(57)【要約】【課題】  ギャッチベッド用の屈曲可能なマットレスにおいて、屈曲の繰り返しに対する耐性を高める。【解決手段】  マットレス１は、上層３と中層５と下層７を有する。中層５は、人体をしっかり支えるための硬い弾性伸縮材料製の複数の人体支持ブロック９、１３、１７、２１、２５を有し、それらは、屈曲しやすい柔軟屈曲ブロック１１、１５、１９、２３により連結される。柔軟屈曲ブロック１１、１５、１９、２３の位置は、ベッドのボトム５１の屈曲位置に対応する。上層３は、人体の異なる部位に適した異なるクッション性をもつ複数の表面領域２７、２９，３１を有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
屈曲可能なマットレスにおいて、
前記マットレスのユーザが横臥する平面領域にわたって広がった、厚みをもつ弾性的に伸縮可能な第一の層を備え、
前記第一の層が、
相互に分離されて、前記マットレスの長手方向に配列された、複数の人体支持ブロックと、
前記複数の人体支持ブロックの隣り合うもの間に配置された、前記人体支持ブロックより柔軟で屈曲容易な少なくとも一つの柔軟屈曲ブロックと
を有する、マットレス。
【請求項２】
前記第一の層が、相互に分離された前記人体支持ブロックとして、
ユーザの背を支持するための２以上の背支持ブロックを有する、請求項１記載のマットレス。
【請求項３】
前記２以上の背支持ブロックの相互間の柔軟屈曲ブロックが、
前記ユーザの第２胸椎から第７胸椎の区間内の第一の位置と、前記ユーザの第８胸椎から第１２胸椎の区間内の第二の位置のうちの、少なくとも一つに対応する位置に配置されている、請求項２記載のマットレス。
【請求項４】
前記第一の層が、相互に分離された前記人体支持ブロックとして、さらに、
前記ユーザの腰部から下半身を支持するための２以上の下半身支持ブロックを有する、請求項１乃至３のいずれか一項記載のマットレス。
【請求項５】
前記第一の層に一側で積層された、弾性的に伸縮可能な第二の層をさらに備え、
前記第二の層は、前記第一の層の前記人体支持ブロックより高い伸縮性を有する、請求項１乃至４のいずれか一項記載のマットレス。
【請求項６】
前記第二の層が、前記マットレスの長手方向で互いに異なる位置に配置された、異なるクッション性をもつ複数の領域を有する、１乃至５のいずれか一項記載のマットレス。
【請求項７】
前記第二の層が、異なるクッション性をもつ前記複数の領域として、
前記ユーザの少なくとも足に対応する位置を含む第一の領域と、
前記ユーザの少なくとも臀部に対応する位置を含む第二の領域と、
前記ユーザの少なくとも背に対応する位置を含む第三の領域とを有する、請求項６記載のマットレス。
【請求項８】
前記第二の層の前記複数の領域の表面が、互いに異なる三次元形状を有する、請求項６乃至７のいずれか一項記載のマットレス。
【請求項９】
前記第一の層に前記第二の層とは逆側で積層された第三の層を備え、
前記第三の層が、前記第一の層の前記人体支持ブロックより高い伸縮性を有する、請求項１乃至８のいずれか一項記載のマットレス。
【請求項１０】
前記第二の層が、前記第三の層より大きい厚みを有する請求項９記載のマットレス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般には屈曲可能なマットレスに関わり、とくに、リンクライニングベッドまたはギャッチベッドと呼ばれる屈曲可能なボトムを備えたベッドでの使用に適した屈曲可能マットレスに関する。
【背景技術】
【０００２】
関連技術として、例えば特許文献１、２にそれぞれ開示されたマットレスが知られている。
【０００３】
特許文献１に記載されたマットレスは、膝ボトムと足ボトムをもつ電動ベッドでの使用に向けられている。
【０００４】
そのマットレスは、最も人側の表面層と、最もベッド側の裏面層と、両層間の中間層からなる三層構造を有する。それら層はいずれも発泡ウレタン製であり、その密度については、中間層の密度が最も高く、表面層と裏面層の密度はより低い。硬さについては、中間層の周辺部（上下左右の縁部分）が最も硬く、次が裏面層であり、表面層が最も軟らかい。裏面層の膝ボトムと足ボトムとの連結部分に対応する個所に、複数の凹部が形成されている。
