MXPA05010249A

MXPA05010249A - Estructuras de espuma termoplastica unificadas.

Info

Publication number: MXPA05010249A
Application number: MXPA05010249A
Authority: MX
Inventors: Demoss Larry
Original assignee: Sealy Technology Llc
Priority date: 2003-03-28
Filing date: 2004-02-19
Publication date: 2005-11-17
Also published as: IL171054A; KR20050107630A; WO2004093606A1; KR101075321B1; NZ542214A; US20040187217A1; JP4555821B2; CA2752631C; EP1610649A4; CN1767776A; AU2004231446B2; CA2518813A1; BRPI0408842A; ZA200507314B; CA2518813C; CN1767776B; AU2004231446A1; US7082635B2; JP2006521173A; EP1610649A1

Abstract

Las estructuras de espumas termoplasticas unificadas, tridimensionales, son hechas soldando termoplasticamente diferentes componentes de espuma. Las estructuras de espuma unificadas pueden incluir una base plana a la cual otros componentes de espuma son soldados para proyectarse desde la base y proporcionar una estructura tridimensional flexible. La union o soldadura termica de los componentes de espuma termoplastica crea una estructura unificada la cual es flexible y soporta carga. Para aplicaciones de colchones y asientos, las estructuras de espuma soldada pueden ser combinadas con un resorte interno, y ciertos componentes de espuma de la estructura pueden acoplarse mecanicamente a partes del resorte interno. La placa de espuma preferida tiene primer y segundo paneles interconectados por una o mas redes. Puede ser empleada una o mas placas de espuma. Otros componentes de espuma pueden ser unidos a las placas de espuma y otros componentes. Las estructuras de espuma unificadas pueden ser empleadas como estructuras de colchon, asiento de uno solo o dos lugares y otras estructuras de soporte flexible.

Description

ESTRUCTURAS DE ESPUMA TERMOPLASTICA UNIFICADAS CAMPO DE LA INVENCION La presente invención se relaciona de manera general, a estructuras hechas de material de espuma, y partes de espuma, las cuales son montadas o unidas para formar estructuras tridimensionales unificadas. ANTECEDENTES DE LA INVENCION Han sido usados diferentes tipos de espuma, y partes de espuma exhaustivamente en asientos y camas como material de soporte flexible. Las espumas semirrígidas de célula abierta o cerrada de polietileno, poliuretano o poliestireno han sido usadas en combinación con otros componentes y estructuras de soporte a carga, como el alambre de resortes internos y armazones para formar soportes flexibles, como se describe en las Patentes Estadounidenses Nos. 5,048,167; 5,469,590; 5,467,488 y 5,537,699 y 5,787,532. La mayoría de esos productos de soporte de resortes, las piezas de espuma que rodean y se colocan entre los elementos del resorte, y crean una conexión mecánica con los elementos del resorte para mantener las piezas de espuma en su lugar. Las piezas de espuma también han sido unidas de manera adhesiva y combinadas con resortes internos. Los tipos de espuma usados con esas aplicaciones son típicamente materiales de poliuretano o látex de célula abierta, los cuales pueden ser unidos efectivamente por adhesivos compatibles. La estructura de célula abierta de esos tipos de espuma da como resultado una compresión más fácil o ILD menor, la cual es adecuada para muchas aplicaciones en cama y asiento, particularmente para la superficie de soporte o tapicería debajo de las capas más superiores. Ellas en general no son utilizadas como miembros estructurales en un colchón o cojín de soporte en asientos. También el poliuretano y otras espumas del tipo no termoplástico no pueden ser unidas o soldadas por ningún proceso con una fuente de calor debido a sus propiedades de descomposición. Algunas formas de espuma han sido usadas integralmente con resortes para aumentar o de otro modo soportar estructuras de resortes de metal, como se muestra, por ejemplo en las Patentes Estadounidenses Nos. 5,133,116; 5,239,715; 5,467,488 y 5,687,439. Debido a que este uso de la espuma depende del metal circundante para mantenerse en su lugar, la espuma en sí no esta en forma de una estructura de soporte tridimensional unificada con su propia capacidad de soporte de carga. Otro uso de una espuma en relación, con un resorte interno se menciona en la Patente Estadounidense No. 5,787,532, cuando es usada una pieza de espuma extruida como una pared perimetral a un resorte interno, con garras las cuales se acoplan mecánicamente a las espiras del resorte interno. Aunque esto proporciona algún soporte vertical en el perímetro del resorte interno, depende de la unión mecánica del resorte interno para la orientación correcta. También únicamente proporciona soporte en la dirección vertical y no estabiliza el resorte interno en la dirección lateral u horizontal . Un tipo de espuma que ha sido usado para diversos tipos de aplicaciones es la espuma de polietileno de célula abierta la cual es moldeada o extruida por procesos conocidos en las formas deseadas. La espuma de célula cerrada tiene propiedades de soporte mayor debido al hecho de que cada célula cerrada contiene un gas el cual mantiene un estado inflable cuando esta bajo compresión, en comparación con las espumas de célula abierta de la cuales un volumen sustancial del aire es desplazado cuando se comprimen. SUMARIO DE LA PRESENTE INVENCION La presente invención es novedosa en combinación con los componentes de espuma