CN111741698A - 包括具有用于引导空气流的多种织物类型的袋装线圈层的支撑垫和控制支撑垫的表面温度的方法 - Google Patents

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Abstract

提供支撑垫(10)，用于向靠在支撑垫上的使用者提供空气流。支撑垫包括袋装线圈层(40)和被定位成与袋装线圈层相邻并在袋装线圈层的下方的基层(30)。袋装线圈层包括用于引导空气流的多种织物类型。风扇(50)可操作地连接到基层的入口孔，以将空气流提供到袋装线圈层中并穿过袋装线圈层到达身体支撑层。还提供控制穿过支撑垫的空气流的方法。

Description

包括具有用于引导空气流的多种织物类型的袋装线圈层的支 撑垫和控制支撑垫的表面温度的方法
优先权要求
该PCT申请要求2018年2月22日提交的、标题为“Support Cushions Including aPocketed Coil Layer with a Plurality of Fabric Types for Directing Air Flow,And Methods for Controlling Surface Temperature of Same(包括具有用于引导空气流的多种织物类型的袋装线圈层的支撑垫和控制支撑垫的表面温度的方法)”的美国临时专利申请序列号62/633,895的优先权和权益，并且在此通过引用将其全部并入。
技术领域
本发明的实施例涉及支撑垫和用于控制支撑垫的表面温度的方法。特别地，本发明的实施例包括支撑垫诸如床垫组件，这些支撑垫利用具有多种材料的袋装线圈层，这些材料用于封入(encase)单独线圈以便将空气引导到支撑垫的表面。
背景技术
成功和宁静睡眠的一个方面是个人的睡眠舒适度。医学研究表明，睡眠不足(“睡眠负债”)可能对寿命、生产力以及整体的心理、情感和身体健康产生重大负面影响。慢性睡眠负债已经发现与体重增加有关，更具体地说，已经观察到慢性睡眠负债不仅会影响人体处理和储存碳水化合物的方式，而且已经观察到它会改变影响食欲的激素水平。此外，睡眠负债可能会导致烦躁、急躁、无法专心和情绪低落，这使一些研究人员提出了睡眠负债与工作场所事故、交通事故和通常下午的注意力不集中之间有联系。此外，睡眠障碍已经发现与高血压、应激激素水平升高以及心律不齐有关，最近，另外的研究还表明，缺乏睡眠可能影响免疫功能，导致对不适和疾病(例如，癌症)的易受性增加。总体而言，研究人员现在已经提出，由于这里所述的各种影响中的某些影响导致生产力损失，睡眠负债具有重大的经济影响。因而，改善睡眠舒适度并降低个人睡眠负债的支撑垫将是非常需要和有益的。
发明内容
本发明的实施例包括支撑垫和用于控制通过所述支撑垫的空气流的方法。特别地，本发明的实施例包括支撑垫诸如床垫组件，这些支撑垫利用由多种类型的织物制成的袋装线圈层，以将空气引导到支撑垫的表面。因而，本文所述的支撑垫允许使用者通过控制流动到所述支撑垫的表面的空气的量和/或温度来个性化他们的舒适程度(包括睡眠舒适度)。
在一个例证性实施例中，本文公开了一种支撑垫。这种支撑垫包括：身体支撑层，所述身体支撑层具有第一表面以及与所述第一表面相反的第二表面；袋装线圈层，所述袋装线圈层与所述身体支撑层的所述第二表面相邻，所述袋装线圈层包括第一组袋装线圈和第二组袋装线圈，所述第一组袋装线圈限定所述袋装线圈层的周边，所述第二组袋装线圈位于所述周边内；基层，所述基层被定位成与所述袋装线圈层相邻；风扇，所述风扇通过导管可操作地连接到所述基层的入口孔，所述风扇用于将空气流提供到所述基层的所述入口孔中，其中将所述空气流从所述基层的所述入口孔引导进入所述袋装线圈层，穿过所述第二组线圈，并进入且穿过所述身体支撑层。
在一些实施例中，所述第一组袋装线圈包括基本不透气的第一织物。在其它实施例中，所述第二组袋装线圈包括基本透气的第二织物。在又其它实施例中，所述身体支撑层限定从所述第二表面延伸到所述第一表面的多个通道，所述多个通道与所述第二组袋装线圈基本对准。在一些实施例中，所述第二组袋装线圈位于所述袋装线圈层的内部区。
在一些实施例中，所述身体支撑层由粘弹性泡沫组成。