【０００５】
特許文献２に記載されたマットレスは、電動ベッドでの使用に向けられたスプリング式マットレスである。
【０００６】
このマットレスは、平面視で矩形の発泡体枠を有し、その発泡体枠は、マットレスの四方の外側壁を構成する。この発泡体枠の内側に、多数のコイルププリングを収容したポケットコイルシートが収容される。そして、発泡体枠のベッドの屈曲部に対応する位置に、縮む方向に働く複数の切れ込みと、伸びる方向に働く複数の切れ込みとが設けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１５−２０２３７２号公報
【特許文献２】特開２０１３−２３０１８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１および２に記載のマットレスのいずれもが、ベッドのボトムの屈曲個所に対応した位置に、マットレスを屈曲しやすくするための凹部あるいは切れ込みを有する。
【０００９】
しかし、これらの従来のマットレスには、次のような問題がある。
【００１０】
すなわち、一般にマットレスは、重量のある人体をしっかり支えることを目的とする人体支持ブロックを有し、それはその目的を果たすために比較的高い剛性または硬さを有する。それは、例えば、特許文献１に記載されたマットレスでは、密度が一番高く硬い中間層であり、また、特許文献２に記載されたマットレスでは、多数のコイルスプリングを収容したポケットコイルシートである。
【００１１】
ベッドのボトムが屈曲すると、当然、マットレスの人体支持ブロックも屈曲する。人体支持ブロックは比較的に高い剛性または硬さをもつために、屈曲が繰り返されることによるストレスの繰り返しで、しだいに損傷していく。それがマットレスの寿命を短縮する。
【００１２】
また、人体はその部位により、形状、サイズ、重量、屈曲程度、軟らかさ等が異なる。したがって、マットレスが人体に与える適切なクッション作用は、人体の部位によって異なる。このような人体からの部位に応じた異なるクッション要求に対して、上述した従来技術は格別の解決を開示も示唆もしていない。
【００１３】
さらに、ベッドに横臥した人の上半身を起き上がらせるとき、人が快適に感じる（つまり、身体への余計な負担が少ない）やり方でそれを行うことが望ましい。そのために、人の上半身の構造に適したマットレスの屈曲の仕方があると考えられる。しかし、従来技術には、そのような屈曲方法の開示はない。
【００１４】
本発明の一つの目的は、屈曲可能なマットレスにおいて、屈曲の繰り返しに対する耐性を高めることにある。
【００１５】
本発明の他の目的は、マットレスに対する人体の部位に応じた異なるクッション要求に応じることにある。
【００１６】
本発明のまた別の目的は、人の上半身を起こすときの人の快適感に貢献する屈曲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】
【００１７】
本発明の一実施形態に従う、屈曲可能なマットレスは、そのマットレスのユーザが横臥する平面領域にわたって広がった、厚みをもつ弾性的に伸縮可能な第一の層を備え、その第一の層が、相互に分離されてマットレスの長手方向に配列された、複数の人体支持ブロックと、それら複数の人体支持ブロックの相互間に配置された、人体支持ブロックより柔軟で屈曲容易な少なくとも一つの柔軟屈曲ブロックとを有する。
【００１８】
このように構成されたマットレスは、柔軟屈曲ブロックの個所にて、人体を支える人体支持ブロックに過大な負担をかけずに容易に屈曲できる。マットレスが載置されるベッドのボトムの屈曲位置に応じて、マットレスの人体支持ブロックの寸法比、換言すれば、柔軟屈曲ブロックの位置を選ぶことができる。
【００１９】
マットレスは、上記の相互分離された人体支持ブロックとして、少なくとも、ユーザの背を支持するための２以上の背支持ブロックを有してよい。
【００２０】
このように構成されたマットレスは、背ボトムが２以上の可動サブボトムに分かれていて、ユーザの上半身を起立させるときに背をその部位に応じた異なる角度で持ち上げられるように構成されたベッドに適用したとき、背の２以上のサブボトムの屈曲に対応してマットレスも容易に屈曲することができる。それは、ユーザの上半身を起立させる時のユーザの快適性に貢献する。
