KR101432743B1 - 겔 섹션을 구비한 매트리스 또는 매트리스 패드 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 일반적으로 하나 이상의 겔 섹션을 구비한 매트리스 또는 매트리스 패드에 관한 것이다. 겔 섹션은 매트리스 또는 매트리스 패드의 국소화 영역에서 향상된 지지력 및 안락함을 제공할 수 있다.

Description

겔 섹션을 구비한 매트리스 또는 매트리스 패드{MATTRESS OR MATTRESS PAD WITH GEL SECTION}
본 발명은 하나 이상의 겔 섹션을 구비한 매트리스 또는 매트리스 패드에 관한 것이다.
매트리스 산업에서의 과제 중 하나는 신체의 모든 부분을 안락하게 지지해 주는 매트리스를 제조하는 것이다. 신체에 따른 체중의 불균일한 분포, 신체의 윤곽, 및 개개인의 선호하는 취침 자세, 예컨대 옆으로 눕기 또는 바로 눕기 등으로 인해, 내측 스프링의 코어로 형성된 매트리스 표면은 때때로 어깨와 둔부 부분과 같은 몇몇 영역에서 국소화된 압력점을 생성하는 한편, 등 부분과 같은 다른 영역에서는 지지력이 부족해질 수 있다
한 가지 해결책은 발포체(foam) 층과 같은 겔(gel)과 패딩(padding)의 조합을 결부시키는 매트리스 패드를 개발하는 것이었다. 전형적으로 겔/패딩 매트리스 패드는 2개의 발포체의 층 사이에 삽입된 겔 층으로 만들어진, 제거 및 교체가 가능한 패드이거나, 발포체 층 상부 또는 하부에 겔 층이 설치되어 있다. 겔 층은 점성 겔 물질로 채워진 하나 이상의 폴리머 블래더(bladder)로 형성될 수 있다. 전형적으로, 겔 층은 매트리스 패드의 폭과 길이 전체에 걸쳐 연장되고, 지지할 신체의 윤곽에 일치된다.
그러나, 이러한 매트리스 패드는 몇 가지 단점을 가지는데, 그중에는 매트리스 패드의 제조에 소요되는 겔 물질의 양 및 그러한 패드의 중량이 포함된다. 예를 들면, 킹 사이즈 매트리스와 함께 사용되는 겔 매트리스의 무게는 130 파운드에 달할 수 있다. 또한, 겔/발포체 패드의 중량 및 가요성으로 인해 패드를 매트리스 위에 적절히 설치 및/또는 교정하기가 어려워질 수 있다.
따라서, 중량을 감소시키고 조종성(maneuverability)을 증대시킨 개선된 매트리스 및/또는 매트리스 패드에 대한 요구가 있다.
본 명세서에 기재된 시스템 및 방법은 개선된 겔 기반 매트리스, 매트리스 토퍼(topper) 및 그의 제조 방법을 포함한다. 보다 구체적으로, 본 명세서에 기재된 매트리스 및 그의 제조 방법은, 전형적으로 겔형 엘라스토머와 같은 열경화성 물질로 일체화된 발포체로 만들어진 코어 또는 하나 이상의 층을 가진 매트리스를 포함한다. 일 태양에서, 상기 시스템 및 방법은 전형적으로 발포체, 라텍스, 점탄성 발포체 또는 몇 가지 다른 적합한 물질로 만들어진 상부 지지층을 가진 매트리스를 포함한다. 상기 상부 지지층은 겔 물질로 채워지고 박막층으로 피복되어 있는 채널을 포함한다. 특별한 일 실시예에서, 상부 지지층은 누워있는 사용자의 어깨에 근접한 위치에서 발포체의 폭을 가로질러 연장되고 패딩 층의 길이를 따라 위치한 채널을 가진 주름형(convoluted) 폴리우레탄 발포체로 된 패딩 층이 포함된 매트리스 토퍼를 포함한다. 겔 충전형 채널의 실제 위치, 크기 및 형태는 변동될 수 있고, 마찬가지로 토퍼 내에 일체화된 그러한 겔 충전형 채널의 수도 변동될 수 있고, 실제 크기, 위치, 형태 및 사용되는 수는 매트리스의 응용 및 용도에 따라 변동될 것이다.
본 발명의 또 다른 태양은 액체 형태의 겔을 채널에 주입하는 공정을 통해 상부 지지층을 형성하는 제조 방법을 제공한다. 액체 겔은 유연하고 탄성을 가진 고체 물질 내로 경화된다. 겔은 채널의 저부에 부착하여 상부 지지층에 견고하게 결합될 수 있다. 선택적 단계에서, 경화된 겔 위에 얇은 플라스틱 막을 설치할 수 있다.
또한 본 명세서에 기재된 방법은 겔 매트리스, 토퍼 또는 패드의 제조에 소요되는 겔 물질의 양을 감소시키며, 결과적으로 제품의 중량을 감소시킨다. 부가적으로, 겔 물질의 감소에 따라 비용 절감이 실현된다. 겔/패딩 조합 쿠션의 부가적 이점은 거의 완전히 겔 물질로 만들어진 동일한 크기의 쿠션에 비해 조정성이 증대되고 중량이 감소되는 점이다.
본 발명의 일 태양에 따르면, 자주 사용되는 위치에서, 쿠션, 매트리스 또는 매트리스 패드 상에 겔 섹션이 설치된다. 예를 들면, 킹 사이즈 또는 퀸 사이즈 베드와 같은 대형 침대는 2개의 자주 사용되는 위치를 나란히 가질 수 있다.