在一些实施例中，所述空气流由周围空气组成。在其它实施例中，所述支撑垫进一步包括加热单元或冷却单元或者包括加热单元和冷却单元两者，所述加热单元和所述冷却单元被构造成将热控空气流提供进入所述基层的所述入口孔，进入所述袋装线圈层，穿过所述第二组线圈的第二织物，并进入且穿过所述身体支撑层。
在一些实施例中，所述支撑垫进一步包括第三组袋装线圈，所述第三组袋装线圈与由所述第一组袋装线圈限定的所述周边交叉，其中所述第三组线圈将所述袋装线圈层分成两个区。在其它实施例中，所述第三组袋装线圈与由所述第一组袋装线圈限定的所述周边横向交叉，其中所述第三组袋装线圈包括基本不透气的第一织物。在又其它实施例中，所述第三组袋装线圈与由所述第一组袋装线圈限定的所述周边纵向交叉，其中所述第三组袋装线圈包括基本不透气的第一织物。在一些实施例中，所述支撑垫进一步包括第四组袋装线圈，在与所述第三组袋装线圈对置的轴线处，所述第四组袋装线圈与由所述第一组袋装线圈限定的所述周边交叉，其中所述第三组线圈和所述第四组线圈包括基本不透气的第一织物，并且所述第三组线圈和所述第四组线圈将所述袋装线圈层分成四个区。
在一些实施例中，所述第一组袋装线圈的单独袋装线圈具有与所述第二组袋装线圈的单独袋装线圈不同的直径。在其它实施例中，所述第一组袋装线圈的所述单独袋装线圈具有比所述第二组袋装线圈的所述单独袋装线圈小的直径。
在另一个方面中，本文公开了一种床垫组件。这种床垫组件包括：身体支撑层，所述身体支撑层由粘弹性泡沫组成，并且所述身体支撑层具有第一表面以及与所述第一表面相反的第二表面，所述身体支撑层限定从所述第二表面延伸到所述第一表面的多个通道；袋装线圈层，所述袋装线圈层与所述身体支撑层的所述第二表面相邻，所述袋装线圈层包括第一组袋装线圈和第二组袋装线圈，所述第一组袋装线圈限定所述袋装线圈层的周边，其中所述第一组袋装线圈包括第一织物，其中所述第一织物基本不透气，其中所述第二组袋装线圈包括第二织物，其中所述第二织物基本透气；不透气的基层，所述基层被定位成与所述袋装线圈层相邻；风扇，所述风扇可操作地连接到所述基层的入口孔，所述风扇用于将空气流提供到所述基层的所述入口孔中，其中将所述空气流从所述基层的所述入口孔引导进入所述袋装线圈层，穿过所述第二组线圈的所述第二织物，并进入且穿过所述身体支撑层。
在一些实施例中，所述床垫组件进一步包括第三组袋装线圈，所述第三组袋装线圈与由所述第一组袋装线圈限定的所述周边交叉，其中所述第三组线圈将所述袋装线圈层分成两个区。在一些实施例中，所述第三组袋装线圈与由所述第一组袋装线圈限定的所述周边横向交叉。在其它实施例中，所述第三组袋装线圈与由所述第一组袋装线圈限定的所述周边纵向交叉。在又其它实施例中，所述床垫组件进一步包括第四组袋装线圈，在与所述第三组袋装线圈对置的轴线处，所述第四组袋装线圈与由所述第一组袋装线圈限定的所述周边交叉，其中所述第三组线圈和所述第四组线圈将所述袋装线圈层分成四个区。
在又另一个方面中，本文公开了一种控制穿过支撑垫的空气流的方法。这种方法包括下列步骤：提供支撑垫，所述支撑垫具有身体支撑层，所述身体支撑层具有第一表面以及与所述第一表面相反的第二表面，袋装线圈层，所述袋装线圈层与所述身体支撑层的所述第二表面相邻，所述袋装线圈层包括第一组袋装线圈和第二组袋装线圈，所述第一组袋装线圈限定所述袋装线圈层的周边，其中所述第一组袋装线圈包括第一织物，并且所述第二组袋装线圈包括第二织物，基层，所述基层被定位成与所述袋装线圈层相邻；和风扇，所述风扇可操作地连接到所述基层的入口孔，所述风扇用于将空气流提供到所述基层的所述入口孔中；对所述风扇供应电流，使得所述风扇将一定量的空气以预选速度推入所述基层的所述入口孔；以及将所述量的空气从所述基层的所述入口孔移动穿过所述袋装线圈层的所述第二组线圈并从所述身体支撑层的所述第一表面移出。
本领域技术人员在研究了本文件中的说明书、附图和非限制性示例之后将明白本发明的另外特征和优点。
附图说明
图1是本文中所述的床垫组件形式的支撑垫的例证性实施例的透视图；
图2是沿着图1的线2-2截取的图1的床垫组件的例证性实施例的截面图；图2A是图2的截面图的一部分的放大图；
图3是图1的床垫组件的例证性实施例的分解透视图；并且
图4A至图4B是本文中所述的袋装线圈层的另外的实施例的透视图。
图5A至图5B是床垫组件的另一例证性实施例的放大截面图。图5A示出了被设置在线圈顶部上的泡沫部件；图5B示出了被设置在线圈的下方的泡沫部件。