【００２１】
このような２以上の背支持ブロックの相互間の柔軟屈ブロックは、ユーザの第２胸椎から第７胸椎の区間内の第一の位置と、第８胸椎から第１２胸椎の区間内の第二の位置のうちの、少なくとも一つに対応する位置に配置されてよい。
【００２２】
上記第一の位置は、人の背の大きく後湾している個所（肩甲骨付近の部位）にほぼ対応し、また、第二の位置は、人体の１２個の胸椎の列の中で比較的に屈曲しやすい部位である。この２つの位置の内の1個所または両個所で、マットレスとベッドのボトムが屈曲することは、ユーザの上半身を起立させるときのユーザの快適性に貢献する。
【００２３】
マットレスはさらに、相互に分離された前記人体支持ブロックとして、ユーザの腰部から下半身を支持するための２以上の下半身支持ブロックを有してよい。
【００２４】
このように構成されたマットレスは、ユーザの腰から下半身を支え複数の可動サブボトムを有するベッドへの適用に適する。
【００２５】
マットレスは、また、上記第一の層に一側で積層された、弾性的に伸縮可能な第二の層をさらに備えてよく、この第二の層は、上述した第一の層の人体支持部材より高い伸縮性を有してよい。
【００２６】
このように構成されたマットレスは、第二の層を上にしてベッド上に置くことで、第二の層の上にユーザが横臥することができる。これにより、伸縮性の高い第二の層が、人体支持ブロックとユーザの身体との間に介在して、ユーザに対して良好なクッション性を提供して、ユーザの快適感に貢献できる。
【００２７】
上記記第二の層は、マットレスの長手方向で互いに異なる位置に配置された、異なるクッション性をもつ複数の領域を有してよい。
【００２８】
このように構成されたマットレスは、ユーザの身長方向における異なる身体部位に、異なるクッション性を提供できる。それぞれの領域のクッション性を、それが支えるユーザの身体部位に応じたものに設計することで、ユーザの快適感に貢献できる。
【００２９】
上記第二の層の異なるクッション性をもつ複数の領域として、ユーザの少なくとも足に対応する位置を含む第一の領域と、少なくとも臀部に対応する位置を含む第二の領域と、少なくとも背に対応する位置を含む第三の領域とを設けてよい。
【００３０】
ユーザの足、臀部、背は、その形状や重量や軟らかさが明らかに異なるため、それぞれの部位が要求する適切なクッション性は明らかに異なる。この異なるクッション性要求に、上記の３つの領域が応えることができる。
【００３１】
上記第二の層の上記複数の領域の表面が、互いに異なる三次元形状を有するように構成されてよい。三次元形状を違えることで、同じ材料を使って、異なるクッション性を実現できる。
【００３２】
マットレスは、第一の層に第二の層とは逆側で積層された第三の層をさらに備えてよい。第三の層は、上記人体支持ブロックより高い伸縮性を有してよい。第三の層を下に向けてマットレスをベッドのボトム上に置くことで、第三の層がボトムの凹凸を吸収して、比較的に硬く伸縮しづらい人体支持ブロックを保護する。第三の層は、比較的に伸縮性が高いから、マットレスの屈曲性を損なわない。
【００３３】
上述した第一、第二および第三の層を有するマットレスにおいて、第二の層は第三の層より大きい厚みを有してよい。第三の層の大きい厚みは、ユーザに対する良好なクッション性に貢献する。さらに、上述したように第二の層のクッション性を領域に応じて調整することで、ユーザの快適感が一層の向上が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施形態に係る屈曲可能なマットレスの全体像を示す斜視図。
【図２】図１のA-A線に沿った同マットレスの断面図。
【図３】同マットレスと、ベッドのボトムと、ユーザの人体との位置関係の一つの典型例を示す側面図。
【図４】ユーザの上半身を起こすときのベッドのボトムと同マットレスの屈曲の仕方を示す説明図。
【図５】ユーザの上半身を起立および倒伏させる時の、ベッドのボトムの屈曲角の制御パターンの一例を示す説明図。