본 발명의 일 태양에서, 매트리스 패드는 직물 시트로 씌워진 쿠션 층을 포함한다. 매트리스 패드의 외부는 퀼트 처리 패턴(quilted pattern)을 가질 수 있다. 쿠션 층은 패딩 섹션과 겔 섹션으로 형성될 수 있다. 패딩 섹션은 쿠션 층의 외주(periphery)를 형성하고 개구부(aperture)를 포함한다. 겔 물질이 상기 개구부 내로 주입되어 경화된다. 경화된 겔 섹션은 패딩 섹션에 결합될 수 있다. 겔 섹션의 상면은 패딩 섹션의 상면과 실질적으로 동일 높이를 이루어 쿠션 층이 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있다. 마찬가지로, 겔 섹션의 저면은 패딩 섹션의 저면과 실질적으로 평면을 이룰 수 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 겔 섹션의 상면과 저면 중 어느 하나 또는 모두는 패딩 섹션의 상면 및 저면에 대해 높이가 다를 수 있고, 예를 들면 패딩 섹션의 상면보다 낮을 수 있다. 실질적으로 평평한 쿠션 층을 형성하기 위해 겔 섹션의 상면에 추가의 패딩 재료를 올려놓을 수 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 패딩 섹션은 각각의 개구부 내에 경화된 겔을 구비한 2개 이상의 채널을 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 겔 섹션은 안정적이고 비유동성 겔로 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 겔 섹션은 액상 겔, 포말 겔, 점탄성 겔, 또는 이들의 조합으로 형성될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 겔 섹션은 겔-충전형 블래더로 형성될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 겔 섹션은 천공 내성(puncture resistant) 및/또는 누설 방지형(leak proof)일 수 있다. 적합한 겔로는 실리콘 겔, PVC 겔, 폴리오르가노실록산 겔, NCO-프리폴리머 겔, 폴리올 겔, 폴리우레탄 겔, 폴리이소시아네이트 겔, 및 발열 방식으로(pyrogenically) 제조된 산화물을 포함하는 겔이 포함될 수 있다.
또 다른 태양에서, 본 명세서에 기재된 시스템 및 방법은 매트리스 코어 및/또는 지지층과 같은 하나 이상의 매트리스 구성 요소를 가지는 매트리스 어셈블리를 포함한다. 상기 매트리스 어셈블리는, 본체 내에 불균일하게 분배되어 있고 적어도 부분적으로는 열경화성 엘라스토머로 채워진 복수의 에어 포켓을 가진 다공성 폴리우레탄 본체를 포함한다. 특정한 실시예에서, 상기 다공성 폴리우레탄 본체는 발포체, 라텍스, 점탄성 발포체, 플라스틱, 폴리머, 및 천연 섬유 중 하나 이상을 포함한다. 다른 태양에서, 상기 매트리스 어셈블리는 엘라스토머가 주입된 다공성 폴리우레탄 셀 구조를 가짐으로써, 상기 엘라스토머는 상기 본체의 복수의 에어 포켓을 충전하고 다공성 폴리우레탄 셀 구조와 결합된다. 또 다른 태양에서, 매트리스 어셈블리는 복수의 에어 포켓을 가진 다공성 폴리우레탄 셀 구조, 및 상기 복수의 에어 포켓 내에 배치되어 상기 다공성 폴리우레탄 셀 구조와 결합된 액체 엘라스토머를 포함한다.
특정한 태양에서, 본 명세서에 기재된 시스템 및 방법은 매트리스, 매트리스 어셈블리 및 매트리스 구성 요소의 제조 방법으로서, 매트리스 구성 요소와 함께 사용되며 복수의 에어 포켓을 가진 다공성 폴리우레탄 슬래브를 제공하는 단계를 포함하는 제조 방법을 포함한다. 상기 방법은 액체 엘라스토머가 상기 복수의 에어 포켓의 적어도 일부를 채우도록 다공성 폴리우레탄 슬래브를 액체 엘라스토머와 조합하는 단계, 및 상기 액체 엘라스토머를 경화시켜 경화된 액체 엘라스토머의 부분과 상호 혼합된 다공성 폴리우레탄 슬래브의 부분을 가진 매트리스 구성 요소를 형성하는 단계를 추가로 포함한다. 특정한 실시예에서, 다공성 폴리우레탄 슬래브를 액체 엘라스토머와 조합하는 단계는 상기 액체 엘라스토머를 상기 다공성 폴리우레탄 슬래브 위에 쏟아붓는 단계를 포함한다. 특정한 실시예에서, 다공성 폴리우레탄 슬래브를 액체 엘라스토머와 조합하는 단계는 상기 다공성 폴리우레탄 슬래브를 소정 체적의 상기 액체 엘라스토머 중에 침지하는 단계를 포함한다.
특정한 실시예에서, 다공성 폴리우레탄 슬래브는 망체화(reticulated) 폴리우레탄 슬래브를 포함하고, 망체화 폴리우레탄 슬래브를 제공하는 단계는 다공성 폴리우레탄 슬래브에 복수의 에어 포켓을 생성하는 단계를 포함한다. 복수의 에어 포켓은 다공성 폴리우레탄 슬래브의 일부분에 알칼리 용액(caustic solution)을 적용함으로써 생성될 수 있다. 특정한 실시예에서, 에어 포켓은 다공성 폴리우레탄 슬래브를 수소나 산소와 같은 폭발성 가스와 혼합하고 상기 폭발성 가스를 점화하여 다공성 폴리우레탄 슬래브 내부에 복수의 에어 포켓을 발생시킴으로써 생성될 수 있다. 그러한 실시예에서, 다공성 폴리우레탄 슬래브를 폭발성 가스가 들어있는 챔버로 통과시킨다. 특정한 실시예에서, 망체화 폴리우레탄 슬래브를 액체 엘라스토머와 혼합하는 단계는 액체 엘라스토머를 상기 망체화 폴리우레탄 슬래브 위에 쏟아붓는 단계를 포함한다.
이상과 같은 본 발명의 목적과 그밖의 목적, 특징 및 이점은 이하의 설명 및 청구의 범위로부터 더욱 명백해질 것이다.
본 발명의 다양한 예시적 시스템, 방법, 장치, 특징 및 이점을 첨부된 도면을 참조하여 이하에서 설명하는데, 상기 도면은 축척 도면이 아닐 수 있으며, 동일한 부분은 동일한 참조 부호로 표시되어 있다.
도 1A 및 1B는 본 발명에 따른 겔 층을 구비한 매트리스 패드의 일 실시예를 나타낸다.
도 2는 도 1의 매트리스 패드의 단면도이다.
도 3은 매트리스 및 기초부 상부에 위치해 있는 본 발명에 따른 매트리스 패드의 또 다른 실시예의 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 겔 층을 구비한 매트리스의 일 실시예의 단면도이다.
도 5는 발포체와 겔을 포함하는 매트리스 코어를 가진 매트리스 어셈블리의 예를 나타낸다.