具体实施方式
支撑垫特别是床垫组件可以采用袋装线圈支撑层。本文中所述的袋装线圈支撑层可以包括多种材料(例如，透气织物和不透气织物)，以引导空气移动到支撑垫的表面。因此，本文所述的支撑垫可以允许使用者通过控制流动到支撑垫表面的空气量和/或温度来个性化他们的舒适水平，包括睡眠舒适度。
首先参考图1至图3，在本公开的一个例证性实施例中，示出了床垫组件10形式的支撑垫，其中床垫组件包括身体支撑层20，该身体支撑层20具有第一表面22和与该第一表面22相反的第二表面24。床垫组件10进一步包括袋装线圈层40，该袋装线圈层40被定位成与身体支撑层20的第二表面24相邻并被构造成支撑身体支撑层20。袋装线圈层40包括上部42和下部44。最后，床垫组件进一步包括基层30，该基层30被定位成与袋装线圈层40的下部44相邻。
基层30可以采取柔性(包括泡沫)平台结构的形式，以允许在可调节基座或坚硬底部、平台结构等上使用，并提供了可以使袋装线圈层40坐在其上的支撑表面。在一些实施例中，基层30可以是基本平坦和固定的；而在其它实施例中，基层30可以是能够调节的，能够视使用者的需要并且以本领域已知的方式，从基本平坦位置移动到任何数目的倾斜位置。在基座可调节的实施例中，床垫组件10还可以具有定位特征，以将床垫组件10与可调节基座(未示出)对准。大概如图3中最佳示出的，基层30还可以限定至少一个开口或入口孔36，如下文进一步讨论的那样。应理解的是，虽然图1至图3中所示的实施例仅包含单个入口孔，但是这无意作为限制。在一些实施例中，可以存在位于基层30的各种位置中的多个入口孔36；在其它实施例中，每一区(本文将进一步讨论这些区)可以存在一个或多个入口孔36。这些入口孔36由虚线孔表示。
现在参考图2、图2A和图3，袋装线圈层40包括多个单独“袋装”线圈421-n。每一个单独袋装线圈421-n都可以包括被缠绕或封入织物罩47内的弹簧或线圈44。这种罩在本领域中可能被称为间隔部织物，并且可以是透气的。在一些示例中，包括罩47的间隔部织物可以由双向拉伸材料形成，意思是其能够沿两个维度拉伸，诸如沿水平方向(例如从头到脚的方向)拉伸，以及横向(例如相对于床的边到边的方向)拉伸。间隔部织物可以包括织造或编织材料，和/或可以包括挤出塑料材料，包括聚乙烯、聚酯、其它塑料或这些材料或其它材料的组合。然后，这些单独袋装线圈421-n可以成行或成列地布置在周边内并缝在一起以形成内聚单元，例如袋装线圈层40。在一些实施例中，这些行和列排列，使得每一行都形成直线，并且每一列都形成直线。在其它实施例中，这些行和列被布置成彼此偏移，例如形成棋盘状图案。使用袋装线圈或袋装线圈层可以提供更舒适的床垫表面，因为线圈变为相对单独柔性的，从而每一个线圈都可以单独屈曲而不影响相邻的线圈。
在一些实施例中，弹簧或线圈44可以由钢丝、高碳弹簧丝、高碳钢琴丝、铜涂覆的高碳丝、铝涂覆的高碳丝、冷拉装饰丝类型“A”、“B”或“C”，或本领域已知的任何其它类型的线材构成。在弹簧或线圈44的构造中使用的线材范围可以在12与20号(gauge)之间。在其它实施例中，弹簧或线圈可以由聚合物材料构造，例如塑料或聚氨酯。在一些实施例中，弹簧或线圈44的直径范围可以从约10毫米至约150毫米。弹簧或线圈44的原始高度范围可以从约0.5英寸至约12英寸，并且袋中的弹簧或线圈的高度也可以在约0.5英寸至约12英寸的范围内。在一些实施例中，弹簧或线圈44的预载范围为0磅力至5磅力，并且弹簧刚度范围为每英寸0.25至5.0磅力。在一些实施例中，线圈的几何形状可以线性压缩；而在其它实施例中，线圈几何形状可以是可变压缩的，线性圆柱形或可变直径的以便实现可变压缩。在一些实施例中，诸如图5A至图5B中所示，本文所述的任何种类的泡沫610也可以用在袋615内。例如，图5A示出了设置在线圈620的顶部上的泡沫610；而图5B示出了设置在线圈下方的泡沫610。
仍参考图2和图3，床垫组件10进一步包括空气流单元，这里大致示出为盒状体50，该盒状体可以通过导管52可操作地连接到基层30的入口孔36。在一些示例中，空气流单元50可以实施为风扇，但不限于此。在其它示例中，空气流单元50可以是空气泵、鼓风机或压缩机。具体地，如图2中所示，凸缘56可操作地连接到基层30的入口孔，并穿过该入口孔延伸。导管52进一步包括近侧端51和远侧端55，其中远侧端55包括连接器54，该连接器54被构造成接合凸缘56，以便通过基层30的进气口36在空气流单元50和袋装线圈层40之间提供流体连通。导管52可以是刚性的，或者可以是柔性的，并且可以由多种材料形成。导管52被示意性地示出，并且可以为下列长度，即，使得空气流单元50位于床垫组件10的下方，或者使得空气流单元50可以延伸超过床垫组件10的周边。