【図６】同マットレスの表面の３つの領域の三次元形状をそれぞれ示す平面図。
【図７】同マットレスと、ベッドのボトムと、ユーザの人体との位置関係の別の一例を示す側面図。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明の一実施形態を図面を参照して説明する。
【００３６】
図１は、本発明の一実施形態に係る屈曲可能なマットレスの全体像を示す斜視図である。図２は、図１のA-A線に沿った同マットレスの縦断面図である。
【００３７】
図1と図２に示すように、マットレス１はほぼ直方体の全体形状を有し、その平面視は長方形であり、実質一定の厚みをもつ。マットレス１は、それぞれ実質一定の厚みをもつ上層３と中層５と下層７の３つの層を少なくとも有し、それらはマットレス１の厚み方向に積層されて相互に連結される（例えば接着材で接着される）。上層３と中層５と下層７のそれぞれの平面領域は、マットレス1の少なくともユーザが横臥する平面領域に包含している。こ上層３と中層５と下層７のそれぞれの平面領域は、本実施形態では一例としてマットレス１の平面領域の全域にわたっているが、必ずしもそうである必要はなく、例えば、マットレス１の平面領域のうちの上下左右の辺縁部のように、ユーザが実質的に横臥することが無い領域には、及んでなくてよい。
【００３８】
マットレス１は、その使用時には、下層７を下に向けた（つまりベッドのボトムに向けた）状態で、ベッドのボトムの上に載置され、そして、その上層３上に人が横臥することになる。上記３つの層３、５および７のうち、中層５は人体をしっかり支える強度を出すために最も厚く、上層３は人体に快適を与えるクッション性を出すために下層７より厚い。
【００３９】
上層３と下層７はそれぞれ、マットレス１の平面形状と同じ平面形状をもつ一枚の伸縮性のあるシートであってよい。中層５もそれ全体としては、マットレス１の平面形状と同じ平面形状をもつ一枚の伸縮性のあるシートであってよいが、その長手方向において、その材質またはその伸縮特性に関して９つのブロック９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３および２５に区分されている。
【００４０】
それら９つの中層ブロック９〜２５は、それぞれ、マットレス１と同じ幅と独自の長さをもち、かつ、中層５と同じ厚みをもった、平面視が長方形のほぼ直方体の弾性的伸縮性をもつブロックである。これらのブロック９〜２５は、マットレス１の長手方向に一列に配列され、相互に連結される（例えば接着剤で接着される）て、中層５を構成する。
【００４１】
９つの中層ブロック９〜２５のうち図１で梨地で示された５つのブロック、すなわち、中層７の長手方向の両端側に配置された２つのブロック９と２５、および、その両ブロック９と２５から１ブロック置きに配置された３つのブロック１３、１７および２１は、重い人体をしっかり支えるためのブロックであり、以下、人体支持ブロックとよぶ。それら人体支持ブロック９、１３、１７、２１および２５は、人体の重量に耐えてそれをしっかり支持するのに必要な硬さまたは剛性を有する弾性的伸縮材料で作られている。人体支持ブロック９、１３、１７、２１および２５は、相互に分離されている。
【００４２】
上記の人体支持ブロック９、１３、１７、２１および２５の隣り合うもの同士の間に、それぞれ、４つの中層ブロック１１、１５、１９および２３が配置されていて、人体支持ブロック９、１３、１７、２１および２５を連結している。それらの中層ブロック１１、１５、１９および２３は、それぞれの個所で中層５をより容易に屈曲し得るようにするためのものであり、以下、柔軟屈曲ブロックと呼ぶ。それら柔軟屈曲ブロック１１、１５、１９および２３は、人体支持ブロックたる中層ブロック９、１３、１７、２１および２５よりも柔軟で伸縮性の高い弾性的伸縮材料で作られている。
【００４３】
下層７は、ベッドのボトムの凹凸を吸収して中層９、とりわけ、硬い人体支持ブロック９、１３、１７、２１および２５を保護する。下層７は、上述の人体支持ブロック９、１３、１７、２１および２５より柔軟で伸縮性の高い伸縮材料で作られていて、マットレス１の柔軟屈曲ブロック１１、１５、１９および１２の個所での屈曲容易性に実質的な支障をあたえない。