unidos, soldados o fundidos térmicamente los cuales forman una estructura tridimensional unificada. Como se usa aqui, el término unificada" se refiere a la unión térmica de dos o más componentes de espuma para formar una estructura de espuma tridimensional soldando partes o componentes de espuma juntos. La espuma usada para formar las estructuras unificadas de la invención, es preferiblemente de comportamiento termoplástico, siendo capaces de fundirse de manera reversible y solidificar sin descomposición. En la modalidad de la invención, una estructura de espuma tridimensional unificada, unida térmicamente es combinada con otro elemento de soporte, como un resorte interno, para proporcionar una estructura de soporte flexible. De acuerdo con la invención los componentes o piezas de espuma termoplástico son unidos, soldados o fundidos térmicamente juntos, preferiblemente por soldadura térmica, para formar estructuras tridimensionales las cuales sirven como alojamiento o encapsulaciones para dispositivos reflexivos como resortes internos tiene forma de alambre, plástico u otras. La estructura de espuma termoplástica soldada circundante alrededor del resorte interno amortigua y suaviza la sensación el resorte interno y proporciona soporte y estabilidad en el borde, y en el encapsulamíento protector alrededor del cual se aplica la tapicería. En una modalidad preferida, los componentes o piezas de espuma termoplástica son hechos de espuma extruída, como polietileno soplado por aire. Los componentes de espuma termoplástico hecho del mimo material, como polietileno, son fácilmente soldados o fundidos juntos por varios dispositivos y procesos, como la soldadura térmica por un elemento caliente o aire u otros gases. Las estructuras de espuma termoplástica unificadas de la invención pueden ser producidas en partes que sean montadas por separado por un proceso de soldadura térmica, o montada · en relación con un resorte interno efectuado la soldadura con las piezas de espuma en su lugar en relación a un resorte interno. En un aspecto general de la invención, se proporciona una estructura de espuma termoplástca unificada hecha de dos o más componentes de espuma termoplástico los cuales son unidos térmicamente, soldados o fundidos juntos para formar una estructura de espuma tridimensional la cual es combinada con un montaje de resorte interno. En una forma, la estructura de espuma tridimensional sirve para soportar una base o placa para el montaje de resorte interno, y tiene una pared perimetral o al menos una encapsulación parcial del montaje de resorte interno. En una modalidad del colchón, uno de los componentes de espuma está en forma de una placa de espuma la cual tiene lados planos paralelos, con uno de los lados sirviendo como una superficie de soporte para un resorte interno. Con un resorte interno colocado sobre uno de los lados de la placa de espuma, al menos un componente adicional de espuma, como una pared u otra estructura vertical, la cual es unida térmicamente o fundida a la placa de espuma, es orientado para elevarse desde el plano de la placa en una tercera dimensión formando una estructura de espuma unificada alrededor de o en conexión con el resorte interno. La placa de espuma es en una modalidad una estructura de viga repetida con múltiples vigas tubulares paralelas formando una placa semirrígida la cual soporte un lado de un montaje de resorte interno. En otra modalidad la placa de espuma tiene una sección transversal de espuma sólida. La combinación de la estructura de espuma unificada y un montaje de resorte interno puede ser usada para proporcionar un colchón de un lado con características de soporte superiores resultado de la flexibilidad de la placa de espuma. El perfil vertical de las vigas tubulares de la placa de espuma define un grado de rigidez y flexión el cual responde a cargas localizadas sobre un resorte interno suprayacente . La rigidez o densidad de la placa de espuma altera las características del soporte y sensación del resorte interno, por lo que puede ser diseñado un colchón en consecuencia para una sensación deseada. En una modalidad preferida, la placa de espuma está formada por una pluralidad de vigas de espuma extruída las cuales son unidas o fundidas juntas por soldadura a lo largo de los bordes de empalme. De acuerdo con otro aspecto de la invención, un colchón es formado por la combinación de un resorte interno y una placa de espuma adyacente al resorte interno, y de carriles de espuma extraída localizados en los bordes del resorte interno y en contacto con la placa de espuma, siendo los carriles de espuma unidos térmicamente a la placa de espuma para formar una estructura de espuma unificada alrededor del resorte interno. La estructura de espuma unificada funciona con un resorte interno para encapsular y soportar el resorte interno, para limitar la deflexión lateral, para amortiguar las espiras individuales del resorte interno, y para proporcionar soporte flexible complementario. El método de fabricación novedoso por el cual la estructura de espuma unificada es integrada con el resorte interno implica la unión térmica, soldadura o fusión de los componentes de espuma termoplástico alrededor del resorte interno, eliminando el requerimiento de unión o conexión mecánica de las piezas de espuma al resorte interno.

BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS En las Figuras: La FIGURA 1 es una vista en perspectiva de un colchón de estructura de espuma unificada de la invención; La FIGURA 2 es una vista plana de los componentes de espuma laterales de un colchón de estructura de espuma unificada de la invención; Las FIGURAS 3-3A son vistas en corte transversal de modalidades alternativas de una viga tubular de espuma para un colchón de estructura de espuma unificada de la invención; La FIGURA 4 es una vista en corte transversal de una viga tubular de espuma alternativa usada en un colchón de estructura de espuma unificada de la invención; La FIGURA 5 es una vista en corte transversal de un colchón de un solo lado de la estructura de espuma unificada de la invención; La FIGURA 6 es una vista en corte transversal de una modalidad alternativa de un colchón de un solo lado de estructura de espuma unificada de la invención; La FIGURA 7 es una vista en corte transversal de una modalidad alternativa de un colchón de un solo lado de la estructura de espuma unificada de la invención; La FIGURA 8 es una vista en corte transversal de una modalidad alternativa de un colchón de un solo lado de la estructura de espuma unificada de la invención; La FIGURA 9 es una vista en corte transversal de una modalidad alternativa de un colchón de un solo lado de la estructura de espuma unificada de la invención; La FIGURA 10 es una vista en corte transversal de una modalidad alternativa de un colchón de un solo lado de la estructura de espuma unificada de la invención; La FIGURA 11 es una vista en corte transversal de una modalidad alternativa de un colchón de un solo lado de la estructura de espuma unificada de la invención; La FIGURA 12 es una vista en corte transversal de una modalidad alternativa de un colchón de un solo lado de la estructura de espuma unificada de la invención; La FIGURA 13 es una vista en corte transversal de una modalidad alternativa de un colchón de un solo lado de la estructura de espuma unificada de la invención; La FIGURA 14 es una vista en perspectiva de componentes de espuma incorporables en un colchón de estructura de espuma unificada de la invención: La FIGURA 15 es una vista en corte transversal de una modalidad alternativa de un colchón de un lado construido con una estructura de espuma unificada de la invención; La FIGURA 16 es una vista en corte transversal de una modalidad alternativa de un colchón de un lado construido con una estructura de espuma unificada de la invención; y La FIGURA 17 es una vista en perspectiva de una modalidad alternativa de un colchón de estructura de espuma termoplastica unificada de la invención.

DESCRIPCION DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Y ALTERNATIVAS Con- referencia a la FIGURA 1, en ella se ilustra un colchón de estructura de espuma unificada, referido de manera general como 100, el cual en esta modalidad particular de la invención está en forma de un colchón de un lado, con una estructura de espuma unificada que proporciona una encapsulacion estructural y base para un resorte interno, como se describe más adelante. El colchón de estructura de espuma unificada incluye un resorte interno 110 (también referido aquí como "montaje de resorte interno") el cual está hecho de una pluralidad de alambres que forman espiras 120 las cuales están interconectadas o unidas por alambres helicoidales 130, como es sabido en la técnica, en un arreglo para formar un montaje el cual tiene un primer lado de soporte generalmente definido por primeros extremos alineados de las espiras o elementos del resorte, y un segundo lado de soporte definido generalmente por los segundos extremos alineados de las espiras o elementos del resorte, estando el primer y segundo lados de soporte paralelos, y un perímetro alrededor del primer y segundo lados de soporte definido por las espiras perimétricas en los bordes del arreglo, definiendo una forma generalmente rectangular al montaje del resorte interno. El resorte interno 110 tiene primera y segunda superficies de soporte 111 y 112, y bordes laterales 113 y 114 que definen una forma de resorte generalmente rectangular la cual puede ser dimensionada a tamaños de colchón convencionales o tradicionales, o en otras formas o tamaños para usarse en colchones especiales para aeronaves o naves acuáticas o aplicaciones de ciertos muebles. Aunque ilustrada con este tipo de resorte interno interconectado formado de alambre, la invención es igualmente aplicable a todos los tipos de resortes internos y montajes de resorte interno, sin importar la forma de las espiras individuales y la formación de interconexión de las espiras, incluyendo variantes como espiras embolsadas del tipo Marshall y espiras hechas de materiales diferentes al alambre del resorte de acero. La invención también es altamente adaptable para usarse con otros tipos de cuerpos reflexivos que puedan ser usados en lugar de los resortes internos tradicionales que