CN213757502U - 多层床垫 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及多层床垫，其具有微纤维填充的载荷单元的聚合物泡沫，该多层床垫防止局部载荷传递到床垫的内部元件，以防止其部件变形，并且其同时促进床垫的通风、防止湿气积聚。

Description

多层床垫

技术领域

本实用新型涉及多层床垫并且特别地涉及具有许多结构上的修改的新型多层床垫，这些结构上的修改允许使用者的重量得以分布以提供较大的舒适度并避免局部载荷在其内部层上传递。

背景技术

在当前市场上可得到的绝大多数床垫被设计成在它们的构架中包括许多内部增强件诸如弹簧、板条或载荷柱体，这些内部增强件防止了床垫由于使用者的重量而塌陷。但是，这些增强件大大地增加了床垫的重量并使该床垫非常坚硬；因此，传统床垫的转移不方便并且在许多情况下必须进行复杂的程序才能将传统床垫引入小房间。

另一方面，包括这样的增强件经常使床垫随着时间而变形，因为一些弹簧变得未经缓和并且在弹簧的表面上形成凹陷，或者因为弹簧从床垫伸出。除以上之外，这些金属元件的存在随着时间导致内部锈蚀并使清洁操作非常困难，因为制造床垫的材料倾向于保留湿气，并因此加速内部增强件的锈蚀。

为了克服具有内部增强件框架的床垫的一些固有缺点，已经开发了许多对传统床垫的结构的修改，范围覆盖了用防水材料单独地覆盖内部增强件或者使用塑料材料，举几个例子。然而，这些替代方案继续存在着与由于传统床垫传递局部载荷相关联的磨损问题。为了克服这个问题，床垫的内部构架已经被修改成仅使用叠置于彼此顶部以形成夹持结构的缓冲材料的片材，并且这些床垫具有比带有内部增强件框架的床垫轻得多的优点。通常被称为多层床垫的这种床垫具有比传统床垫更为柔韧的优点，因此多层床垫可以轻松地被折叠以允许运输和存放该多层床垫，使多层床垫是小空间的理想选项。例如，在专利申请US20140338131中示出了这种类型的开发的示例，该专利申请描述了由叠置的密度递减的聚氨酯泡沫层组成的多层床垫。该夹持型布置被衬里覆盖，该衬里防止该夹持型布置的部件之间的相对移位。然而，该布置具有严重的技术缺点：因为它没有用于分布载荷的装置，因此使用者当躺在床垫上时很容易将任何运动传递到床垫的整个表面；另外，上层没有任何类型的改进通气的修改，因此湿气被保留在床垫中。同样，由于缺乏结构刚性，床垫也缺乏用以保证其使用者的休息的充分支撑。

专利申请US 20090165213 A1描述了使用中间层布置的层压的床垫，其中，底层具有比随后的层高得多的密度。除以上之外，还规定床垫可以被容纳在特殊的封装件内以避免该床垫变形。然而，所述床垫的构架不允许控制在床垫上生成局部载荷，更不能防止使用者的运动影响该床垫的整个表面。

专利US 8025964 B2保护了粘弹性泡沫(记忆泡沫)床垫，该床垫包括具有递减硬度的至少三个材料层以及将整个套件覆盖的覆盖物。但是，由于其构架，使用者在躺下时施加足够的压力使得作用力到达下层，因此从长远来看床垫将失去其初始形状，在其上层上产生凹陷。

专利申请US 20150082549 A1描述了多层床垫，具有递增密度的随后层的布置，其中，层由将上述层保持在适当位置的衬里覆盖。然而，在该构造中，没有避免将局部载荷转移到内部层的装置，更没有示出使用了允许床垫在使用后恢复到其静止状态的记忆层。

实用新型CN 2525880 Y描述了具有中空纤维的中间层的床垫，该中间层被封装在由缝合线连结在一起的两个织物层之间。该床垫是弹性很小的床垫，因为它不具有提供较大支撑的结构，因此可以将其更多地视为软垫。同样，该床垫具有不能被放置在传统床基部上的缺点，因为该床垫没有坚硬到足以支撑使用者而不让使用者感觉到该床垫被放置的地方的表面的隆起部。

实用新型CN 2838418 Y描述了具有零重力作用的床垫，该床垫由织物层、微纤维层和慢回弹海绵层组成。尽管该床垫可以适于使用者的轮廓，但由于该床垫易于变形，该床垫没有足够的结构刚性来充当传统床垫，这从长远来看会产生稳定性问题，其触发慢回弹泡沫层的变形，因为没有允许床垫恢复到该床垫的原始状态的弹性层类型。