【００４４】
上層３は、マットレス1上に横臥した人体の各部に対して接触作用または押圧作用を与える。上層３は、上述の人体支持ブロック（中層ブロック）９、１３、１７、２１および２５より柔軟で伸縮性の高い弾性的伸縮材料で作られている。それにより、上層３は、ユーザに良好なクッション性を提供するとともに、マットレス１の柔軟屈曲ブロック１１、１５、１９および１２の個所での屈曲容易性に実質的な支障をあたえない。
【００４５】
以上のように、マットレス１のさまざま部位は、その硬さまたは伸縮性において、次の２つのグループに大別され得る。すなわち、第一の部位グループは、人体支持ブロックたる中層ブロック９、１３、１７、２１および２５であり、それらは比較的に硬く（剛性が高く）伸縮性が低い。第二の部位グループは、上層３、下層７、および柔軟屈曲ブロックたる中層ブロック１１、１５、１９および２３であり、それらは比較的に軟らかく伸縮性が高い。なお、必ずしもそうでなければならないわけではないが、本実施形態では、上記第一の部位グループはすべて同じ第一の弾性的伸縮材料（例えば、比較的に硬く伸縮性の低い発泡ウレタン）で作られ、また、第二の部位グループもすべて同じ第二の弾性的伸縮材料（例えば、比較的に軟らかく伸縮性の高い発泡ウレタン）で作られる。
【００４６】
図３は、本実施形態にかかるマットレス１と、その適用に適した典型的なベッドのボトムと、ユーザの人体との位置関係の一つの典型例を示す。
【００４７】
図３に示すように、本実施形態にかかるマットレス１の使用に適した典型的なベッドのボトム５１は、５つの異なる相互に可動なサブボトム、すなわち、下腿ボトム５３、大腿ボトム５５、腰ボトム５７、下背ボトム５９、および上背ボトム６１を有する。下腿ボトム５３は、大腿ボトム５５に対して、屈曲機構（例えばヒンジ）６３を介して屈曲可能に連結される。大腿ボトム５５は、腰ボトム５７に対して、屈曲機構（例えばヒンジ）６５を介して屈曲可能に連結される。下背ボトム５９は、腰ボトム５７に対して、屈曲機構（例えばヒンジ）６７を介して屈曲可能に連結される。上背ボトム６１は、下背ボトム５９に対して、屈曲機構（例えばヒンジ）６９を介して屈曲可能に連結される。これらサブボトム５３、５５、５７、５９、および６１の運動は、図示しない電動アクチュエータにより行われ得る。
【００４８】
このような構造のボトム５１の上にマットレス１が載置されると、マットレス１の人体支持ブロック９、１３、１７、２１、および２５が、それぞれ、ベッドのボトム５１の下腿ボトム５３、大腿ボトム５５、腰ボトム５７、下背ボトム５９、および上背ボトム２５の上に配置される。そして、マットレス１の柔軟屈曲ブロック１１、１５、１９、および２３が、それぞれ、ベッドのボトム５１の屈曲機構６３、６５、６７、および６９の上に配置される。
【００４９】
そのマットレス１上にユーザ４１が横臥すると、ユーザ４１の下腿部、大腿部、腰部（ウェストの下から臀部までの部分）、下背部（ほぼ肩甲骨に相当する位置（例えば第３〜第７胸椎の区間内の位置）４３より下側の背部分）、および上背部（ほぼ肩甲骨に相当する位置４３より上側の背部分から頭部に至る部分）が、それぞれ、マットレス１の人体支持ブロック９、１３、１７、２１および２５の上に配置されて、それらの人体支持ブロック９、１３、１７、２１および２５によりしっかり支持される。以下の説明では、人体支持ブロック９、１３、１７、２１および２５を、それぞれ、下腿支持ブロック、大腿支持ブロック、腰支持ブロック、下背支持ブロック、および上背支持ブロックと呼ぶ。
【００５０】
図４は、ユーザの上半身を起こすときのベッドのボトムの屈曲の仕方とマットレス１の屈曲の仕方を示す。図５は、ユーザの上半身を起立および倒伏させる時の、図４に示されたベッドの３つのボトムの屈曲角θ、φ、ηの制御パターンの一例を示す。
【００５１】
図３に示すボトム５１のすべてが水平に伸びてユーザ４１が水平に寝ている状態から、ユーザ４１の上半身を起こす場合、ベッドのボトム５１は、図示しないアクチュエータにより、例えば図４と図５に示されるように動かされて屈曲することができる。