关于空气流单元50，虽然未明确示出，但是在一些示例中可以实施为风扇的空气流单元50通过一个或多个导管52，将空气流提供到袋装线圈层40中。已知在使用者接触床垫组件时，最靠近床垫表面的空气的温度和/或湿度可能由于从使用者身体耗散的热和/或湿气而升高。在一些实施例中，流动到袋装层40中的空气可以是仅通过空气流单元移动的周围空气。这种运动可以起到将较暖和/或较高湿度的空气从使用者接触床垫组件的区域吹出的作用。在其它实施例中，例如可以通过从空气去除湿气而调节流动到袋装层40中的空气，以便改善最靠近使用者接触床垫组件的位置处的空气的湿度水平。
在又其它实施例中，空气流单元50还可以包括加热单元、冷却单元或者加热和冷却单元两者，以便将热控空气流提供到袋装线圈层40中。在这些实施例中，流动到袋装层40中的空气可以被加热和/或冷却到例如使用者所选择的温度。在这些实施例中，使用者选择的温度范围可以在约15摄氏度至35摄氏度之间。
如图3中最佳示出的，图1至图3中所示的例证性实施例中的袋装线圈层40包括第一组袋装线圈46和第二组袋装线圈48，该第一组袋装线圈46限定袋装线圈层40的周边，该第二组袋装线圈48可以包括袋装线圈层40的内部区的至少一部分。如图所示，该第一组袋装线圈46的尺寸与第二组袋装线圈48的尺寸不同。在一些实施例中，第一组46的单独袋装线圈42的直径可以小于第二组48的单独袋装线圈42的直径。在一些示例中，可能期望沿着袋装线圈层40的周边的线圈的直径较小，以提高围绕该周边的硬度，这可以提高袋装线圈层40的审美外观和寿命。然而，这无意作为限制，因为第一组袋装线圈可以是本文领域期望或已知的任何尺寸，并且还可以与第二组线圈48的单独线圈42为相同尺寸或者可以不与第二组线圈48的单独线圈42为相同尺寸。虽然仅示出了单个尺寸，但是在一些实施例中，最外部的线圈(例如，限定周边的那些线圈)可以是两种或更多种不同的直径，以便提供期望的硬度。最外部线圈(例如，限定周边的那些线圈)以及内部线圈两者的尺寸和/或直径应不受限，因为床垫的设计特性可以决定尺寸和形状的变化。
现在重新参考图2A，如上所述，每一个单独袋装线圈421-n都可以包括被缠绕在或封入罩或间隔部织物47内的弹簧或线圈44。通常，这种罩或间隔部织物是织物材料，并且通常使用相同类型的织物材料来封入每一个单独袋装线圈421-n。图1至图3中所示的例证性实施例中的第一组袋装线圈46和第二组袋装线圈48的单独袋装线圈被封入不同材料中；例如，在一些示例中，第一组袋装线圈46的单独袋装线圈42被封入第一种材料47中，而第二组袋装线圈48的单独袋装线圈42被封入第二种材料49中。第一种材料47可以是基本不透气的材料。在一些实施例中，这种第一材料47可以是不透气织物，诸如特定的非织造织物，带有氨基甲酸乙酯背衬的织物，和/或背衬有热塑性聚氨酯(TPU)的编织织物(例如，
Figure BDA0002643631060000091
床垫保护垫)；然而，不限于此，在其它实施例中，第一材料47可以是不透气塑料，或者一些其它柔性的不透气材料。第二材料49可以是基本透气的材料。在一些实施例中，这种第二材料49可以是透气织物，诸如某些非织造织物、织造织物和/或编织织物；然而，无意限制，因为可以使用任何其它柔性的透气材料。当在本文中使用时，本文中使用的术语“不透气的”通常是指基本防止空气穿过该材料运动的一种材料，包括“低透气的”并且可以允许一些蒸汽逸出的材料；类似地，本文中使用的术语“透气的”通常是指基本允许空气穿过该材料运动的一种材料。利用ASTM标准D737-04“纺织织物透气性的测试方法”来评估材料并将材料分类为透气或不透气的。