도 6은 매트리스 구성 요소를 제조하는 예시적인 공정을 나타내는 흐름도이다.
도 7은 발포 본체를 망상체화하는 예시적 공정을 나타내는 흐름도이다.
도 8은 발포 본체를 망상체화하는 예시적 공정을 나타내는 흐름도이다.
도면을 참조하면, 도면 전체에 걸쳐 동일한 번호는 동일한 부재를 나타내며, 제시된 도면에 의해 제공되는 여러 개의 도면은 본 발명의 다양한 실시예를 나타낸다. 그러나, 여기서 예시되고 설명되는 실시예는 본 명세서에 기재된 본 발명을 실시하고 이용할 수 있도록 하기 위해 제시되는 것으로, 전부가 총망라된 것은 아니며 결코 본 발명을 제한하는 것으로 이해해서는 안된다.
발명의 상세한 설명 항목에서 설명한 바와 같이, 다양한 실시예에서, 본 명세서에 기재된 시스템 및 방법은, 전형적으로는 겔형 엘라스토머와 같은 열경화성 물질과 일체화된 발포체로 만들어진 코어 또는 하나 이상의 층을 가진 매트리스 및 그러한 매트리스의 제조 방법을 제공하려는 것이다. 특정한 태양에서, 도 1A 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 시스템 및 방법은 전형적으로 또는 빈번하게 사용될 것으로 예상되는 위치에 겔로 된 섹션을 가진 토퍼를 구비한 매트리스를 포함한다. 본 발명은 또한, 액체 겔 물질을 채널 또는 지지층 내부의 캐비티로 주입하고, 정위치에서 경화시켜 지지층 내부에 일체로 형성되는 연질의 고체 겔 물질을 제공하는 제조 방법을 포함한다. 다른 태양에서, 도 5 내지 8에 도시된 바와 같이 다공질 발포체와 겔이 본체 내에서 서로 혼합되어 겔이 다공질 발포체 내부에서 에어 포켓 부분을 점유하게 된다. 상기 시스템 및 방법은 또한, 액체 겔을 발포체 내부의 에어 포켓에 충전시키고 경화하여 발포체뿐 아니라 겔의 유리한 성질을 가진 매트리스 코어 또는 지지층을 제공하는 제조 방법을 포함한다.
도 1A 및 1B는 사용자가 휴식 및/또는 취침을 위해 매트리스 상에 누울 때 요추 부분에 해당하는 위치에 대체로 인접한 영역에 위치하는 겔 섹션을 가진 매트리스 지지층의 제1 실시예를 나타낸다. 구체적으로, 도 1A는 패딩 섹션(12) 및 제1 겔 섹션(18)을 가진 매트리스 지지층(10)의 실시예를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 매트리스 지지층(10)은 하나의 겔 섹션으로 만들어져 있지만, 매트리스 지지체는 여러 개의 겔 섹션을 가질 수 있고 상기 섹션은 지지되는 신체의 영역 및 매트리스의 크기에 따라 상이한 크기와 형상을 가질 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들면, 퀸 사이즈 매트리스는 하나의 겔 섹션을 가질 수 있고, 킹 사이즈 매트리스는 더 큰 겔 섹션 또는 추가의 겔 섹션을 가질 수 있다. 명확히 나타내기 위해, 도 1A 및 1B에 나타낸 지지층(10)은 직물 커버 없이 제시되어 있다. 그러나, 매트리스 지지층(10)은 하나 이상의 직물의 층 및 선택적인 제거가능형 커버로 피복될 수 있음을 이해할 것이다. 또한, 지지층(10)은 매트리스 어셈블리로부터 분리되어 있는 것으로 나타나 있지만, 사용시에 매트리스 지지층(10)은 매트리스 토퍼로서, 그리고 매트리스 코어 바로 위에 배치되는 상부 취침층, 또는 재거가능형 매트리스 패드로서 매트리스 어셈블리에 부착될 수 있음을 이해할 것이다. 또한, 본 명세서에 기재된 시스템 및 방법이 매트리스 및 매트리스 토퍼를 다루고 있지만, 당업자라면 다른 쿠션 및 가구에서도 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명이 활용될 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들면, 본 발명의 시스템 및 방법은 침대용 매트리스, 자동차 시트 쿠션을 포함하는 시트 쿠션, 소파 쿠션, 베개, 및 기타 쿠션과 지지체를 제공하는 데 이용될 수 있다.
보다 구체적으로, 도 1A는 요추 영역에 위치한 겔 물질의 섹션을 포함하는 매트리스 토퍼의 일 실시예의 평면도를 나타낸다. 도시된 매트리스 토퍼는, 매트리스의 상면에 설치될 수 있고 적절한 미관을 제공하는 커버 케이싱으로 씌워질 수 있는 형태로 되어 있다. 상기 토퍼는 바느질, 지퍼 또는 몇몇 다른 메커니즘에 의해 매트리스의 상부 커버형 표면에 결합되어 추가적인 지지체의 층을 제공할 수 있다.
특히, 도 1A는 주름형 발포체의 층 내부에 형성된 5개의 구역을 포함하는 상부 지지층(10)을 나타낸다. 도시된 실시예에서, 상부 지지층(10)은 목과 어깨를 지지하는 주름형 발포체의 구역(12), 둔부 영역을 지지하도록 위치하게 되는 구역(14), 상부 다리 영역에 위치하게 되는 구역(16), 및 하부 다리 영역에 위치하게 되는 구역(20)을 포함한다. 도시된 실시예에서, 요추 영역(18)은 연질의 탄성 겔 물질로 된 층을 포함한다. 요추 구역(18)은 실질적으로 지지층(10)의 폭을 가로질러 연장되며, 폭이 약 9인치이고 표준 퀸 사이즈의 매트리스와 함께 사용되는 크기를 가진다.