tienen espiras o elementos de resorte individuales. Algunos ejemplos de otros tipos de resortes internos que pueden ser usados en combinación con las estructuras de espuma unificadas incluyen: resortes internos formados de alambre de cualquier variedad como el de Bonnel u otros diseños helicoidales, diseños formados de alambres continuos los cuales no tienen espiras helicoidales individuales, resortes interconectados o espiras hechas de plástico o materiales compuestos, espiras del tipo embolsadas o de Marshall en un arreglo por material que sea cosido o unido, y bloques sólidos de material como espuma de látex u otras espumas o capas de espuma adecuadas . Una placa de espuma, indicada de manera general como 200, es colocada adyacente al resorte interno 110, por ejemplo subyacente o cerca de la superficie de soporte 112. La placa de espuma 200 es preferiblemente vigas tubulares de espuma formada o extruida 202 del tipo ilustradas en las vistas en corte transversal de las FIGURAS 3-12, pero pueden ser, de manera alternativa, simplemente una hoja o placa de espuma con primer y segundo paneles 210, 220, como se muestra en la Figura 3R. En la forma de viga tubular, la placa de espuma 200 tiene un primer panel 210 y un segundo panel 220 el cual está paralelo a y separado del panel 210, y es mantenido en este arreglo por una estructura entre los paneles 210, 220, como las redes 230, las cuales pueden estar en cualquier forma que abarque entre los paneles el espacio entre los paneles. En los bordes de la placa de espuma 200, las redes 230 forman una pared lateral la cual es generalmente vertical. Las paredes laterales definen el perímetro de la placa de espuma 200. La extensión del espacio o separación entre los paneles 210, 220 puede ser diseñado de acuerdo, a propiedades deseadas, como la flexibilidad deseada de la placa de espuma 200 y la dimensión de la altura total del colchón. Cambiando el número, separación y tamaño de las redes 230, la rigidez de la placa de espuma 200 puede ser alterada. Como la estructura que subyace al resorte interno 110 en un colchón de un lado, esta a su vez altera la rigidez o sensación del colchón, alterando la respuesta de soporte la compresión del resorte interno. En otras palabras, la rigidez de la placa de espuma 200 es transferida a través del resorte interior 110 para alterar' la sensación del colchón . La placa de espuma 200 también sirve como la base estructural y protectora del colchón de un lado. La tapicería cubierta del colchón es aplicada sobre el panel interior 220 como se describe más adelante. Debido a que la placa de espuma 200 tiene las múltiples propiedades de rigidez de la estructura tridimensional y la matriz de espuma de célula cerrada, junto con la flexibilidad y capacidad de doblez, proporciona un colchón de un lado superior el cual está protegido desde abajo, y que tiene absorción de choques y amortiguamiento de resortes del resorte interno desde el fondo, sin superficie del soporte 112 del resorte interno 110. También, debido a que la placa de espuma 200 es flexible, aún cuando sea unida térmicamente o soldada a otros componentes de espuma como se describe más adelante, permanece flexible junto con el resorte interno 110. Para producir una versión de panel gemelo de viga tubular de la placa de espuma, pueden ser unidos o fundidos juntos segmentos múltiples de vigas tubulares 202 para formar una superficie de soporte mayor 204 o una placa que sea seccionada o cortada para formar una plataforma de las dimensiones deseadas, las cuales preferiblemente corresponden al resorte interno 110. Ese tipo de construcción de una placa de espuma 200 se muestra en las Figuras 1 y 17, con las lineas de soldadura o unión térmica 203 indicadas. Un método patentado para formar hojas de espuma adecuadas para usarse con una placa 200 en la presente invención se describe en la Patente Estadounidense No. 6,306,235. Este método es particularmente adecuado para formar una placa 200 de vigas tubulares fundidas 202 de varias configuraciones de sección transversal, como aquéllas que se muestran en las Figuras y otras. Esas variaciones del diseño de viga tubular son usadas para complementar y afinar un colchón de estructura de espuma unificada de la invención con las características de resorte del resorte interno para proporcionar las propiedades de soporte y sensación del colchón deseadas. Además de este método particular de fabricación, pueden ser combinadas vigas tubulares 202 de configuraciones de sección transversal variable en una sola placa de espuma 200 para propiedades de colchón personalizadas o adaptadas. La fusión de los bordes paralelos de las vigas 202 puede ser automatizada o por un instrumento de fusión o soldadura operado manualmente, como un aplicador de adhesivo o un soldador de cuchilla caliente. Las vigas pueden ser arregladas de modo que corran a lo largo o ancho del colchón, o diagonalmente o sobre una espiral ligera en relación al resorte interno.

