリエ
ステル繊維８の応力−歪み特性について検討し、その結
果を図７に示した。比較のため、ウレタンフォームの応
力−歪み特性についても検討した。これによると、本発
明で採用されるカール状ポリエステル繊維８は、小さい
荷重領域では良好な弾力性を有する一方で、弾力性を呈
する限界となる最大荷重はポリウレタンフォームよりも
３倍と大きいものであることが確認され、スプリング機
能に優れて良好なバネ感を示すものであることが考察さ
れる。

【０００９】一方、三次元立体マット層９は、ハニカム
状の織布９ａと平織り状の織布９ｂとのあいだにポリエ
ステル繊維（１００％）を垂直状に植設したもので、こ
の場合のポリエステル繊維は、１ｍ²あたり２５万本に
設定される。この三次元立体マット層９の弾力性につい
て検討した。検討の手法としては、圧縮速度２０ｍｍ／
分、加圧時間を３０秒、除重時間を３０秒として、初荷
重５ｇ／ｃｍ²とし、荷重を１０，１２５，２００，３
００，４００，５００ｇ／ｃｍ²と変化させて、厚み保
持率（％）と厚み回復率（％）をそれぞれ測定した。こ
こで厚み保持率及び厚み回復率は、初荷重加圧時厚みを
Ｌ₀、負荷時厚み（加圧３０秒後）をＬ₁、負荷除重３０
秒後初荷重加圧時厚みＬ₀としたとき、それぞれ次の計
算式で求めた。この測定結果を図８に示した。厚み保持率（％）＝Ｌ₁／Ｌ₀×１００厚み回復率（％）＝Ｌ₁／Ｌ₀×１００

【００１０】図８に示されるデータから、厚み保持率
は、負荷荷重１２５ｇ／ｃｍ²以下では約１０％以下の
厚み変化であり、最も大きな厚み変化を示すのは２００
〜３００ｇ／ｃｍ²の範囲であった。通常、人が就寝し
ているときには負荷荷重は１２５ｇ／ｃｍ²以下である
とされ、本発明で採用される三次元立体マット層９は、
この範囲において適度なクッション性と硬度を保持する
ことができる。一方、起床時や着座時には、例えば体重
１００ｋｇの人が敷き布団に着座するとして、その着座
面積を例えば４００ｃｍ²（＝２０ｃｍ×２０ｃｍ）と
したときに、単位面積当り負荷は、１００ｋｇ÷４００
ｃｍ²となり、この領域では、前述したように三次元立
体マット層９は最も厚み変化が大きく現れるが、この場
合でも厚み保持率が５０％以上（厚さ４ｍｍ以上）ある
ので、荷重によって臀部がベッド底に付いてしまうこと
はなく、快適なクッション性を得ることができる。一
方、厚み回復率は、５００ｇ／ｃｍ²の負荷がかかった
場合でも除重３０秒後には９７％以上回復するために、
通常使用には殆ど問題がない。

【００１１】また、三次元立体マット層９の体圧分散機
能を測定した。これは、人体の各部位における体圧の変
化を、普通の布団を敷いて就寝した場合と、三次元立体
マット層９を敷いて就寝した場合について比較測定した
ものであるが、図９に示されるように、三次元立体マッ
ト層９を使用した方が、普通の布団を使用した場合より
も、人体の各部位にかかる体圧が低いことが示される。
さらに、三次元立体マット層９の通気性について検討し
た。このため、掛け部には掛け布団と毛布を使用した
が、敷き部としては、Ａ：敷き布団のみ、Ｂ：布団カバ
ー４と三次元立体マット層９と敷き布団という構成にし
て、室内の温度を１４℃、湿度４８％ＲＨの環境の下
で、実際にモニターの男性が就寝したときに、この男性
の腰部と敷布の間に湿度センサーを設置して測定した。
図１０はその測定結果を示したものであるが、三次元立
体マット層９を使用した場合には、室内の湿度が４８％
ＲＨあっても、普通の敷き布団内の湿度が室温の湿度と
略同じになっているのに対して、布団内の湿度が室温湿
度以下に低く保てることが考察される。尚、中芯部２
は、これらのマット層を積層して形成されたものが、綿
１００％の織布からなる袋状の中地３に収納されること
となるが、中芯部２は、折畳み自在となるように、頭部
２ａ、中間部２ｂ、足部２ｃの３つに分けて形成されて
いる。