도 1B를 참조하면, 일 실시예에서, 상부 지지층(10)은 영역(12, 14, 20)에 걸쳐 달걀상자형 구조(egg crate structure)를 가진 주름형 발포체의 층을 포함한다. 영역(16)에는 평탄한(smooth) 발포체 섹션이 제공되고, 요추 영역(18)에는 겔 물질이 위치한다. 일 실시예에서, 상부 지지층(10)의 주름형 발포체는 상기 지지체층(10)의 표면 내부로 1/2인치 깊이로 절삭된 채널을 갖도록 컨볼루션 공정(convolution process)중에 형성된다. 영역(18)의 1/2인치 깊이의 채널은 겔 물질이 내부에 설치될 수 있는 리세스(recess)를 제공한다. 이하에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 하나의 공정에서 겔 물질은 겔 물질이 액체 형태인 상태에서 상기 1/2인치 리세스 내로 주입된다. 이어서, 상기 액체 겔은 접촉했을 때 약간 점착성인 유연한 탄성의 젤라틴성 물질로 될 때까지 경화된다. 경화가 진행되는 동안, 액체 겔은 폴리우레탄 발포체일 수 있는 주름형 발포체에 부착될 수 있고, 그 결과 리세스 내부에 고정된다. 다른 실시예에서, 상기 채널은 약 1/4인치 내지 약 4인치의 범위 또는 그 이상의 깊이를 가질 수 있다. 예를 들면, 상기 채널은 약 1/4인치, 3/4인치, 1인치, 2인치, 3인치, 4인치의 깊이, 또는 상기 수치들 사이의 깊이를 가질 수 있다.
상부 지지층(10)은 폴리우레탄 발포체, 라텍스, 점탄성 발포체 또는 몇몇 다른 적합한 물질일 수 있다. 일 실시예에서, 지지층(10)은 발포체 블록의 섹션들을 절제함으로써 달걀 상자 표면 및 리세스형 채널을 형성하는 프로그램 가능한 컨볼루션기계에 의해 성형된 폴리우레탄 발포체이다. 그러한 발포체 컨볼루션기계의 사용은 당업자에게 잘 알려져 있다. 일 실시예에서, 컨볼루션기계는 요추 영역(18)에서 채널을 절단하여 발포체 블록으로 만듦으로써 채널은 매트리스의 한쪽에서 다른 쪽으로 완전히 연장된다. 상기 영역(18)의 경계는 직사각형을 가진 것으로 나타나 있지만, 임의의 적합한 형상, 예를 들면 타원형, 정사각형, 사람형 또는 규칙적이거나 불규칙적인 임의의 다른 형상일 수 있다.
이러한 주입 및 경화 공정을 용이하게 하기 위해, 도 1B에는 각각 도시된 실시예에서 상부 지지층(10)의 전장을 따라 연장되는 2개의 측면 레일(side rail)(11, 13)에 주름형 발포체 패드(10)가 결합될 수 있는 것으로 도시되어 있다. 도 1B에 도시된 실시예에서, 주름형 발포체 내부에 형성된 채널은 발포체층의 한쪽으로부터 다른 쪽으로 완전히 연장된다. 도시된 발포체 레일(11, 13)은 지지층(10)의 측면에 맞대어 부착됨으로써 지지층(10) 내부에 형성되는 1/2인치 깊이의 채널에 대한 측벽을 제공한다. 이러한 측면 레일(11, 13)은 액체 겔을 채널 내부에 유지하는 작용을 할 것이다. 또한, 측면 레일(11, 13)은 지지층(10)의 에지를 따라 작업 표면의 역할을 할 수 있다. 예를 들면, 패딩 또는 그밖의 물질이 측면 레일(11, 13)에 봉합되거나 그렇지 않으면 부착됨으로써, 겔 섹션을 관통하거나 손상시키는 것을 방지할 수 있다.
측면 레일(11, 13)은 폴리우레탄 발포체일 수 있고, 지지층(10)의 측면에 접착될 수 있다. 도시된 실시예에서, 측면 레일(11, 13)은 지지 패드(10)의 전장을 따라 연장된다. 그러나, 선택적인 다른 실시예에서, 측면 레일(11, 13)은, 발포체 내부에 절단된 채널에 맞추어 끼워질 수 있고 채널의 어느 하나의 단부에 위치하여 액체 겔이 소정 위치에 주입될 때 채널로부터 넘치지 않도록 방지하는 둑(dam)으로서 작용하는 소형 측벽으로 대체될 수 있다. 또한, 다른 선택적 실시예에서, 지지층(10) 내부에 형성된 채널은, 액체 겔 물질이 채널로부터 넘치지 않도록 방지하는 측벽을 제공하는 나머지 발포 물질에 의해 채널의 단부 각각이 폐쇄되도록 지지층(10)의 양 단부 사이에 위치할 수 있다. 지지층(10)의 리세스형 채널은 발포체의 블록을 절단하는 컨볼루터(convoluter) 또는 발포체 라우터(router)에 의해 형성되거나, 또는 재료의 몰딩이나 압출과 같은 임의의 다른 적합한 기술에 의해 형성될 수 있다. 사용되는 기술은 절단체의 형상 및 절단되는 물질에 의존할 수 있다.
도 1A 및 1B에 도시된 실시예에서, 영역(18)에 형성된 채널은 겔 물질 레벨을 지지층(10)의 다른 구역의 높이가 되도록 하는 높이까지 겔 물질로 채워진다. 이것은 상부 지지면을 더 평탄하게 하여 사용자를 더 안락하게 한다.
선택적인 다른 실시예에서, 겔은 파우치 또는 백에 수용될 수 있고, 상부 지지층(10)에 형성된 채널 리세스 내로 맞추어 끼워질 수 있다. 포장된 겔은 섹션(18)에서 채널 리세스의 내측 둘레(perimeter)에 삽입되어 맞대어질 수 있고, 예를 들면 가열 밀봉, 재봉, 접착, 매듭(tying), 스테이플링(stapling), 또는 해당 기술에 알려져 있는 다른 방법에 의해 채널 리세스의 내부 측벽 및 저부에 마찰 삽입되거나 접합될 수 있다.