La placa de espuma 200 efectúa varias funciones, incluyendo la de servir como cimiento o base para el resorte interno 110 particularmente cuando se construye como un colchón de un lado, proporcionando estabilidad dimensional al resorte interno en ambas direcciones x y y (paralelas a la superficie) y proporcionando una plataforma para la formación de la estructura de espuma unificada alrededor del resorte interno, como se describe más adelante. El uso de la placa de espuma 200 debajo del resorte interno 110 es ventajoso sobre la construcción convencional de un colchón de un lado el cual simplemente cubre la superficie inferior de resorte interno con una capa delgada de material, dejando el lado inferior del resorte interno sin soporte y no protegido. La placa de espuma subyacente 200 proporciona un cimiento suave, flexible al resorte interno, e incrementa la altura total del colchón sin que se requiera ninguna altura adicional al resorte interno. Los componentes adicionales primarios que son unidos térmicamente con la placa de espuma 200 para formar una estructura de espuma unificada son piezas de espuma localizadas en los bordes laterales del resorte interno 110 y que son unidas o soldadas térmicamente a la superficie de soporte 204 de la placa de espuma 200. En una modalidad, como se ilustra en corte transversal en la Figura 2, y en el perfil final en las Figuras 5-7, los componentes de borde 300 están colocados en los bordes laterales de la superficie de soporte 204 de la placa de espuma 200 y unidos o soldados térmicamente a esta, de acuerdo a lo indicado por las soldaduras 300. Los bordes de la superficie de soporte 204 son las áreas adyacentes a los lados verticales de la placa de espuma 200. Esta es la ubicación preferida para las soldaduras 303 las cuales proporcionan la unión térmica de los componentes de espuma de la estructura de espuma unificada. Como una característica estructural adicional y opcional a los componentes del borde 300, pueden extenderse rebordes o proyecciones 302 desde un lado interior de los componentes del borde 300 para colocarse entre las espiras del resorte interno 110. El acoplamiento por fricción de los rebordes o proyecciones 302 con las espiras sirve para mantener los componentes del borde 300 en la orientación vertical deseada, y estrechamente adyacentes a las espiras del borde del resorte interno 110. Los componentes del borde 300 son referidos alternativamente como carriles laterales, y sirven para rigidizar sustancialmente los bordes del colchón y el soporte del resorte interno en sus bordes, los cuales están preferiblemente sin el alambre del borde convencional alrededor del perímetro del resorte interno.

La unión o fusión de los componentes del borde 300 a la placa de espuma 200 crea una estructura de espuma unificada la cual encapsula sustancialmente el resorte interno 110, proporcionando estabilidad dimensional al resorte interno, y un cimiento flexible para un colchón de un lado. Los componentes del borde 300 también pueden ser hechos como piezas de espuma extruidas, como vigas 202 de la placa de espuma 200, y cortados a la altura apropiada para el colchón y el resorte interno. Como se muestra en la Figura 1, segmentos múltiples de los componentes del borde 300 pueden ser unidos o soldados térmicamente juntos en serie para formar una tira larga para el perímetro del resorte interno. Las costuras verticales 304 entre las secciones de empalme de los componentes del borde 300 se dejan preferiblemente abiertas, no unidas, para permitir que la estructura tridimensional se doble, y para permitir que el aire dentro del colchón escape bajo compresión. Las Figuras 15 y 16 ilustran una estructura de espuma unificada en combinación con un resorte interno, con modalidades alternativas de los componentes del borde 320 en la Figura 15 y 330 en la Figura 16. Esos componentes del borde 320, 330 tienen cada uno una pared lateral externa respectiva 322 y 332, y extensiones paralelas de proyecciones hacia adentro 324, 334 las cuales se colocan horizontalmente entre las convoluciones de las espiras 120. Un borde inferior respectivo es unido o soldado térmicamente, en las soldaduras 323, 333 al borde de la superficie o panel superior 310 de la placa de espuma 200. Esto proporciona conexión mecánica y soldada térmicamente de los componentes del borde 320, 330 al resorte interno 110 y la placa de espuma 200, manteniendo las paredes laterales firmemente en su lugar y alineando y manteniendo el colchón cuadrado y estable. Cuando las espiras del resorte interno en el perímetro, las cuales se acoplan con las extensiones 324, 334 son comprimidas, en los componentes del borde 320, 330 proporcionan soporte estructural sustancial en el borde del resorte interno, permitiendo a la vez que las paredes laterales 322, 332 se doblen en algún grado de acuerdo con la flexibilidad de la espuma de polietileno de célula cerrada preferida. En una modalidad alternativa de un componente del borde puede ser usado para formar el colchón de estructura de espuma unificada de la invención, se muestra en las FIGURAS 8, 9 y 17. El componente del borde 310 tiene una configuración de viga tubular, con una sección generalmente rectangular definida por paredes exteriores 312 y redes estructurales internas 314 las cuales pueden estar en cualquier arreglo particular para proporcionar resistencia y rigidez estructural interna. El área más grande de la pared exterior inferior 312 del borde 310 proporciona un área de contacto más grande con la placa de espuma subyacente 200 para la unión o soldadura térmica del borde 310 a la placa de espuma de acuerdo a lo indicado por la soldadura 313. La configuración de viga tubular del componente del borde 310 resiste la deformación lateral la cual, cuando se coloca adyacente a las espiras