【００５２】
すなわち、上記水平状態から、最初に、上背ボトム６１が起立して、ユーザ４１の上背部と頭部を持ち上げる。同時に、大腿ボトム５５も起立して、ユーザの膝を持ち上げて、ユーザ４１の背の起立に伴う腰の前ずれを抑える。その際、下腿ボトム５３は、大腿ボトム５５の起立に従動して倒伏していく。
【００５３】
そして、上背ボトム６１の屈曲角ηがある中間値η1（例えば5度）に達すると、下背ボトム５９の起立が開始して、ユーザ４１の上半身全体の起立が開始する。以後、大腿ボトム５５と下背ボトム５９と上背ボトム６１とが一緒に起立してく。
【００５４】
その後、下背ボトム５９の屈曲角θが一つの中間値θ1（例えば30度）に達した時点で、大腿ボトム５７の屈曲角φが最大値φx（例えば25度）に到達して、大腿ボトム５７の起立が終わる。それと同時か近い時点に、上背ボトム６１の屈曲角ηも最大値ηx（例えば20度）に到達し、上背ボトム６１の起立が終わる。
【００５５】
その後、下背ボトム５９はさらに起立していく。そして、下背ボトム５９の屈曲角θが次の中間値θ2（例えば50度）に達した時点で、大腿ボトム５５の倒伏が開始され、さらに、それと同時か近い時点に、上背ボトム６１の倒伏も開始する。
【００５６】
その後、下背ボトム５９はさらに起立していき、その屈曲角θが最大値θx（例えば70度）に達した時点で、下背ボトム５９の起立が終了する。この時点で、大腿ボトム５５と上背ボトム６１の屈曲角φとηはゼロに戻っている。これで、上半身の起立動作が完了する。
【００５７】
ちなみに、従来のギャッチベッドは、ユーザ４１の上半身を支持するボトムが直線的な一枚の床である。これに比較して、上述した下背ボトム５９と上背ボトム６１に分かれたボトム５１をもつベッドは、図３に示すようなユーザ４１の背の丸み（肩甲骨付近で後湾している）形状に合うように下背ボトム５９と上背ボトム６１間が屈曲しながら、ユーザ４１の上半身を起立させるので、ユーザ４１にとって、起立動作中の体感が自然であり違和感が少ない。
【００５８】
以上のようにしてユーザ４１の上半身を起立させた後、再びユーザ４１の上半身を図３に示したような水平に寝た状態に戻す場合には、ボトム５１は、上記の起立動作とは逆の動作（つまり、図５において制御パターンを右から左へ進む制御）をすることができる。
【００５９】
このようなボトム５１の屈曲運動に対応して、マットレス１はその柔軟屈曲ブロック１１、１５、１９、および２３にて屈曲する。マットレス１の屈曲時、上層３と下層７は内側に屈曲する個所で縮み、外側に屈曲する個所で伸びる。柔軟屈曲ブロック１１、１５、１９、および２３は伸縮性が高いので容易に屈曲し、また、上層３と下層７の伸縮性が高いので容易に伸縮する。こうして、マットレス１の良好な屈曲性が確保される。マットレス１の屈曲時、硬く屈曲しにくい人体支持ブロック９、１３、１７，２１、および２５は、屈曲の影響を直接的に強く受けにくいので、そこに大きいストレスがかかることがなく、屈曲が多数回繰り返されても損傷しにくい。
【００６０】
このように、本実施形態にかかるマットレス１では、屈曲しにくい人体支持ブロック９、１３、１７，２１、および２５が互いに分離されて、それらの間に屈曲しやすい柔軟屈曲ブロック１１、１５、１９、および２３が配置され（あるいは、分離した人体支持ブロック９、１３、１７，２１、および２５が、柔軟屈曲ブロック１１、１５、１９、および２３を介して連結され）、そして、それら柔軟屈曲ブロック１１、１５、１９、および２３がベッドのボトム５１の屈曲機構に対応した位置に配置される。この構造により、マットレス１は、ボトム５１の屈曲運動に耐える機能と、人体をしっかり支える機能の双方において優れた特性をもつことができる。
【００６１】
図６は、マットレス１の上面（つまり、上層３の表面、換言すれば、人が乗る側の面）の３つの異なる領域の三次元形状を示す。
【００６２】
図６に示されるように、マットレス１の上面の領域）は、マットレス１の長手方向において３つの領域２７、２９および３１に分けられ、それぞれの表面領域２７、２９および３１に特有の三次元形状（凹凸形状）を有する。それら表面領域２７、２９および３１の特有の三次元形状は、それらの表面領域２７、２９および３１がユーザ４１の身体各部に与える接触作用または押圧作用を最適化するために、それぞれのクッション性（あるいは、弾性的な伸縮特性）を調整する目的で設計されている。