겔 섹션은 액체 겔 또는 고체 겔로부터 형성될 수 있다. 겔 섹션은 액체 겔을 채널 리세스로 주입하거나, 치수 안정성 탄성 겔의 블록으로부터 겔 섹션을 절단함으로써 형성될 수 있다. 이와는 달리, 겔은 원하는 형상으로 몰딩되거나 압출될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 겔 섹션은 점성 겔이 채워진 블래더로부터 형성될 수 있다. 블래더는, 예를 들면, 원하는 형상을 형성하도록 2매의 가요성 플라스틱의 시트의 에지를 밀봉하여 형성될 수 있다. 이와는 달리, 겔 섹션은 발포체 겔 또는 액체, 고체 및/또는 발포체 겔의 조합으로부터 형성될 수 있다. 적합한 겔로는, 실리콘 겔, PVC 겔, 폴리오르가노실록산 겔, NCO-프리폴리머 겔, 폴리올 겔, 폴리우레탄 겔, 폴리이소시아네이트 겔, 및 하나 이상의 열방식으로 제조된 산화물을 포함하는 겔이 포함된다. 바람직하게는, 상기 겔은 치수 측면에서 안정적이다.
또 다른 실시예에서, 겔은 2단계로 매트리스 내에 설치될 수 있다. 제1 단계에서, 치수 안정성 겔의 블록을 겔 블록의 측면과 리세스형 채널의 내부 측벽 사이에 틈이 있도록 채널 리세스 내에 설치한다. 제2 단계에서, 액체 겔을 리세스형 채널 내에, 선택적으로는 블록 상부에 주입하여 겔 블록을 발포체 지지층에 접착시킬 수 있다.
도 2는 선분 2-2'에 따른 도 1의 매트리스 패드의 단면도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 겔 섹션(18)의 상면(13) 및 패딩 섹션(12)의 상면(11)은 실질적으로 서로 동일면을 이루고, 발포 패딩은 겔 섹션 하부에서 연장되어 겔 물질이 안착하여 부착될 수 있는 저부 벽을 제공한다. 겔 섹션(18)은 발포 패딩의 내측 둘레(17)와 맞닿는 외측 둘레(15)를 포함한다. 그러나, 다른 실시예에서, 겔 섹션(18)의 상면(13)은 패딩 섹션(12)의 상면(11)보다 더 높거나 더 낮을 수 있다.
도 3은 매트리스(28) 및 기초부(30) 상부에 위치한, 본 발명에 따른 매트리스 패드(22)의 또 다른 실시예의 단면도이다. 매트리스 패드(22)는 커버(23)로 둘러싸인 패딩 섹션(24) 및 겔 섹션(26)을 포함한다. 커버(23)는 제거될 수 있거나, 상기 패딩 및 겔 섹션에 영구적으로 결합될 수 있다. 겔 섹션(26)의 상면(32)은 패딩 섹션(12)의 상면(33)과 실질적으로 동일면을 이루는 것으로 도시되어 있다. 마찬가지로, 겔 섹션(26)은 발포 패딩의 내측 둘레(37)와 맞닿는 외측 둘레(35)를 포함한다.
이 실시예에서, 패딩 섹션(24)은 리세스(25)를 포함한다. 매트리스 패드(10)와 유사하게, 겔 섹션(26)은 리세스(25) 내에 끼워진다. 패딩 섹션(24) 및 리세스(25)는 앞에 기재된 바와 같이 형성되거나, 또는 하나의 층은 개구부를 포함하고 다른 하나는 완전한 층인 2개의 패딩 물질의 층을 결합함으로써 형성될 수 있다. 패딩 섹션의 높이는 약 1.5인치 내지 약 6인치일 수 있고, 리세스(25)의 높이는 약 1인치 내지 약 4인치일 수 있다. 패딩 섹션의 길이와 폭, 그리고 겔 섹션의 치수는 앞에서 설명한 그대로이다.
도 4는 본 발명에 따른 2개의 쿠션 층을 구비한 매트리스의 일 실시예의 단면도이다. 매트리스(32)는 매트리스 코어(40)의 상부에 제1 취침면(33)을 형성하는 여러 개의 층 및 매트리스 코어(40) 하부에 제2 취침면(59)을 형성하는 여러 개의 층을 포함한다. 제1 취침면(33)은 매트리스 코어(40)의 상부에 직물층(34), 쿠션층(36), 및 패드층(38)을 가진다. 뒤집으면, 제2 취침면(59)은 매트리스 코어(40)의 상부에 직물층(46), 쿠션층(44), 및 패드층(42)을 가진다.
직물층(34, 46)은 매트리스용 외부 커버로서 사용되는 임의의 직물, 예를 들면 면, 폴리에스테르 또는 여러 재료의 블렌드일 수 있다. 직물층(34, 46)은 취침면(33, 59) 상에 퀼트 처리 패턴을 형성하도록 봉재되거나 그렇지 않으면 각각의 쿠션층(36, 44)에 접합될 수 있다. 쿠션층(36)과 쿠션층(44)은 실질적으로 동일하고, 도 1 내지 3과 관련하여 앞에서 설명한 매트리스 패드와 유사할 수 있다. 쿠션층(36)은 패딩 섹션(52) 및 제1 겔 섹션(54)을 가진다. 쿠션층(44)은 제2 패딩 섹션(56) 및 제2 겔 섹션(58)을 가진다. 패딩 섹션(52, 56)은 쿠션층(36, 44)의 외주를 형성하고, 사용자가 휴식중에 빈번하게 사용한다. 앞에서 설명한 바와 같이, 패딩 섹션(52, 56)은 발포체, 플라스틱, 라텍스, 점탄성 발포체, 폴리머, 천연 섬유, 합성 섬유, 또는 쿠션 효과를 제공할 수 있는 임의의 다른 물질 또는 이들의 조합으로부터 형성될 수 있다. 패딩 섹션(52, 56)에는, 패딩 층의 절단, 또는 예를 들면 몰딩이나 압출과 같은 성형에 의해 개구부가 형성될 수 있고, 패딩 섹션(52, 56)은 몰드 주위에 원하는 형상의 개구부를 가질 수 있다.
