[发明专利]包括针织物的床垫和床垫顶垫以及相关方法

说明书

一种床垫或床垫顶垫，包括：缓冲元件，其具有形成相交的屈曲壁的弹性材料，所述相交的屈曲壁限定中空柱，以及针织物，其设置在缓冲元件上方并被构造成与屈曲壁不相关地移动。弹性材料包括弹性聚合物和增塑剂。针织物包括第一可伸缩材料层；第二可伸缩材料层；以及在第一可伸缩材料层和第二可伸缩材料层之间的可伸缩填充材料层。第一可伸缩材料层与第二可伸缩材料层编织在一起，以作为包括可伸缩填充材料层的织物的单一织物片。一种形成床垫或床垫顶垫的方法包括将针织物设置在包括相交的屈曲壁的缓冲元件上方，并将针织物构造成与屈曲壁不相关地移动。

相关申请的相交引用

本申请要求于2016年3月7日提交的名称为“包括针织物的床垫和床垫顶垫以及相关方法”的序列号为15/062,621的美国专利申请的权益。

技术领域

本公开的实施例总体涉及缓冲元件，例如床垫和床垫顶垫、与缓冲元件一起使用的织物、包括缓冲元件的产品，并且涉及制造和使用织物以及缓冲元件的方法。

背景技术

缓冲材料具有多种用途，例如用于床垫、座椅表面、鞋垫、包装、医疗装置等。缓冲材料可以被制造和/或构造成减小对缓冲主体的峰值压力，这可以增加人类或动物的舒适度，并且可以保护物体免受损害。缓冲材料可以由在负荷下弯曲或变形的材料，例如聚乙烯或聚氨酯泡棉(例如波纹状海绵)、乙烯基、橡胶、弹簧、天然或合成纤维、填充流体的柔性容器等形成。不同的缓冲材料可能对给定的压力具有不同的响应，并且某些材料可能非常适合不同的应用。缓冲材料可以彼此组合使用以实现选择的特征。

于2010年6月8日公告的题为“多壁弹性材料(Multi-Walled GelasticMaterial)”的专利号7,730,566的美国专利描述了具有屈曲的互连壁的垫结构，其公开内容通过引用整体并入本文。当施加阈值力时，第一壁会屈曲。第一壁屈曲会导致第二壁屈曲，这会降低第一壁将“底部顶出(bottom out)”的机会。触底会增加对垫的屈曲部分上方的缓冲物体的部分的压力。垫的一侧具有间隔相对靠近的壁，并且相对侧具有间隔较远的壁。也就是说，垫的一些壁仅部分地延伸通过垫。当不规则形状的物体压靠在壁上时，壁的间隔较宽部分可能比壁的间隔较近部分更容易屈曲。

于2014年12月30日公告的美国题为“包括屈曲壁的缓冲元件以及形成这种缓冲元件的方法(Cushioning Elements Comprising Buckling Walls and Methods of FormingSuch Cushioning Elements)”的专利号为8,919,750的美国专利描述了具有顶部缓冲表面和底部基部表面并且包括弹性材料和稳定材料的缓冲元件，其公开通过引用整体并入本文。由弹性材料形成的互连的屈曲壁连接到稳定材料。

当躺在具有由弹性材料形成的屈曲壁的顶表面(或靠近顶部、位于套下方的表面)的芯部上时，可能存在与弹性材料的屈曲构件相关的一定程度的不适或不期望的意识。例如，如果屈曲弹性体具有方形中空柱(例如如上文讨论的美国专利8,919,750中、或者如2000年2月22日公告的题为“带有屈曲柱的凝胶垫(Gelatinous Cushions with BucklingColumns)”的专利号为6,026,527的美国专利中所示，其公开通过引用整体并入本文)，床垫或床垫顶垫的使用者可以感觉到他或她的皮肤上的方块，或者可能令人不快地感觉到屈曲应力。通常，顶部泡棉可以放置在屈曲弹性体上方，或者顶部缝制的一组织物和/或泡棉可以放置在屈曲弹性体的顶上。这可以完全或至少部分地克服令人不快的感觉。然而，将泡棉放置在屈曲弹性体顶上可能是昂贵的，这可能涉及切割泡棉的多个步骤、将可粘合织物热熔合到屈曲弹性体中、将可粘合织物粘合到泡棉上等。由于各种缝制材料层的成本(例如典型的缝制套件可以是顶部的针织物、泡棉、聚乙烯绒毛纤维和底部的非伸缩织物片，这些通常需要通过缝制机来进行缝制)以及缝制机和工艺的成本以及复杂性，顶部缝制也可能不适用。

发明内容