中国专利103315560B描述了具有上缓冲层的床垫，该上缓冲层由将中空纤维层封装在内部的两个止挡层组成，该中空纤维层用作允许床垫顺应于使用者身体的可压缩元件。然而，被封装在止挡层内的中空纤维层不能充分地顺应于使用者的轮廓，因为止挡层由于由热塑性弹性树脂制成而增大了结构的刚性，使用者不能准确地被顺应，更不允许载荷被适当地分布在床垫的整个表面之上。另外，没有防止床垫变形的增强层，更没有对将运动转移到床垫的其他层进行限制的随后层。

实用新型CN 204970435 U描述了用于改善使用者血液循环的床垫，该床垫由借助于板条收紧系统被链接在一起的不同结构特性的5个层组成。在所述床垫中，上层由不提供任何结构或载荷转移优点的透气的片材材料制成；第二层是具有在60至80Kg/m³之间的密度的硅酮泡沫层，其正如现有技术所公知的那样是过于刚性的材料并因此不能充分地顺应于使用者的轮廓。此外，该泡沫照惯例被用作用于其他类型床垫的载荷基部而不是被用作身体支撑层，因为该泡沫的刚度使得该泡沫可以将任何运动传递到该泡沫的整个表面。除了上面提到的之外，所述床垫具有高弹性的第二层，该高弹性的第二层由具有30、40和80Kg/m³之间的密度的海绵制成，使得整个套件变得过于刚性而不允许随意折叠以用于运输。

专利申请US 20130283537 A1描述了多层床垫，其使用凝胶纤维来改善床垫布置的载荷吸收。在该布置中，上层是传统的织物层，在该织物层下面放置了一层凝胶纤维，这些凝胶纤维以无序的方式布置在所述层内，因此载荷转移并不都是对称的。另外，由于对所述纤维层的运动没有限制的事实，床垫会随着时间的流逝而失去其形状，使得空间具有沿上层的由纤维迁移而导致的凹陷。同样，在所述床垫中没有用于下层通气的装置，也没有用来避免载荷朝向床垫的基部转移的装置。

上面提到的床垫中没有一个床垫能够避免局部载荷朝向床垫的内部层转移，更没有床垫具有允许空气在床垫的外层内自由流动以促进湿气排出的结构上的修改。此外，以上描述的床垫不能充分地顺应于使用者身体的轮廓并且在床垫的整个表面上不受控制地传递使用者的运动。

鉴于上面提到的问题，需要提供具有结构上的修改的重量小的多层床垫，这些结构上的修改允许床垫避免将局部载荷转移到该床垫的内部层，并且还允许将所接收的湿气有效地排出。另外，需要提供具有顶层的多层床垫，该顶层完美地顺应于使用者的轮廓，以便为他的脊柱提供较好的支撑并同时防止将运动传递到床垫的其他区域。

实用新型内容

为了克服可得到的床垫的缺点，本实用新型目的在于提供一种多层床垫，包括多个聚合物泡沫层，其中，所述多层床垫包括：a)聚合物材料的基部层，所述基部层具有在58至62Kg/m3之间的密度和在5至30cm之间的厚度；b)聚合物材料的中间支撑层，所述中间支撑层具有在30至34 Kg/m3之间的密度和在1至10cm之间的厚度；c)具有凝胶球的聚合物泡沫的上支撑层，所述上支撑层具有在26至30Kg/m3之间的密度和在1至 10cm之间的厚度；以及d)载荷扩散层，所述载荷扩散层为低变应原的并且包括：下基部，所述下基部具有硅酮材料的防滑图案；纺织材料的四个保持侧，所述四个保持侧具有与所述床垫的三个泡沫层的整体高度相等的高度；以及由双层纺织材料制成的上表面，所述上表面具有通气单元的带有“V”形图案的线列，所述“V”形图案具有在100°至106°之间的开口角度，“V”的杆的长度在13cm至15cm之间，使得包含直径为8至9.85μm 的凝胶微纤维的填充物的多个载荷单元被界定在双层内。该多层床垫是具有载荷单元的新型多层床垫，载荷单元防止将局部载荷朝向床垫的内部层转移。