겔 섹션(54, 58)은 패딩 섹션(52, 56)에 형성된 개구부를 채우고, 그의 에지(54a, 58a)(즉, 외측 둘레)는 각각 패딩 섹션(52, 56)의 내측 둘레(52a, 56a)와 맞닿아 있다. 패딩 섹션(52) 및 겔 섹션(54)의 상면은 실질적으로 서로 동일면을 이루고, 제2 패딩 섹션(56)과 제2 겔 섹션(58)의 상면도 마찬가지이다. 패딩 섹션(52)의 내측 둘레(52a)는 겔 섹션(54)의 에지(54a)가 경화되는 동안 접합되거나, 예를 들면 가열 밀봉, 봉재, 접착, 매듭, 스테이플링 또는 그 밖의 방법에 의해 접합될 수 있다. 제2 패딩 섹션의 내측 둘레(56a)도 마찬가지로 제2 겔 섹션(58)의 에지(58a)에 접합될 수 있다. 상기 개구부와 겔 섹션(54, 58)은 사용자가 예를 들면 독서나 수면 등과 같이 매트리스 상에서 휴식중일 때 일반적으로 사용하는 부분 아래의 쿠션층(36, 44)에 위치한다. 일 실시예에서, 겔 섹션(54, 58)은 취침 표면(33, 39) 각각의 약 50% 내지 약 90%, 보다 바람직하게는 약 60% 내지 약 80%를 차지한다. 또한, 겔 섹션(54)의 상면(51)은 패딩 섹션(52)의 상면(50)과 실질적으로 동일면을 이루는 것으로 도시되어 있다. 쿠션 층(44)은 유사한 구성을 가진다.
매트리스(32)는 각각 취침 표면(33, 39)용인 2개의 쿠션층(36, 44)을 가진 것으로 도시되어 있지만, 매트리스는 하나의 쿠션층을 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 또한, 본 발명의 매트리스에는 추가적 패드층이 포함될 수 있으며, 도시된 것과 달리 직물층(34)과 쿠션층(36) 사이에 패드층이 위치하거나, 패드층이 포함되지 않을 수도 있다는 것을 이해할 것이다.
패드층(38, 42)은 직물, 팰트, 또는 폴리머, 면, 나일론, 또는 폴리에스테르 배팅(batting)으로 된 시트, 또는 발포체, 플라스틱, 폴리머, 천연 섬유, 합성 섬유, 또는 임의의 다른 물질이나 이들의 조합으로 된 층으로부터 형성될 수 있다. 패드층(38, 42)은 쿠션 효과를 제공하거나, 쿠션층(36 및/또는 44)을 커버할 수 있다. 선택적인 일 실시예에서, 매트리스는 선택적 평탄한 취침 표면을 구비한 퀼트 처리되지 않은 매트리스 커버를 포함하는 커버 패널을 가질 수 있다. 이 실시예에서, 다층(전형적으로는 3층)의 머리장식형(crowned) 매트리스 패널이 매트리스의 상부 표면 위에 제공될 수 있다. 예를 들면, 머리장식형 커버 패널은 상부 직물층, 중간 충전재층 및 백킹층(backing layer)으로 형성될 수 있다. 선택적으로, 방염제로 된 층이 있을 수 있다. 그러한 실시예 중 어느 한 실시예에서, 상부층은 면, 리넨, 합성 섬유 또는 몇몇 다른 물질의 조합으로 된 직물층일 수 있다. 적절한 미관을 제공하기 위해, 상부층은 직물의 평탄한 시트이거나, 패널의 외주 에지에 형성된 경사진 립(lip)을 구비하여 머리장식형 외관을 나타내는 실질적으로 평탄한 시트일 수 있다. 립은 패널의 각 모서리로부터 재료의 웨지를 잘라내고 상부층의 절단된 섹션을 함께 결합함으로써 형성될 수 있다. 립의 크기는 약 0.5인치 내지 약 7인치의 길이일 수 있고, 선택되는 길이는 원하는 외관 또는 응용 요구량에 의존한다.
충전재층은 임의의 패딩 물질, 예를 들면 발포체, 면, 배팅, 겔, 라텍스, 점탄성 발포체, 또는 다른 공지의 패딩 물질, 또는 패딩 물질들의 조합으로부터 형성될 수 있다. 선택적으로, 충전재층은 매트리스의 겔 패딩 층 위에 설치될 수 있는 종래의 충전재 및 패딩재로 된 층을 제공한다. 그러나, 다른 실시예에서, 충전재층 자체가, 그 내부에 형성되고 전술한 겔 물질로 채워져 있는 하나 이상의 리세스를 가진 발포체층을 포함할 수 있다. 그러나, 또 다른 실시예에서, 이러한 겔 물질의 패널은 종래의 매트리스 본체 위에 설치될 수 있으며, 따라서 매트리스에서 사용되는 유일한 겔 물질의 층이 될 것이다.
어느 하나의 실시예에서, 충전재층은 실질적으로 평탄하고, 평탄한 상부 표면을 가지거나, 텍스쳐 형성되거나 패턴 형성된 상부 표면을 가질 수 있다. 몇몇 실시예에서, 충전재층의 중앙 섹션은 균일한 높이를 가질 수 있고, 그 높이는 패널 에지 방향으로 갈수록 균일한 각도로 감소될 수 있다. 이것은 선택적으로 겔 물질의 층을 함유하는 상부 패널로서 매트리스가 머리장식형 외관을 부여하는 상부 패널을 제공한다.
선택적인 방염층이 충전재층과 직물층 사이에 설치될 수 있다. 방염층은 선택적으로 매트리스 패널의 상부 표면 전체와 패널의 경계 주위에 걸쳐 연장된다. 방염재는, 예를 들면, KEVLARTM, PET(폴리에스테르) 바인더 섬유, 유기인 물질, 할로겐화 유기 물질(전형적으로는 염소, 더 보편적으로는 브롬으로 할로겐화된 것) 또는 질소계 화합물과 같은 임의의 적합한 물질일 수 있다. 상업적으로 입수가능한 물질은 NOMEX, KEVLAR, INDURA 등의 상품명 하에 판매되고, 실제로 사용되는 물질은 매트리스 형태(예; 오픈 코일, 포켓형 코일, 발포체, 물), 매트리스 크기, 재료비 및 그 밖의 디자인 고려사항을 포함하는 응용의 상세사항에 의존할 수 있다.
방염층 하부에 백킹층이 부착될 수 있다. 백킹층은 면이나 리넨과 같은 천연 섬유, 알루미늄, 유리섬유, 합성 섬유, 또는 이들의 혼합물과 같은 물질의 시트로 형성될 수 있다. 이러한 3개의 층은 서로 결합되어 머리장식형 패널을 형성할 수 있고, 그러한 패널은 상부 표면에 걸쳐 설치되고 매트리스에 결합되어 평탄한 취침 표면을 제공할 수 있다.