perimetrales del resorte interno 110, mantiene las espiras del resorte interno registradas en alineación sustancialmente vertical para un soporte reflexivo óptimo La pared superior exterior 312 proporciona un área amplia de soporte firme en los bordes o alrededor del perímetro del resorte interno 110. Esto evita la acción de "desenrollamiento" bien conocida de un colchón de resorte interno convencional en su perímetro. Esto combinado con la placa de espuma 200 proporciona un colchón de un solo lado con características de soporte y sensación las cuales son superiores a los diseños de un solo lado con capas de relleno o tela únicamente bajo el resorte interno o espiras, y el cual tiene además un costo de producción bajo. El uso de los componentes del borde 300, 310 en combinación con la placa de espuma 200 para formar la estructura de espuma unificada permite además la adición de una segunda placa de espuma sobre el lado opuesto del resorte interno 110, como se muestra en las FIGURAS 7, 9 y 17. La segunda placa de espuma 200 es unida o soldada térmicamente de manera similar al borde opuesto de los componentes del borde 300 ó 310. Puede ser usada una segunda placa de espuma opuesta 200 en un colchón de un solo lado o un colchón de dos lados. Esa estructura de espuma unificada proporciona una construcción de un solo cuerpo, completa, y encapsulación del resorte interno 110, reduciendo la posibilidad de cualesquier deformaciones indeseables o de daño al resorte interno. Pueden ser agregados componentes de espuma adicionales a la estructura de espuma unificada como se muestra por ejemplo en las FIGURAS 6, 7, 9 y 17. Puede ser colocada una pieza antidesenrollamiento 400 alrededor de la estructura de espuma unificada, sobre una superficie de la placa de espuma como se muestra en las FGURAS 7, 9 y 17, o sobre un borde de componente del borde 300 como se muestra en la FIGURA 6, y soldado térmicamente a éste en la soldadura 403. La pieza antidesenrollamiento 400 puede ser colocada alrededor de todo el perímetro de la placa de espuma 200, solo a lo largo de los bordes longitudinales. La cantidad adicional de espuma del borde del colchón proporciona un soporte más rígido uniforme, el cual es preferido para aumentar la presión cuando se siente sobre el borde del colchón. Pueden ser unidos otros componentes de espuma de varias configuraciones a la superficie de soporte mayor de la placa de espuma 200 para un refuerzo de contorno o estructural cuando se desee. El área superficial expansiva de la pared exterior superior 312 del componente del borde 310 también se suma en sí a la unión de los componentes de espuma adicionales a la estructura unificada por unión o soldadura térmica como se describió . Las estructuras de espuma termoplástica unificadas también pueden ser usadas con diferentes diseños de resortes internos y espiras, incluyendo espiras con diferentes configuraciones terminales, como las espiras descritas en la Patente Estadounidense No. 5,713, 088 como se muestra en las FIGURAS 12 y 16, con convoluciones terminales 122 de espiras 120 en contacto de soporte con la superficie superior 210 de la placa de espuma 200. Como se muestra en las FGURAS 13 y 14, pueden ser usados otros componentes de espuma que se interconecten con las espiras del resorte interno en conjunto con la estructura de espuma unificada, como pilares de espuma 410 que sean colocadas dentro de los cuerpos de las espiras y que se extiendan generalmente perpendiculares de las placas de espuma subyacentes y suprayacentes 200, agregando rigidez y soporte en los lugares deseados al colchón de estructura de espuma unificada 100. Como se muestra en la FIGURA 1, el colchón de estructura de espuma unificada 100 es tapizado con una capa o capas de material 500, las cuales pueden incluir una capa inferior de un relleno y/o material no tejido y tapizado externamente, el cual puede ser soportado por la espuma, y cerrado con bordes de cinta 510. La rigidez de la estructura de espuma unificada proporciona la forma inicial al material de tapicería 500 con superficies planas y lisas y esquinas bien definidas, sobre las cuales el material puede ser tensado, y asegurado directamente a uno o más de los componentes de espuma, como los componentes del borde 300, por grapas ensanchadas o similares. Las esquinas bien definidas de los componentes del borde 300 proporcionan una guia y soporte ideales para los bordes de la cinta suprayacente 510, dando como resultado bordes de cinta muy rectos los cuales dan al colchón una apariencia terminada superior.

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCION Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes:
REIVINDICACIONES 1. Un colchón de estructura de espuma unificada, caracterizado porque comprende: un resorte interno que tiene una pluralidad de elementos de resorte arreglados en un arreglo y que definen un primer lado de soporte, un segundo lado de soporte paralelo al primer lado de soporte, y un perímetro alrededor del primer y segundo lados de soporte, una placa de espuma adyacente a uno de los lados de soporte del resorte interno, y al menos un componente de espuma adicional unido térmicamente a la placa de espuma . 2. El colchón de estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el resorte interno es un resorte interno en forma de alambre que tiene una pluralidad de espiras interconectadas, formando los extremos terminales de las espiras los lados de soporte del resorte interno.
3. El colchón de estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la placa de espuma tiene primer y segundo paneles paralelos y separados, y una estructura entre los paneles.
4. El colchón de estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la placa de espuma está comprendida de una pluralidad de segmentos unidos.