将第一组袋装线圈46中的单独袋装线圈42封入不透气材料47中，将第二组袋装线圈48封入透气材料49中，可以允许将空气流引导到床垫组件10的一个或多个期望位置。例如，从基层30的入口孔36流动到袋装线圈层40中的空气不能容易地通过限定袋装线圈层40的周边的第一组袋装线圈46逸出，因为第一组袋装线圈被封入不透气材料47中。这种不透气材料47形成边界或包络，以使空气移动到袋装线圈层40中并在内移动。此外，空气不会容易逸出基层30。因此，流动到袋装线圈层40中的大部分空气将流动到被封入透气材料49中的第二组线圈48中，并最终穿过第二组线圈及其上方的身体支撑层20。此外，虽然沿着边界示出了不透气材料47，但是该不透气材料47也可以用于限定空气流动的区。
为此，并且现在参考图2，特别地，身体支撑层20可以包括从第二表面24延伸到第一表面22的多个通道26。在一些实施例中，这些多个通道26可以与被封入透气材料49中的第二组袋装线圈48基本对准，从而允许空气通过该多个通道26而通过第二组袋装线圈48到达身体支撑层20的第一表面22。
虽然通道26在图1至图3中被示出为沿身体支撑层20的任一方向都具有恒定密度，但是在一些实施例中，可以视需要改变其密度。例如，可能期望提高身体支撑层上部处(例如，躯干区域)的空气流，但是减小身体支撑层的其它部分处(例如，头部和脚部区域)的空气流；在该示例中，对应于身体支撑层的上部(例如，躯干区域)的通道26可能更密集，而对应于身体支撑层的其它部分(例如，头部和脚部区域)的通道26可能较不密集。因而，在一些实施例中，通道的密度可以改变以支持期望的空气流构造。此外，在使用者躺在床垫组件上时，身体支撑层20可能下压，导致一个或多个通道26的轻微封闭或堵塞，但是空气流可以仍通过其它通道26继续。
在一些实施例中，身体支撑层20的第二表面24也可以是基本不透气的。在一些实施例中，身体支撑层20的第二表面24的不透气性可以通过密封第二表面来实现。在一些实施例中，这种密封可以通过使用一层不透气材料或一层低透气材料(例如，热塑性聚氨酯(TPU))来实现，这一层材料通过使用热或超声波技术密封。这种密封也可以通过本领域中已知的其它措施实现。在其它实施例中，第二表面保持未密封在一起。
关于身体支撑层20，在图1至图3中所示的例证性实施例中，床垫组件10的身体支撑层20由连续的一层柔性泡沫组成，从而跨越身体支撑层20适当地分布来自使用者身体或其身体的一部分的压力。这些柔性泡沫包括但不限于乳胶泡沫、网状或非网状粘弹性泡沫(有时称为记忆泡沫或低弹性泡沫)、网状或非网状非粘弹性泡沫、聚氨酯高弹性泡沫、膨胀聚合物泡沫(例如，膨胀乙烯醋酸乙烯酯、聚丙烯、聚苯乙烯或聚乙烯)等。在图1至图3中所示的实施例中，身体支撑层20由粘弹性泡沫组成，该粘弹性泡沫具有低弹性以及足够的密度和硬度，这允许跨越床垫组件10的身体支撑层20均匀地吸收并且均匀分布压力。通常，这些粘弹性泡沫具有至少约10N(牛)至不大于约80N的硬度，该硬度是通过由国际标准化组织(ISO)2439硬度测量标准建立的测量方法测量的，即，通过将来自板的压力施加在材料样品上，在近似室温(即，21℃至23℃)将该材料样品压缩至其材料原始厚度的至少40％而测得的，其中保持40％的压缩一段设定时间。在一些实施例中，粘弹性泡沫具有约10N、约20N、约30N、约40N、约50N、约60N、约70N或约80N的硬度，以提供所需的舒适度和贴身品质。
本文所述的用于床垫组件10的粘弹性泡沫还可以具有有助于提供所需舒适度和身体贴合品质以及更大材料耐久性程度的密度。在一些实施例中，在身体支撑层20中使用的粘弹性泡沫的密度具有不小于约30kg/m3至不大于约150kg/m3的密度。在一些实施例中，在床垫组件10的身体支撑层20中使用的粘弹性泡沫的密度为约30kg/m3、约40kg/m3、约50kg/m3、约60kg/m3、约70kg/m3、约80kg/m3、约90kg/m3、约100kg/m3、约110kg/m3、约120kg/m3、约130kg/m3、约140kg/m3或约150kg/m3。当然，具有特定密度的粘弹性泡沫的选择将影响泡沫的其它特性，包括其硬度、泡沫对压力的响应方式以及泡沫的整体感觉，但是应明白的是，具有所需密度和硬度的粘弹性泡沫可以容易地针对特定应用或所需的床垫组件进行选择。另外，应明白的是，在不背离本文中所述的主旨的精神和范围的情况下，床垫组件的身体支撑层根本不需要由连续的柔性泡沫层构成，而是也可以采用更传统的床垫形式，包括弹簧床垫。