【００６３】
すなわち、図６の左側の実物写真に示すように、第一の表面領域２７の三次元形状は、上層３の平坦な上面３３の中に、平面形状がほぼ矩形の比較的大サイズのの凹部３５を、多数、二次元的に（例えば千鳥に）配列したものである。第一の表面領域２７は、図３に示すように、下腿支持ブロック９をカバーした、ユーザ４１の主に足と下腿に作用する領域である。足と下腿には、比較的に小サイズの突出をもつ踵やふくらはぎがある。このような身体部位を、マットレス１が大きなプロファイルで優しく包んで支えることを目的として、第一の表面領域２７の三次元パターン（あるいは、そのパターンが生むクッション性）が設計されている。
【００６４】
図６の下側の実物写真に示すように、第二の表面領域２９の三次元パターンは、上層３の平坦な上面３３の中に、平面形状がほぼ矩形の比較的小サイズのの凹部３７を、多数、二次元的に（例えば千鳥に）配列したものである。第二の表面領域２９は、図３に示すように、大腿支持ブロック１３と腰支持ブロック１７をカバーした、ユーザ４１の主に大腿と腰部（とくに臀部）に作用する領域である。大腿と腰部、とわけ臀部は、大きく湾曲した曲線形状もち、後方に大きく突出し、そこに大きい重量が加わることが多く、局所的に力の集まる個所では褥瘡（床ずれ）を起こしがちである。このように大きく湾曲し大重量がかかる身体部位を、その曲線形状にフィットするようマットレス１が高い分解能で曲線形状に自在に変形しながら、局所的な力の集中を避けて均等な力で支えることを目的として、第二の表面領域２９の三次元パターン（あるいは、そのパターンが生むクッション性）が設計されている。
【００６５】
図６の右側の実物写真に示すように、第三の表面領域３１の三次元パターンは、上層３の平坦な上面３３の中に、波状に変化する深さと平面形状とをもち、かつ、マットレス１の長手方向に対して傾斜した方向に伸びた、第二の表面領域２９の凹部３７より幅の狭い細長い溝部３９を、多数本、二次元的（例えば千鳥に）配列したものである。第三の表面領域３１は、図３に示すように、腰支持ブロック１７の上端部と下背支持ブロック２１と上背支持ブロック２５をカバーした、ユーザ４１の主に背と頭を支える領域である。背と頭は、上半身の起立や倒伏のときに前方への屈曲形状が大きく変化する。このような背と頭を、その湾曲形状の変化に応じてマットレス２も従順に湾曲形状を変えつつ、背や首が不自然に沈み込まないようしっかり支えることを目的として、第三の表面領域３１の三次元形状パターン（あるいは、そのパターンが生むクッション性）が設計されている。
【００６６】
マットレス１の上層３の軟らかさ、またはユーザ４１の身体各部の沈み込みの深さという点では、踵やふくらはぎを支える第一の表面領域２７が最も軟らかく（沈み込みが深く）、次が腰部を支える第二の表面領域２９であり、そして、背を支える第三の表面領域３１が最も硬く沈み込みが小さくなるように、構成されている。
【００６７】
このように、人体の異なる部位をそれぞれ支えてそこに作用する異なる表面領域２７〜３１の伸縮特性または弾性変形特性を、それぞれに特有のものにすることで、ユーザ４１がマットレス１に感じる接触感、押圧感あるいは寝心地を、より快適なものにすることができる。
【００６８】
なお、上層３の表面の3次元形状を領域２７、２９および３１に応じて変えることに代えて、あるいは、それと組み合わせて、上層３の材料のクッション特性を領域２７、２９、３１を２９に応じて変えることで、上記と同様な効果を得るようにしてもよい。
【００６９】
図７は、マットレス１と、ベッドのボトム５１と、ユーザの人体との位置関係の別の一例を示す。
【００７０】
図７に示された例では、ベッドの下背ボトム５９と上背ボトム６１の寸法比、換言すれば、下背ボトム５９と上背ボトム６１の間の屈曲機構６９のユーザ４１の背に対する相対位置が、図３に示された例と異なっている。
【００７１】