5. El colchón de estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la placa de espuma está comprendida de una pluralidad de segmentos de viga tubular.
6. El colchón de estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque los segmentos de viga tubular tienen primer y segundo paneles y al menos una red entre el primer y segundo paneles .
7. El colchón de estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la placa de espuma tiene una dimensión de espesor la cual es aproximadamente un sexto de la dimensión de la altura del resorte interno.
8. El colchón de estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la placa de espuma tiene un área mayor que los lados de soporte del resorte interno.
9. El colchón de estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque el área superficial de un panel de la placa de espuma es aproximadamente igual a un área superficial de un lado de soporte del resorte interno y al menos un componente de espuma adicional.
10. El colchón de estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos un componente de espuma adicional tiene una dimensión de altura aproximadamente igual a o mayor que la dimensión de la altura del resorte interno.
11. El colchón de estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos un componente de espuma adicional se localiza en la periferia del resorte interno .
12. El colchón de estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende además una segunda placa de espuma adyacente a un lado del soporte del resorte interno .
13. El colchón de estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque al menos un componente de espuma adicional se extiende desde una placa de espuma hasta la otra placa de espuma.
14. El colchón de estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque al menos un componente de espuma adicional se extiende desde una placa de espuma hasta la otra placa de espuma y alrededor de un perímetro del resorte interno para encapsular sustancialmcnte el resorte interno.
15. El colchón de estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos un componente de espuma adicional tiene una parte que se acopla al resorte interno .
16. El colchón de estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende además un segundo componente de espuma localizado sobre un lado de soporte del resorte interno opuesto a la placa de espuma.
17. El colchón de estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende además al menos una capa de relleno adyacente a un lado de soporte del resorte interno opuesto a la placa de espuma, y tapicería sobre la capa de relleno.
18. El colchón de estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos un componente de espuma adicional está en forma de una viga tubular.
19. El colchón de estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende además un componente de espuma el cual se extiende de un panel de la placa de espuma y se acopla con el resorte interno.
20. El colchón de estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende además componentes de espuma separados acoplados con el resorte interno.
21. Una combinación de resorte interno y placa de espuma, caracterizada porque comprende: un resorte interno que tiene una pluralidad de espiras interconectadas con los ejes de las espiras generalmente paralelas y los extremos de las espiras generalmente alineados en planos los cuales definen primer y segundo lados de soporte del resorte interno; una placa de espuma que tiene un primer panel paralelo a y separado de un segundo panel, el primer y segundo panales de la placa de espuma conectados con al menos una red entre ellos, y uno de los paneles de la placa de espuma conectado adyacente a un primer lado de soporte del resorte interno.
22. La combinación de resorte interno y placa de espuma de conformidad con la reivindicación 21, caracterizada porque la placa de espuma está comprendida de una pluralidad de vigas de espuma, teniendo cada viga de espurría un primer panel y un segundo panel interconectados por al menos una red la cual se extiende desde el primer panel hasta el segundo panel.
23. La combinación de resorte interno y placa de espuma de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada porque las vigas de espuma son unidas térmicamente juntas.
24. La combinación de resorte interno y placa de espuma de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada porque las vigas de espuma son orientadas para correr a lo largo del resorte interno.
25. La combinación de resorte interno y placa de espuma de conformidad con la reivindicación 21, caracterizada porque un área superficial de un panel de la placa de espuma es mayor que un área de un lado del soporte del resorte interno.
26. La combinación de resorte interno y placa de espuma de conformidad con la reivindicación 21, caracterizada porque comprende además al menos un componente de espuma adicional unido a un panel de la placa de espuma y en contacto con el resorte interno.
27. La combinación de resorte interno y placa de espuma de conformidad con la reivindicación 21, caracterizada porque comprende además un componente de espuma adicional unido térmicamente a un panel de la placa de espuma y acoplado con el resorte interno.
28. La combinación de resorte interno y placa de espuma de conformidad con la reivindicación 21, caracterizada porque comprende además una segunda placa de espuma colocada adyacente a un segundo lado de soporte del resorte interno.
29. La combinación de resorte interno y placa de espuma de conformidad con la reivindicación 28, caracterizada porque comprende además un componente de espuma adicional el cual se extiende entre las placas de espuma .
30. La combinación de resorte interno y placa de espuma de conformidad con la reivindicación 28, caracterizada porque comprende además un componente de espuma adicional unido a una de las placas de espuma.
31. Una estructura de soporte elástica, caracterizada porque comprende: un resorte interno que tiene elementos de resorte múltiples, extendiendo los elementos del resorte desde un lado de soporte del resorte interno hasta otro lado del soporte del resorte interno; una placa de espuma que tiene un primer panel y un segundo panel, estando el primer y segundo paneles separados y paralelos, estando uno de los paneles de la placa de espuma colocado adyacente a un lado de soporte del resorte interno.
32. La estructura de soporte elástica de conformidad con la reivindicación 31, caracterizada porque el resorte interno esta comprendido de espiras formadas de alambre, interconectadas .