도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 특정한 실시예에서, 매트리스 코어 또는 하나 이상의 지지층은 겔이 다공질 발포체 내의 에어 포켓 부분을 점유하도록 상호 혼합되는 다공질 발포체 및 겔로 형성된다. 도 5는 발포체 및 겔을 포함하는 매트리스 코어를 가진 매트리스 어셈블리(60)의 예를 나타낸다. 보다 구체적으로, 매트리스 어셈블리(60)는 상부 지지층(62), 하부 지지층(64) 및 매트리스 코어(66)를 포함한다. 매트리스 어셈블리(60)는 또한 매트리스 코어(66)의 측면 경계 영역을 따라 상부 지지층(62) 및 하부 지지층(64)의 외주 부분에 부착된 측벽(72)을 포함한다.
매트리스 코어(66)는 발포체와 같은 1차 물질(68)과 일체화된 겔과 같은 2차 물질(70)을 포함한다. 특정한 실시예에서, 매트리스 어셈블리(600의 다른 구성 요소는 1차 물질(68)과 2차 물질(70)의 조합을 포함한다. 그러한 실시예에서, 다른 구성 요소는 매트리스 패드, 매트리스 토퍼 패드, 매트리스 코어의 위 또는 아래에 하나 이상의 지지층 및 매트리스 커버를 포함한다.
특정한 실시예에서, 1차 물질(68)은 발포체 및 점탄성 발포체와 같은 폴리우레탄을 포함한다. 폴리우레탄은 폴리올과 디이소시아네이트의 화학적 조합물을 포함할 수 있다. 특정한 실시예에서, 1차 물질(68)은 약 2부의 폴리올과 1부의 디이소시아네이트를 포함한다. 폴리우레탄 1차 물질(68)은 그 물질(68)에 다공성 구조를 부여하는 복수 개의 에어 포켓을 포함한다. 특정한 실시예에서, 폴리우레탄 1차 물질(68)은 개방된 셀 구조와 폐쇄 셀 구조 중 적어도 하나를 가진다. 폐쇄된 셀 구조의 일례에서, 폴리우레탄 물질은 화학적으로 가교결합되어 있고, 에어 포켓 또는 가스 충전 공극(void)가 폴리우레탄 발포체 내부에 분포되어 있어 신체의 외부 표면과 최소의 접촉을 갖는다. 개방된 셀 구조의 일례에서, 에어 포켓은 폴리우레탄 발포체 내부에 분포되어 있고, 하나 이상의 표면을 통해 연장된다. 특정한 실시예에서, 1차 물질(680의 다공도 및/또는 밀도는 복수 개의 에어 포켓이 점유하는 공간의 체적을 결정한다. 특정한 실시예에서, 다공도가 낮은 물질은 다공도가 높은 물질보다 적은 에어 포켓을 가진다. 다공도의 레벨 및/또는 에어 포켓의 수는 원하는 바에 따라 선택될 수 있다. 특정한 실시예에서, 에어 포켓의 수는 도 7 및 8에 더 상세히 기재되어 있는 하나 이상의 망상체화 공정을 통해 증가된다.
특정한 실시예에서, 매트리스 코어(66)는 1차 물질(68)로 만들어지고 도 6에 기재되어 있는 바와 같이 2차 물질(70)이 1차 물질(68)의 내부 전체에 분배되도록 2차 물질(70)이 주입되어 있는 본체를 가진다. 특정한 실시예에서, 2차 물질(70)은 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 임의의 적합한 엘라스토머를 포함한다. 특정한 실시예에서, 2차 물질(70)은 라텍스를 포함한다. 2차 물질(70)은 폴리우레탄 계 겔을 포함할 수 있다. 상기 겔은 폴리올과 디이소시아네이트의 화학적 조합물을 포함할 수 있다. 특정한 실시예에서, 상기 겔은 약 10부의 폴리올과 1부의 디이소시아네이트를 포함한다. 겔 물질의 예로는 이탈리아 포졸레오네(VI) 소재 Technogel Italia Srl에 의해 제조된 LEVAGELTM 또는 TECHNOGELTM, 및 미국 미시간주 미드랜드 소재 Dow Chemical Company에 의해 제조된 폴리우레탄 및 탄성 물질이 포함될 수 있다. 2차 물질(70)은 미국특허 제5,362,834호, 제6,326,412호, 및 제6,809,143호에 기재되어 있는 열경화성 엘라스토머 및 기타 폴리머 물질과 같은 폴리머 물질을 포함할 수 있고, 상기 특허의 내용은 원용에 의해 본 명세서에 포함된다. 특정한 실시예에서, 상기 겔은 실리콘 겔, PVC 겔, 폴리오르가노실록산 겔, NCO-프리폴리머 겔, 폴리올 겔, 폴리우레탄 겔, 폴리이소시아네이트 겔, 및 발열 방식으로 제조된 산화물을 포함하는 겔 중 하나 이상을 포함한다. 상기 겔은 고체 상태 또는 액체 상태일 수 있다. 특정한 실시예에서, 상기 겔은 열 또는 압력이 인가되면 액체로부터 고체 상태로 전이될 수 있다.
특정한 실시예에서, 2차 물질(70)은 1차 물질(68) 내부의 복수 개의 에어 포켓 중 하나 이상을 충전한다. 특정한 실시예에서, 에어 포켓은 1차 물질(68)의 내부 전체에 실질적으로 균일하게 배치되어 있으며, 2차 물질은 이들 포켓을 충전하여 매트리스 코어(66)의 내부 전체에 실질적으로 균일하게 분배된다. 특정한 실시예에서, 2차 물질(70)은 화학적 결합을 통해 1차 물질(68)과 일체화된다. 그러한 실시예에서, 2차 물질(70)은 초기에 액체 형태이고, 1차 물질(68)과 혼합된다. 경화되는 동안, 2차 물질(70)은 1차 물질과 화학적 결합을 이룰 수 있다.