【００１２】一方、前記敷き布団カバー４は、表面に相
当する第一仰臥面４ａと裏面に相当する第二仰臥面４ｂ
の三方が襠部４ｃを介して相互に縫い合わされて袋状に
形成されているが、残り一辺は開口し、開閉自在のファ
スナー４ｄが設けられている。第一仰臥面４ａと第二仰
臥面４ｂには、中芯部２が、頭部２ａと中間部２ｂと
で、また中間部２ｂと足部２ｃとで折り畳まれるときに
対応してその境界線上に折り目４ｅが縫い込まれてお
り、中芯部２が折り畳み自在となるように設定されてい
る。中地３に収納された中芯部２は敷き布団カバー４に
包まれることとなるが、敷き布団カバーには、第一仰臥
面４ａが炭素繊維層６に近い側に、第二仰臥面４ｂがカ
ール上ポリエステル繊維層８に近い側に配されるよう中
芯部２を収納している。そして、前記敷き布団カバー４
の材質は、第一仰臥面４ａには吸湿拡散機能のあるポリ
エステル起毛、第一仰臥面４ａの裏地には、吸水性ポリ
エステルが材質として用いられる二重構造となってい
る。第二仰臥面４ｂは、合成繊維が用いられている。

【００１３】第一仰臥面４ａに用いられる吸湿拡散機能
のあるポリエステル起毛の保湿・ドライ効果を検討する
ため、接触冷温感と濡れ戻り感について測定したが、ま
ず、発汗、あるいは失禁等によりシーツが濡れたときに
身体から奪われる熱量を測定するために、ポリエステル
起毛と普通の綿シーツを比較検討した。接触冷温感の測
定方法としては、室温２０．５℃、低荷重１０ｇ／ｃｍ
²で、ポリエステル起毛と普通の綿シーツの表面に生理
食塩水を０．５ｃｃ滴下し、その上に銅板（３５．５
℃）をのせて銅板から奪われる熱量を経時測定した。図
１１（Ａ）に示すように、ポリエステル起毛は、一般の
綿シーツと比較して、瞬間的に水分を内部に吸収する能
力が高く、奪われる熱量は、綿シーツの約６分の１にと
どまることから冷え感が少なく保温効果が大きいことが
実証される。

【００１４】また、シーツが濡れた時に水分が表面へ逆
戻りする率を測定して濡れ戻り感を検討した。このた
め、前記接触冷温感の測定方法と同じ条件で、生理食塩
水を０．５ｃｃ滴下して、サランラップをのせてその上
から荷重を１分間かけて、サランラップを取り除き、薄
紙をのせてから荷重（高荷重４０ｇ／ｃｍ²）を１分間
かけて、吸収後の薄紙の重量を測定して、吸収前後の薄
紙の重量差比率を出した。図１１（Ｂ）は、その測定結
果を示したものであるが、これをみるとポリエステル起
毛の場合は、綿シーツの約４分の１しか水分が表面に逆
戻りせず、ドライ効果が大きいことが実証される。そし
て、敷き布団１は、実際の仰臥面を、例えば冬期は第一
仰臥面４ａとし夏期は第二仰臥面４ｂとして使用するこ
とができる。

【００１５】叙述の如く構成された実施の形態におい
て、敷き布団１を冬等の寒い季節に用いる場合には、敷
き布団１を、炭素繊維層６が積層されている側、すなわ
ち敷き布団カバー４のポリエステル起毛を材質とした第
一仰臥面４ａを仰臥面として使用すると、表面のポリエ
ステル起毛及び裏地の吸水性のポリエステルの材質によ
って、睡眠中に身体から発散する水分が吸収されて仰臥
面側に水分が戻るようなことがなく、仰臥面を常に乾燥
した状態に維持できる一方、中芯部に使用されている炭
素繊維層６によって、低熱伝導性、吸湿性に富む炭素繊
維層６によって睡眠中に身体に発散される遠赤外線が再
び身体に輻射されることとなって、温熱効果が働いて身
体の血行が促進されるため、布団内を通気性のある保温
性に富んだ心地よい状態に維持することができる。