33. La estructura de soporte elástica de conformidad con la reivindicación 31, caracterizada porque el panel de la placa de espuma tiene un área superficial igual a o mayor que la de un lado de soporte del resorte interno.
34. La estructura de soporte elástica de conformidad con la reivindicación 31, caracterizada porque la placa de espuma esta comprendida de una pluralidad de vigas tubulares, donde cada una de las vigas tubulares tiene un primer panel y un segundo panel interconectados por una red.
35. La estructura de soporte elástica de conformidad con la reivindicación 34, caracterizada porque la pluralidad de vigas tubulares están unidas.
36. La estructura de soporte elástica de conformidad con la reivindicación 34 , caracterizada porque la pluralidad de vigas tubulares están generalmente alineadas a todo lo largo del resorte interno.
37. La estructura de soporte elástica de conformidad con la reivindicación 31, caracterizada porque comprende además al menos un elemento de espuma adicional unido a la placa de espuma y colocado adyacente al resorte interno.
38. La estructura de soporte elástica de conformidad con la reivindicación 31, caracterizada porque comprende además una segunda placa de espuma que tiene un panel colocado adyacente a un lado de soporte del resorte interno.
39. La estructura de soporte elástica de conformidad con la reivindicación 38, caracterizada porque comprende además un componente de espuma adicional el cual se extiende entre las placas de espuma.
40. La estructura de soporte elástica de conformidad con la reivindicación 31, caracterizada porque comprende además un componente de espuma adicional en contacto con el panel de la placa de espuma.
41. La estructura de soporte elástica de conformidad con la reivindicación 31, caracterizada porque comprende además al menos una capa de relleno adyacente a una superficie de soporte del resorte interno, y una capa de tapicería sobre al menos una capa de relleno y el resorte interno.
42. Una estructura de espuma unificada, caracterizada porque tiene una placa de espuma con una superficie de soporte y al menos un componente de espuma adicional unido térmicamente a la placa de espuma.
43. La estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 42, caracterizada porque al menos un componente de espuma adicional se extiende desde un plano de la placa de espuma.
44. La estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 42, caracterizado porque al menos un componente de espuma adicional esta unido térmicamente a la placa de espuma.
45. La estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 42, en combinación con un resorte interno colocado adyacente a la placa de espuma.
46. La estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 42, caracterizado porque la espuma esta compuesta de material de la clase de las poliolefinas .
47. Un colchón caracterizado porque comprende: una placa de espuma termoplástica que tiene una superficie de soporte plana; un resorte interno colocado sobre la superficie de soporte de la placa de espuma, y al menos un componente de espuma adicional el cual esta unido térmicamente a la placa de espuma unificada.
48. El colchón de conformidad con la reivindicación 46, caracterizado porque al menos un componente de espuma adicional es unido térmicamente a la superficie de soporte de la placa de espuma, y se localiza cerca del resorte interno.
49. El colchón de conformidad con la reivindicación 46, caracterizado porque al menos un componente de espuma adicional está en contacto con el resorte interno.
50. El colchón de conformidad con la reivindicación 46, caracterizado porque al menos un componente de espuma adicional se localiza en un perímetro del resorte interno.
51. El colchón de conformidad con la reivindicación 46, caracterizado porque la placa de espuma esta comprendida de una pluralidad de vigas tubulares termoplásticas las cuales son unidas térmicamente juntas.
52. Una estructura de espuma unificada, caracterizada porque comprende: una placa de espuma con dos superficies paralelas, y al menos un componente de espuma adicional que está unido térmicamente a una de las superficies de la placa de espuma.
53. La estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 52, caracterizada porque al menos un componente de espuma adicional está unido térmicamente a un borde de una superficie de la placa de espuma.
54. La estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 52, caracterizada porque al menos un componente de espuma adicional se extiende en una orientación generalmente perpendicular en relación a la superficie de la capa de espuma.
55. La estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 52, caracterizada porque al menos un componente de espuma adicional es una extrusión de espuma.
56. La estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 54, caracterizada porque una parte de al menos un componente de espuma adicional sobre la superficie de la placa de espuma no esta soldada térmicamente a la superficie de la placa de espuma .
57. La estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 52, caracterizada porque al menos un componente de espuma adicional esta unido térmicamente a una superficie de la placa de espuma por una soldadura localizada en el borde de la superficie de la placa de espuma.
58. La estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 52, caracterizada porque al menos un componente de espuma adicional tiene una pared la cual esta alineada con una pared lateral de la placa de espuma.
59. La estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 52, caracterizada porque al menos un componente de espuma adicional tiene una porción la cual se superpone a la placa de espuma la cual no esta unida térmicamente a la placa de espuma.
60. La estructura de espuma unificada de conformidad con la reivindicación 52, caracterizada porque al menos un componente de espuma adicional esta configurado para acoplarse a un resorte el cual esta colocado sobre una superficie de la placa de espuma.