本实用新型的特定目的是提供多层床垫，该多层床垫具有借助于其上层的结构修改来使该床垫所承受的载荷力进行分布的装置。

本实用新型的另一目的是提供具有空气流动单元的多层床垫，空气流动单元允许从床垫中排出湿气，以便防止湿气经过进入内部层。

本实用新型的另一目的是提供多层床垫，该多层床垫的外层顺应于使用者身体的轮廓并且一旦使用者从床垫上离开则该多层床垫可以恢复其原始构造。

根据本实用新型下面的详细描述，本实用新型的上述目的以及其他目的和优点将变得明显。

附图说明

图1示出了本实用新型的床垫的立体图，其中，已经进行了剖切以示出该床垫的内部层。

图2示出了本实用新型的床垫的俯视图，其中可以观察到在载荷扩散层上形成的图案。

图3示出了仰视图，其中观察到载荷扩散层的防滑表面。

图4示出了本实用新型的实施方式之一的载荷扩散层的打开系统。

具体实施方式

本实用新型提供了新型多层床垫，该新型多层床垫具有防止局部载荷朝向其内部层转移的装置，并且该新型多层床垫还允许其使用者的重量被分布以避免形成压力区。同样，本实用新型提供新型床垫，该新型床垫具有允许空气在其上层中自由经过的能力，该上层限制了湿气的积聚并且同时充当了允许上层适于使用者身体的轮廓的缓冲机构。

为了实现以上，本实用新型的床垫由四个连续的层构成，四个连续的层是：基部层1、中间支撑层2、上支撑层3和载荷扩散层4。这些层以及它们的构架和功能将在下面更详细地描述。

基部层

基部层1位于本实用新型的多层床垫布置的下部中，并且由具有58至 62Kg/m³之间的密度和高弹性的聚合物泡沫材料制成。所述基部层1具有的厚度在5至30cm之间，所述厚度优选地在10至15cm之间。该层向床垫提供了结构刚性并防止该床垫变形；同样地，在折叠床垫的情况下，例如在运输期间，该基部层1使套件恢复至该套件的静止状态，使得床垫保持其形状而与该床垫被放置在哪个基底上无关。同样，在床垫被卷起以便于其运输的情况下，该层允许床垫恢复到其完全伸展的状态，因为该层在其内部单元中保持了状态记忆，这允许该层恢复到其原始状态。

中间支撑层，

中间支撑层2借助于粘合剂或通过热熔合被直接地附接到基部层1；该层由聚合物泡沫制成，具有在30至34Kg/m³之间的密度以及在1至10cm 之间的、优选地在4至8cm之间的厚度，该层作为中央载荷元件，将从上支撑层3接收到的任何力分布在该层的整个表面上而不会变形，因为该层是记忆层并且还防止力传递到基部层1，从而防止基部层如果被施加过多的重量而变形。

顶部支撑层

上支撑层3由具有凝胶球的聚合物泡沫制成，优选地由具有凝胶球的聚氨酯泡沫制成，具有在26至30Kg/m³之间的密度以及在1至10cm之间的、优选地在2至6cm之间的厚度。该上支撑层位于中间支撑层2上。所述层满足顺应于使用者的轮廓的功能，一旦使用者站起就恢复到所述层的原始状态并防止运动传递到床垫的其他区域。另外，该层顺应于使用者的轮廓，仅在从被放置在该层上的物体接收压力的那些位置中选择性地压缩，而不会传递侧向力。

在本实用新型的另外的实施方式中，上支撑层3具有沿其整个表面的长度和宽度分布的多个柱状腔。所述腔用作空气流动路径并且还防止沿着上支撑层3的表面传递运动。而且，这些腔允许上支撑层3较好地顺应于使用者身体的轮廓，以便为脊柱提供较好的支撑。

载荷扩散层

在本实用新型的优选实施方式中，载荷扩散层4完全地覆盖床垫的其他三个层并且是低变应原的，因此防止了螨虫和其他过敏原在载荷扩散层的表面上的积聚。在本实用新型的优选实施方式中，所述载荷扩散层4包括：下基部a，该下基部具有与基部层1直接接触的硅酮材料的防滑图案；纺织材料的四个保持侧b，其优选地但不限于具有与床垫的三个泡沫层的整体高度相等的高度；以及双层纺织材料制成的上表面c，该上表面具有通气单元的带有“V”形图案d的线列，所述“V”形图案具有在100°至106°之间的开口角度，“V”的杆的长度在13cm至15cm之间，使得多个载荷单元被界定在双层内，上述载荷单元包含直径为8至9.85μm的凝胶微纤维的填充物。该层的功能是防止局部载荷传递到上部载荷层，同时将使用者的重量分布在整个表面上，以顺应于使用者身体轮廓。同样，载荷扩散层4 允许自由空气流经通气单元，可以将穿过纺织双层的湿气从填充的内部排出，以保持床垫凉爽。在该层中，在每个“V”图案之间的距离可以是从 17cm至19cm，优选地是在18.3至18.7cm之间。