【００１６】一方、夏等の暑い季節に用いる場合には、
合成繊維を用いた第二仰臥面４ｂ側、すなわち、カール
状ポリエステル繊維層８を仰臥面として使用することが
好ましく、この場合には、冷んやりした心地よい感触を
得ることができる一方、通気性、放湿性に富むカール状
ポリエステル繊維層８によって、敷き布団内に浸入した
汗などの水分の発散が促進されることになって、蒸し暑
く寝苦しい夏の夜においても乾燥した状態の敷き布団に
維持できることになって、快眠に寄与できる。しかもこ
のものでは、敷き布団１は、中芯部２を中地３で覆い、
このものに外地となる敷き布団カバー４を着脱自在に覆
ったものであるため、敷き布団カバー４が汚れた場合
に、該敷き布団カバー４のみを取外して家庭でも簡単に
洗濯できることになって、敷き布団１の表面を必要にお
いていつでも清潔に保つことができる。

【００１７】また、中芯部２の三次元立体マット層９に
よって直立した繊維の上に浮いた状態で支えられ、通気
性および保温性にすぐれたカール状ポリエステル繊維層
８のヘチマ構造によって中芯部２に弾力性がでることに
よって、身体にかかる体圧が分散されて軽快な寝心地を
確保することができる。さらに、中芯部２が、身体に発
散される遠赤外線が再び身体に輻射される温熱効果が働
いて身体の血行が促進されるとともに、弾力性があるの
で、身体にかかる体圧が分散されるので、身体の自由が
きかずに寝たきりになってしまった病人にとって、大き
な問題となっているジュクソウ（床ズレ）を予防する効
果が期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】敷き布団の斜視図である。

【図２】敷き布団の断面図である。

【図３】カール状リエステル繊維層を切欠いた斜視図で
ある。

【図４】三次元立体マット層を切欠いた斜視図である。

【図５】（Ａ）、（Ｂ）は、敷き布団の温度変化を示す
表図である。

【図６】カール状ポリエステル繊維の通気性の変化を示
す表図である。

【図７】カール状ポリエステル繊維の応力−歪み変化を
示す表図である。

【図８】三次元立体マット層の弾力性の変化を示す表図
である。

【図９】三次元立体マット層の体圧分散機能を示す表図
である。

【図１０】三次元立体マット層の通気性の変化を示す表
図である。

【図１１】（Ａ）は、敷き布団カバーの接触冷温感を示
す表であり、（Ｂ）は、敷き布団カバーの濡れ戻り感を
示す表図である。

【符号の説明】

１敷き布団２中芯部３中地４敷き布団カバー５堅綿層６炭素繊維層７不織布８カール状ポリエステル繊維層９三次元立体マット層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】敷き布団の中芯構造であって、該中芯構
造を、中心の堅綿層と、該堅綿層の一側面に積層される
低熱伝導性綿層と、堅綿層の他側面に積層されるヘチマ
構造を呈した芯材層と、低熱伝導性綿層および芯材層の
各表面にそれぞれ積層される三次元立体マット層とを少
なくとも備えて構成した敷き布団および敷き布団の中芯
構造。
【請求項２】請求項１において、低熱伝導性綿層は炭
素繊維である敷き布団および敷き布団の中芯構造。
【請求項３】請求項１において、芯材層はカール状の
ポリエステル繊維層である敷き布団および敷き布団の中
芯構造。
【請求項４】請求項１において、三次元立体マット層
は、通気性を有した表裏基布が間隙を存して対向し、該
基布間に、繊維材を直立状に起毛させて構成される敷き
布団および敷き布団の中芯構造。
【請求項５】請求項１の中芯構造を有する中芯部を、
袋状に形成される中地に収納して形成される敷き布団お
よび敷き布団の中芯構造。
【請求項６】請求項１の中芯構造を有する中芯部は、
一側面が吸湿拡散機能を備えた生地からなる敷き布団カ
バーに出し入れ自在に収納されている敷き布団および敷
き布団の中芯構造。