在图1至图3中所示的实施例中，袋装线圈层40被布置成使得存在第二组袋装线圈48的单个“区”，这些线圈被袋装在透气材料中。这种布置产生单个区，其中空气能够流动通过袋装线圈层40，并且流动到并且流动通过所述多个通道26，其中所述多个通道26从身体支撑层20的第二表面24延伸到第一表面22。然而，预期在一些示例中可期望其它布置。在图4A和图4B中示出了一些这些预期布置的非限制性示例。
现在参考图4A，其中示出了本文公开的袋装线圈层400的另一实施例。与图1至图3中所示的实施例类似，图4A中所示的实施例包括限定袋装线圈层400的周边的第一组袋装线圈402，和第二组袋装线圈404。也与上述实施例类似，第一组袋装线圈402的单独线圈被封入不透气材料中，并且第二组袋装线圈404的单独线圈被封入透气材料中。然而，与图1至图3中所述的实施例不同的是，图4A中所示的袋装线圈层400被分成第一区410和第二区420。这些区410、420由第三组袋装线圈430产生，其中所述第三组袋装线圈430在由第一组袋装线圈402限定的周边的两个对置边之间延伸。第三组袋装线圈430的单独线圈也被封入诸如本文所述的不透气材料中，从而对第一区410和第二区420之间的空气流产生屏障。第三组袋装线圈430在图4A中被示出为在周边的两个长边之间延伸，这可以对整体床垫组件的每一个使用者产生不同区。然而，这无意作为限制，因为第三组袋装线圈430可以在周边的任何两个边之间延伸从而产生期望的区。
图4B示出了袋装线圈层500的另一实施例，该袋装线圈层包括限定袋装线圈层500的周边的第一组袋装线圈502，和第二组袋装线圈504。第一组袋装线圈502的单独线圈被封入不透气材料中，第二组袋装线圈504的单独线圈被封入透气材料中。然而，与图4A中所述的实施例不同的是，图4B中所示的袋装线圈层500被分成四个区：第一区510、第二区520、第三区530以及第四区540。这些区510、520、530、540由第三组袋装线圈550和第四组袋装线圈560的垂直交叉而产生。第三组袋装线圈550和第四组袋装线圈560中的每一者在由第一组袋装线圈502限定的袋装线圈层的周边的对置边之间延伸。第三组袋装线圈550和第四组袋装线圈560的单独线圈被封入诸如本文所述的不透气材料中，对第一区510、第二区520、第三区530以及第四区420之间的空气流产生屏障。在一些实施例中，通道26的样式和/或密度也可以改变，以便提高对空气流的控制。
作为另一改进，床垫组件还可以包括用于控制空气流单元的控制器60，空气流单元向身体支撑层的第一表面提供空气流。通过在床垫组件中包括控制器，不仅可以控制空气流的量和/或速度，而且在一些实施例中，也可以控制空气流的温度从而在床垫组件的身体支撑层的第一表面处提供期望量的加热和/或冷却。在一些实施例中，控制器可以是有线的；而在其它实施例中，控制器可以是无线的。
如图4A至图4B中所示，另外多组袋装线圈430、550、560可以对袋装线圈层400、500的它们的相应区410、420、510、520、530、540之间的空气流产生屏障。由于这些屏障，所以使用者还可以控制并定制他们的体验，从而调整他们特定的热舒适性期望。在一些实施例中，使用者可以控制从一个或更多个风扇到由彼此独立的多组袋装线圈所产生的每一个区410、420、510、520、530、540的温度和/或空气流。
例如，在一些实施例中，如图4A中所示，这些区可以被构造成对于每一个床伴都有一个区，允许每一个单独床伴独立地控制到达他们的床垫组件部分的温度和/或空气流。在其它实施例中，袋装线圈层可以“分区”，以便产生用于到达床垫组件的下部(例如，脚部)的温度和/或空气流的一个区，和用于控制到达床垫组件的上部(例如，头部)的温度和/或空气流的一个区。
作为附加示例，在其它实施例中，诸如图4B中所示，这些区可以被构造成使得对于每一个床伴的上部(例如，头部)和每一个床伴的下部(例如，脚部)都存在一个区，从而允许每一个单独床伴都独立地控制到达他们的床垫组件部分的温度和/或空气流。
作为改进，虽然在图1至图3中所示的实施例中，空气流单元50被导管52连接，使得空气流单元50位于离床垫组件10其余部分一定距离处，但是预期其它位置，包括将空气流单元50安装到基层30和/或安装在支撑垫组件10的限制范围内。