在本实用新型的实施方式之一中，载荷扩散层4具有沿着该载荷扩散层的整个周缘延展的打开系统e；该系统允许移除载荷扩散层，以便能够清洗该载荷扩散层或者在磨损的情况下用另一载荷扩散层对其进行更换。打开系统e可以是任何适合的系统或者可以选自由下述构成的组：拉链、纽扣、按扣、安全别针、带状件、弹性条带和维可牢。在该实施方式中，床垫的三个内部层被纺织衬里(未示出)覆盖，该纺织衬里将内部层的套件保持在一起并且还用作第二屏障，其在液体穿过载荷扩散层4的情况下防止液体进入床垫内。

在本实用新型的另一实施方式中，对双层纺织材料进行处理以使其防水，以便避免溢出的液体朝向床垫的内部层的进入。

在本实用新型的另外的实施方式中，载荷扩散层4包括仅上表面c和具有的高度基本上小于床垫的内部层的高度的周缘裙部。所述周缘裙部在其自由端处具有用于附接到内部层的装置，诸如带状件、维可牢、按扣或弹性条带，该附接到内部层的装置压紧该周缘裙部的壁，以便使上述壁顺应于床垫的任何内部层的外表面。

在本实用新型的另一实施方式中，载荷扩散层4包括收紧带状件，该收紧带状件允许所述层被固定到床垫的内部层，使得在三个内部层的侧面上的大部分自由表面保持未被覆盖，以允许床垫的较好通气性。

在本实用新型的另外的实施方式中，床垫包括一个布置在另一个上两个载荷扩散层4。

在本实用新型的床垫的又一实施方式中，载荷扩散层4可以被放置在任何床垫上，与该床垫的内部构架无关。

为了证明本实用新型的床垫的新型技术特征，在本实用新型的多层床垫与在品牌名称

下销售的传统多层床垫之间进行了比较测试。

为了在两个床垫之间进行比较测试，使用了

品牌的扫描仪来检测压力分布，采样组由具有在58至112kg之间的重量的30名志愿者的专门小组构成；每个志愿者在每个床垫上休息20分钟。志愿者被请求评估床垫的属性中的某些属性，诸如志愿者被允许的可动性、清凉的感觉以及床垫对身体的适应性。86％的志愿者在本实用新型的床垫上没有生成显著大的压力点，而78％的志愿者从测试开始就在

床垫上生成了高压力区域。另一方面，69％的志愿者评估本实用新型的床垫更主动地保持该床垫的姿态而几乎不需要志愿者方面的任何努力来保持所选择的姿态以供他们休息；相比之下，志愿者们在测试

床垫时认为，由于床垫移动太多，很难在床垫上保持一定姿态，志愿者中的10％认为床垫吞没了他们。所有专门小组将两个床垫评价为清凉床垫并且没有明显的热生成的感觉。除以上之外，志愿者还被请求尝试在采样的床垫上入睡，其中，在本实用新型的床垫上入睡的志愿者的百分比为76.6％，而只有20％的志愿者在

床垫上入睡。

结合以上提到的研究，进行了本实用新型的实施方式之一的比较，其中，将载荷扩散层4放置在具有

品牌的内支撑结构的传统床垫上相较于相同床垫没有该层并且相较于本实用新型的床垫。与之前的测试一样，使用了

品牌的扫描仪来检测压力分布。采样组由重量在75 至80kg之间的30名志愿者的专门小组构成；每个志愿者在每个床垫上休息20分钟。在该情况下，79.4％的志愿者表示在具有放置就位的载荷扩散层的传统床垫中感到更舒适；然而，86％的志愿者在没有载荷扩散层4的所述床垫中在肩膀、脚跟和腰部上生成了压力点，而相同百分比的志愿者在本实用新型的床垫上没有生成任何显著大的压力；相比较地，98％的志愿者在使用载荷扩散层4的情况下在传统床垫上在骨盆和下腰椎区域生成了低的比压点。另一方面，即使在测试的开始时没有在传统床垫中记录到高压力点，但在测试结束时有78％的志愿者在与骨盆和腰椎区域相对应的区域中生成了高压力。关于在床垫上的可动性，69％的志愿者报告在传统床垫上收到了较好的支撑；但是，他们在测试后报告了疲劳。即便如此，81.3％更喜欢传统床垫加上本实用新型床垫的载荷扩散层4，以用于给予他们较好的支撑和较好的舒适感。