すなわち、図３の例では、ユーザ４１の背の肩甲骨にほぼ相当する第一の位置（例えば第２胸椎から第７胸椎の区間内の位置）４３に対応する位置に、下背ボトム５９と上背ボトム６１の間の屈曲機構６９が配置されている。これに対し、図７の例では、肩甲骨より若干下方の第二の位置（例えば第８胸椎から第１２胸椎の区間内の位置）４５に対応する位置に、下背ボトム５９と上背ボトム６１の間の屈曲機構６９が配置されている。そして、これに合わせて、図７の例では、マットレス１の下背支持ブロック２１と上背支持ブロック２５の寸法配分、換言すると、両支持ブロック２１と２５間の柔軟屈曲ブロック２３の位置が選ばれている。すなわち、ユーザ４１の第８胸椎から第１２胸椎の区間内の第二の位置４５に対応する位置に、マットレス１の下背支持ブロック２１と上背支持ブロック２５の間の柔軟屈曲ブロック２３が配置されている。
【００７２】
一般に、人間の１２個の胸椎のうち、第８胸椎から第１２胸椎の方が、第１胸椎から第７胸椎に比較して、より大きく前屈し易い。したがって、上半身を起こす時に、屈曲容易な第８胸椎から第１２胸椎の区間内の位置４５で、ベッドのボトム５１とマットレス１が屈曲することは、ユーザ４１にとり違和感が少なく自然な快適感がある。また、この構造では、マットレス１の上背支持ブロック２５が、ユーザ４１の背の大きく後湾した肩甲骨付近の部分を、しっかりと支えることができるので、背の後湾部分の不自然な沈み込みによる違和感が抑止される。
【００７３】
以上、本発明の実施形態を説明したが、これは説明のための例示であり、この実施形態に本発明の範囲を限定する趣旨ではない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲内で、上述した実施形態以外の様々な態様でも実施することができる。
【００７４】
例えば、上述したマットレス１では、上層３と中層５と下層７、および、中層ブロック９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３および２５が、例えば接着剤などにより分離不能に結合されているが、これに代えて、それらのすくなくとも一部が、例えば面ファスナーのような手段で分離可能に結合されてもよい。
【００７５】
また、上述したマットレス１では、別部品として作られた上層３と中層５と下層７を相互に結合して製品を構成しているが、これに代えて、上層３と下層７と柔軟屈曲ブロック１１、１３、１９および２３に相当する部分を同一材料の単一部材として形成し、その部材の中の設けた穴に、人体支持ブロック９，１３，１７，２１および２５に相当する部材を挿入した構成を採用してもよい。
【００７６】
またさらに、上述した実施形態にかかるマットレス１は、ユーザの背を上背部と下背部の二部分に区分して、その二部分に対応した上背支持ブロック２５と下背支持ブロック２１が互いに屈曲できるように構成された。しかし、ユーザの背を３以上の部分に区分して、マットレス１の背を支持するブロックも３以上設けて、より細かく屈曲できるように構成してよい。
【符号の説明】
【００７７】
１：マットレス、３：上層、５：中層、７：下層、９：下腿支持ブロック（人体支持ブロック、中層ブロック）、１１：、１３：大腿支持ブロック（人体支持ブロック、中層ブロック）、１５：柔軟屈曲ブロック（中層ブロック）、１７：腰支持ブロック（人体支持ブロック、中層ブロック）、１９：柔軟屈曲ブロック（中層ブロック）、２１：下背支持ブロック（人体支持ブロック、中層ブロック）、２３：柔軟屈曲ブロック（中層ブロック）、２５：上背支持ブロック（人体支持ブロック、中層ブロック）、２７：第一の表面領域、２９：第二の表面領域、３１：第三の表面領域、３３：主面、３５：大サイズの凹部、３６,３７：小サイズの凹部、３９：細長い凹部、４１：ユーザ、４３：肩甲骨、４５：第８〜第１２胸椎、５１：ボトム、５３：下腿ボトム、５５：大腿ボトム、５７：腰ボトム、５９：下背ボトム、６１：上背ボトム、６３,６５,６７,６９：屈曲機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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