도 6은 매트리스 구성 요소를 제조하는 공정(80)의 예를 나타내는 흐름도이다. 공정(80)은 발포체 또는 임의의 1차 물질(68)로부터 제조된 본체를 제공하는 단계로 시작된다(단계 82). 이어서, 발포체는 망상체화되어 에어 포켓의 체적 및/또는 수가 증가된다(단계 84). 망상체화 발포체는 다음으로 액체 겔 또는 임의의 2차 물질(70)과 혼합된다(단계 86). 특정한 실시예에서, 단계 82로부터의 발포체는 2차 물질(70) 또는 액체 겔과 혼합된다. 특정한 실시예에서, 발포체 또는 망상체화 발포체는 2차 물질(70) 또는 액체 형태의 겔이 담겨있는 통 또는 용기 속으로 침지된다. 상기 겔은 발포체 내부로 스며들어 복수 개의 에어 포켓 중 하나 이상의 충전한다. 다른 실시예에서, 겔이 에어 포켓 내부로 주입되도록 발포체 또는 망상체화 발포체 위로 겔을 쏟는다. 발포체 내부에 주입된 액체 겔은 경화 공정을 통해 경화된다(단계 88). 특정한 실시예에서, 경화 공정은 열 및/또는 압력의 적용을 통해 촉진될 수 있다.
발포체는 하나 이상의 열적 공정 및 화학적 공정을 통해 망체화될 수 있다. 도 7은 발포체를 망체화하는 열적 공정(84a)의 예를 나타내는 흐름도이다. 상기 공정(84a)은 발포체를 챔버 또는 용기에 넣고 밀폐하는 것으로 시작된다(단계 92). 챔버는 수소 및 산소와 같은 폭발성 가스로 채워진다(단계 94). 특정한 실시예에서, 챔버는 상기 폭발성 가스로 채워지기 전에 배기된다. 폭발성 가스는 전기 스파크 또는 제어된 화염을 통해 점화됨으로써(단계 96), 발포체 내부에 하나 이상의 에어 포켓을 형성한다. 특정한 실시예에서, 제어된 화염은 발포체를 통과하여 본체의 특정 부분을 제거하고, 그 결과 원하는 영역에 하나 이상의 에어 포켓을 생성한다(단계 98).
도 8은 발포체를 망체화하는 화학적 공정(84a)의 예를 나타내는 흐름도이다. 상기 공정(84a)은 발포체를 알칼리 배스(caustic bath)에 넣는 것으로 시작된다(단계 102). 특정한 실시예에서, 알칼리 배스는 NaOH 용액을 수용하는 용기를 포함한다. 발포체는 임의의 원하는 시간 동안 알칼리 배스 내에 체류시킬 수 있다. 특정한 실시예에서, 알칼리 용액은 발포체와 반응하여 발포체로부터 발포 물질을 제거하고, 그 결과 복수의 공극을 발생시킨다. 발포체는 알칼리 배스로부터 제거되어 세척되고(단계 104), 헹구어지고(단계 106), 건조된다(단계 108).
이상과 같이 개시된 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명했지만, 첨부된 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 범위 내에서 여러 가지 변경 및 변형이 이루어질 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 매트리스는 발포체 코어, 또는 발포체와 스프링의 조합을 포함할 수 있다. 매트리스는 일면이거나 양면일 수 있다. 따라서, 당업자는 단지 통상적인 실험을 이용하여 본 명세서에 기재된 실시예 및 실행에 대한 많은 등가물을 인지하거나 확인할 수 있을 것이다. 그러므로, 본 발명은 본 명세서에 개시된 실시예에 한정되지 않고, 법규가 허용하는 한 광범위하게 해석되어야 하는 이하의 청구 범위로부터 이해되어야 한다는 것을 이해할 것이다.

Claims (15)

  1. 매트리스 어셈블리로서,
    둘레부를 가지는 하나 이상의 상부 지지층, 폴리우레탄 겔 주입 발포체 층을 하나 이상 포함하는 매트리스 코어, 둘레부를 가지는 하나 이상의 하부 지지층, 및 측벽을 포함하고,
    상기 폴리우레탄 겔 주입 발포체 층은 다공질 폴리우레탄 발포체 및 상기 다공질 폴리우레탄 발포체와 상호 혼합되는 겔을 포함하여, 상기 겔이 상기 다공질 폴리우레탄 발포체의 에어 포켓을 점유하고,
    상기 매트리스 코어는 상기 상부 지지층과 상기 하부 지지층 사이에 끼워지고,
    상기 측벽은 상기 매트리스 코어의 측면 경계 영역을 따라 상기 상부 지지층의 둘레부 및 하부 지지층의 둘레부에 부착되는,
    매트리스 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 다공질 폴리우레탄 발포체는 라텍스, 점탄성 발포체, 플라스틱, 폴리머, 천연 섬유, 및 합성 섬유 중 하나 이상을 포함하는 매트리스 어셈블리.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 겔은 실리콘 겔, PVC 겔, 폴리오르가노실록산 겔, NCO-프리폴리머 겔, 폴리올 겔, 폴리우레탄 겔, 폴리이소시아네이트 겔, 및 발열 방식으로(pyrogenically) 제조된 산화물을 포함하는 겔 중 하나 이상을 포함하는 매트리스 어셈블리.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 겔은 고체 겔 물질을 포함하는 매트리스 어셈블리.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 겔은 점성 겔 물질을 포함하는 매트리스 어셈블리.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 겔은 점탄성(visco-elastic) 겔 물질을 포함하는 매트리스 어셈블리.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 겔은 발포체 겔을 포함하는 매트리스 어셈블리.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 겔은 치수 안정성 겔(dimensionally stable gel)을 포함하는 매트리스 어셈블리.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 매트리스 어셈블리는 단면 매트리스 어셈블리인 매트리스 어셈블리.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 매트리스 어셈블리는 양면 매트리스 어셈블리인 매트리스 어셈블리.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 다공질 폴리우레탄 발포체는 개방 셀 구조를 포함하는 매트리스 어셈블리.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 다공질 폴리우레탄 발포체는 폐쇄 셀 구조를 포함하는 매트리스 어셈블리.
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 겔은, 유효한 양의 열과 압력을 적용 시, 액체 상태로부터 고체 상태로 전이되도록 구성된 매트리스 어셈블리.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 매트리스 코어는 상기 상부 지지층과 상기 하부 지지층 각각의 두께보다 더 두꺼운 두께를 가지는 매트리스 어셈블리.
  15. 삭제
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