根据本实用新型的优选实施方式已经描述了本实用新型；然而，对于具有对此的普通知识的技术人员将明显的是，可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下对本实用新型进行修改。

Claims (14)

1.一种多层床垫，包括多个聚合物泡沫层，其特征在于，所述多层床垫包括：

a)聚合物材料的基部层(1)，所述基部层具有在58至62Kg/m³之间的密度和在5至30cm之间的厚度；

b)聚合物材料的中间支撑层(2)，所述中间支撑层具有在30至34Kg/m³之间的密度和在1至10cm之间的厚度；

c)具有凝胶球的聚合物泡沫的上支撑层(3)，所述上支撑层具有在26至30Kg/m³之间的密度和在1至10cm之间的厚度；以及

d)载荷扩散层(4)，所述载荷扩散层为低变应原的并且包括：下基部(a)，所述下基部具有硅酮材料的防滑图案；纺织材料的四个保持侧(b)，所述四个保持侧具有与所述床垫的三个泡沫层的整体高度相等的高度；以及由双层纺织材料制成的上表面(c)，所述上表面具有通气单元的带有“V”形图案(d)的线列，所述“V”形图案具有在100°至106°之间的开口角度，“V”的杆的长度在13cm至15cm之间，使得包含直径为8至9.85μm的凝胶微纤维的填充物的多个载荷单元被界定在双层内。

2.根据权利要求1所述的床垫，其特征在于，所述上支撑层(3)具有沿所述上支撑层的整个表面的长度和宽度分布的、形成空气流动路径的多个柱状腔。

3.根据权利要求1所述的床垫，其特征在于，在每个“V”形图案之间的距离在17cm至19cm之间。

4.根据权利要求3所述的床垫，其特征在于，在每个“V”形图案之间的距离在18.3至18.7cm之间。

5.根据权利要求1所述的床垫，其特征在于，所述载荷扩散层(4)具有沿着所述载荷扩散层的整个周缘延展的打开系统(e)。

6.根据权利要求5所述的床垫，其特征在于，所述打开系统(e)选自由下述构成的组：拉链、纽扣、按扣、安全别针、带状件、弹性条带和维可牢。

7.根据权利要求1或5所述的床垫，其特征在于，所述床垫的三个内部层被纺织衬里覆盖，所述纺织衬里将内部层的套件保持在一起并且还用作第二屏障，所述第二屏障防止液体进入所述床垫内。

8.根据权利要求1所述的床垫，其特征在于，所述双层纺织材料是防水的，以便防止溢出的液体朝向所述床垫的内部层的进入。

9.根据权利要求1所述的床垫，其特征在于，所述载荷扩散层(4)包括仅所述上表面(c)和周缘裙部，所述周缘裙部具有的高度小于所述床垫的内部层的高度。

10.根据权利要求9所述的床垫，其特征在于，所述周缘裙部在其自由端处具有用于附接到所述床垫的所述内部层的装置。

11.根据权利要求10所述的床垫，其特征在于，所述装置为带状件、维可牢、按扣或弹性条带，所述装置压紧所述内部层的壁，以便使所述周缘裙部顺应于所述床垫的任何内部层的外表面。

12.根据权利要求9所述的床垫，其特征在于，所述载荷扩散层(4)包括收紧带状件，所述收紧带状件允许将所述载荷扩散层固定到所述床垫的内部层，使得在三个内部层的侧面上的大部分自由表面保持不被覆盖，以允许所述床垫具有通气性。

13.根据权利要求1所述的床垫，其特征在于，所述床垫包括两个载荷扩散层(4)，一个所述载荷扩散层被布置在另一所述载荷扩散层之上。

14.根据权利要求1所述的床垫，其特征在于，所述载荷扩散层(4)能够被放置在任何床垫上，与床垫的内部构架无关。

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