作为一种另外的改进，虽然图中未示出，但是附加的部件或层也可以被包括在本发明的床垫组件内。例如，在一些实施例中，床垫组件的身体支撑层还被舒适部或层覆盖，该舒适部或层位于身体支撑层的顶上，并向正靠在床垫组件上的使用者的身体或其一部分提供额外的舒适水平。这种舒适层也可以由粘弹性泡沫组成。然而，舒适层通常具有比床垫组件的身体支撑层的密度、硬度或两者小的密度、硬度或两者，使得舒适层提供较软表面，以将使用者的身体分或其一部分靠在该较软表面上。
作为进一步改进，并且为了确保新鲜空气进入基层，床垫组件还可以包括过滤器，使得仅允许过滤后的空气进入到入口孔中，并且保持袋装线圈层没有微粒，否则所述微粒可能在床垫内部聚集或限制空气流，所述微粒是诸如烟雾、灰尘、污垢、花粉、霉菌、细菌、头发或昆虫。当然，在不偏离本文中所述的主旨的精神和范围的情况下，预期容易在本发明的例证性床垫中包含各种类型的过滤器，包括但不限于用于去除化学物质和/或难闻气味的木炭过滤器。在一些实施例中，还预期还可以向床垫组件添加一个或更多空气清新剂和/或香薰(例如，在风扇之前)，以便可以将香味空气引导到支撑垫组件表面。
本文所述的例证性支撑垫和/或床垫组件中的每一者也可以被用作一种控制穿过支撑垫的空气流的方法的一部分。在一些实施方式中，一种控制穿过支撑垫的空气流的方法包括首先提供本发明的支撑垫。然后向空气流单元供电，使得空气流单元的风扇将预选体积的空气推入到基层的入口孔中。在一些实施例中，空气的体积范围可以从0.0至约2.0m3/min。在一些实施例中，使用者可以选择将输送的期望体积的空气，而在其它实施例中，该体积可以是预选的。可以通过多种方式实现从空气流单元流出的空气体积的可调性。例如，在一些实施例中，这可以通过响应于使用者的输入而改变空气流单元内的风扇的速度来实现。在其它实施例中，这可以通过响应于使用者的输入而改变空气流单元内的风扇的扇叶的螺距来实现。在又其它实施例中，这可以通过响应于使用者的输入而改变供应给空气流单元的马达的电压来实现。
然后，使该体积的空气通过袋装线圈层的一组线圈从基层的入口孔移入(其中这一组袋装线圈中的每一个单独线圈都被封入透气材料中)，并且从身体支撑层的第一表面流出。对于空气流单元包括加热单元和/或冷却单元的实施例，也可以将电流供应给加热和/或冷却单元，使得例如可以基于使用者对控制器的输入来调节流出身体支撑层的第一表面的空气的温度。
本领域技术人员应认识到，在不脱离本发明的教导或所附权利要求的范围的情况下，也可能有另外的实施例。给出该详细说明，尤其是本文公开的例证性实施例的具体细节，主要是为了便于理解，并且不应由本文公开的例证性实施例理解出不必要的限制，因为本领域技术人员在阅读本公开时变型将变得显而易见，并且可以在不偏离所要求保护的本发明的精神或范围的情况下作出这些变型。

Claims (20)

1.一种支撑垫(10)，包括：
身体支撑层(20)，所述身体支撑层(20)具有第一表面(22)以及与所述第一表面相反的第二表面(24)；
袋装线圈层(40)，所述袋装线圈层(40)与所述身体支撑层的所述第二表面相邻，所述袋装线圈层(40)包括第一组袋装线圈(46)和第二组袋装线圈(48)，所述第一组袋装线圈(46)限定所述袋装线圈层的周边，所述第二组袋装线圈(48)位于所述周边内；
基层(30)，所述基层(30)被定位成与所述袋装线圈层相邻；
风扇(50)，所述风扇(50)通过导管(52)可操作地连接到所述基层的入口孔，所述风扇用于将空气流提供到所述基层的所述入口孔中，
其中将所述空气流从所述基层的所述入口孔引导进入所述袋装线圈层，穿过所述第二组线圈，并进入且穿过所述身体支撑层。
2.根据权利要求1所述的支撑垫，其中所述第一组袋装线圈包括基本不透气的第一织物(47)。
3.根据权利要求1所述的支撑垫，其中所述第二组袋装线圈包括基本透气的第二织物(49)。
4.根据权利要求1所述的支撑垫，其中所述身体支撑层限定从所述第二表面延伸到所述第一表面的多个通道(26)，所述多个通道与所述第二组袋装线圈基本对准。
5.根据权利要求1所述的支撑垫，其中所述第二组袋装线圈位于所述袋装线圈层的内部区。
6.根据权利要求1所述的支撑垫，其中所述身体支撑层由粘弹性泡沫组成。
7.根据权利要求1所述的支撑垫，其中所述空气流由周围空气组成。
8.根据权利要求1所述的支撑垫，其中所述风扇被设置在空气流单元内，所述空气流单元进一步包括加热单元或冷却单元或者包括加热单元和冷却单元两者，所述加热单元和所述冷却单元被构造成将热控空气流提供进入所述基层的所述入口孔，进入所述袋装线圈层，穿过所述第二组线圈的第二织物，并进入且穿过所述身体支撑层。
9.根据权利要求1所述的支撑垫，进一步包括第三组袋装线圈(430)，所述第三组袋装线圈(430)与由所述第一组袋装线圈限定的所述周边交叉，其中所述第三组线圈将所述袋装线圈层分成两个区(410、420)。
10.根据权利要求9所述的支撑垫，其中所述第三组袋装线圈与由所述第一组袋装线圈限定的所述周边横向交叉，其中所述第三组袋装线圈包括基本不透气的第一织物。
11.根据权利要求9所述的支撑垫，其中所述第三组袋装线圈与由所述第一组袋装线圈限定的所述周边纵向交叉，其中所述第三组袋装线圈包括基本不透气的第一织物。
12.根据权利要求9所述的支撑垫，进一步包括第四组袋装线圈(560)，在与所述第三组袋装线圈对置的轴线处，所述第四组袋装线圈(560)与由所述第一组袋装线圈限定的所述周边交叉，其中所述第三组线圈和所述第四组线圈包括基本不透气的第一织物，并且所述第三组线圈和所述第四组线圈将所述袋装线圈层分成四个区(510、520、530、540)。
13.根据权利要求1所述的支撑垫，其中所述第一组袋装线圈的单独袋装线圈具有与所述第二组袋装线圈的单独袋装线圈不同的直径。
14.根据权利要求13所述的支撑垫，其中所述第一组袋装线圈的所述单独袋装线圈具有比所述第二组袋装线圈的所述单独袋装线圈小的直径。
15.一种床垫组件(10)，包括：
身体支撑层(20)，所述身体支撑层(20)由粘弹性泡沫组成，并且所述身体支撑层(20)具有第一表面(22)以及与所述第一表面相反的第二表面(24)，所述身体支撑层限定从所述第二表面延伸到所述第一表面的多个通道(26)；
袋装线圈层(500)，所述袋装线圈层(500)与所述身体支撑层的所述第二表面相邻，所述袋装线圈层(500)包括第一组袋装线圈(502)和第二组袋装线圈(504)，所述第一组袋装线圈(502)限定所述袋装线圈层的周边，
其中所述第一组袋装线圈包括第一织物(47)，其中所述第一织物基本不透气，
其中所述第二组袋装线圈包括第二织物(49)，其中所述第二织物基本透气；
不透气的基层，所述基层被定位成与所述袋装线圈层相邻；
风扇(50)，所述风扇(50)可操作地连接到所述基层的入口孔，所述风扇用于将空气流提供到所述基层的所述入口孔中，
其中将所述空气流从所述基层的所述入口孔引导进入所述袋装线圈层，穿过所述第二组线圈的所述第二织物，并进入且穿过所述身体支撑层。
16.根据权利要求15所述的支撑垫，进一步包括第三组袋装线圈(550)，所述第三组袋装线圈(550)与由所述第一组袋装线圈限定的所述周边交叉，其中所述第三组线圈将所述袋装线圈层分成两个区。
17.根据权利要求15所述的支撑垫，其中所述第三组袋装线圈与由所述第一组袋装线圈限定的所述周边横向交叉。
18.根据权利要求15所述的支撑垫，其中所述第三组袋装线圈与由所述第一组袋装线圈限定的所述周边纵向交叉。
19.根据权利要求15所述的支撑垫，进一步包括第四组袋装线圈(560)，在与所述第三组袋装线圈对置的轴线处，所述第四组袋装线圈(560)与由所述第一组袋装线圈限定的所述周边交叉，其中所述第三组线圈和所述第四组线圈将所述袋装线圈层分成四个区。
20.一种控制穿过支撑垫的空气流的方法，包括下列步骤：
提供支撑垫，所述支撑垫具有
身体支撑层，所述身体支撑层具有第一表面以及与所述第一表面相反的第二表面，
袋装线圈层，所述袋装线圈层与所述身体支撑层的所述第二表面相邻，所述袋装线圈层包括第一组袋装线圈和第二组袋装线圈，所述第一组袋装线圈限定所述袋装线圈层的周边，其中所述第一组袋装线圈包括第一织物，并且所述第二组袋装线圈包括第二织物，
基层，所述基层被定位成与所述袋装线圈层相邻；和
风扇，所述风扇可操作地连接到所述基层的入口孔，所述风扇用于将空气流提供到所述基层的所述入口孔中；
对所述风扇供应电流，使得所述风扇将一定量的空气以预选速度推入所述基层的所述入口孔；以及
将所述量的空气从所述基层的所述入口孔移动穿过所述袋装线圈层的所述第二组线圈并从所述身体支撑层的所述第一表面移出。
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