專利名稱：具有雙層偏置蜂窩結(jié)構(gòu)的墊子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及墊子結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
已提出由凝膠狀彈性體形成的平行柱墊并作為Intelli-Gel! 和Ortho-Gel
售賣。還參見美國專利 No. 5，749，111 ；No. 6，413，458 ；No. 6，026，527 ；No. 7，060，213 和No. 7，060，21
發(fā)明內(nèi)容

已認識到開發(fā)一種墊子是有利的。另外，已認識到開發(fā)一種用于在浴缸中使用的墊子將是有利的。本發(fā)明提供一種包括一對相接層的墊子裝置，每一層均帶有直立直壁的重復(fù)圖案，壁與壁之間形成具有直立開口的直立凹窩(cell)。具有重復(fù)圖案的兩個層相對于彼此橫向偏置。所述壁為柔性的，以便在壓縮力作用下壓入在凹窩的開口中，并且為彈性的，以便回到初始直立方向，所述壁至少具有自支承的強度。


本發(fā)明的另外的特征和優(yōu)點將通過下文結(jié)合附圖的詳細描述而變得明顯，附圖共同示例性地圖示了本發(fā)明的特征；并且，其中圖I是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的墊子的一部分的頂視立體圖；圖2是圖I的墊子部分的底視立體圖；圖3是圖I的墊子部分的頂視圖；圖4是圖I的墊子部分的底視圖；圖5是圖I的墊子部分的側(cè)視圖；圖6是圖I的墊子部分的截面?zhèn)纫晥D；圖7是圖I的墊子部分的截面?zhèn)纫晥D；圖8是圖I的墊子部分的另一側(cè)視圖；圖9是圖I的墊子的局部詳細頂視圖；圖10是圖I的墊子的局部詳細底視圖；圖11是圖I的墊子的局部詳細立體圖；圖12是圖I的墊子部分的局部詳細截面?zhèn)纫晥D；圖13是浴缸墊的頂視圖，該浴缸墊采用圖I的墊子部分或者從該浴缸墊上截取圖I的墊子部分，并且其中僅部分地示出墊子內(nèi)部部分的圖案；圖14是浴缸的局部剖面透視示意圖，該浴缸帶有采用圖I的墊子部分的浴缸墊；圖15是圖I的墊子部分的局部透視示意圖，其中在中間層的各個壁和凹窩被去除的情況下示出下層的壁和凹窩；
圖16是圖I的墊子部分的局部透視示意圖，在有些壁和凹窩被去除的情況下示出了所選擇的壁和凹窩；以及圖17是圖I的墊子部分的分解透視示意圖，在有些壁和凹窩被去除的情況下示出了所選擇的壁和凹窩。 現(xiàn)將參考所示的示范性實施例，并且文中將使用特定語言來描述示范性實施例。不過應(yīng)理解，示范性實施例并非由此旨在對本發(fā)明的范圍加以限制。
具體實施例方式定義術(shù)語“直的”在文中用于指代基本為直的，不過可存在輕微的錐度，例如，以允許在注射模塑工藝中從模具上去除零件。術(shù)語“直立”在文中用于指代直的和/或直立的和/或?qū)?zhǔn)的或內(nèi)嵌的構(gòu)造和/或?qū)?zhǔn)的或在相對端(例如各層的頂部和底部)之間垂直延伸的直立方向，而不是指特定定向，例如豎直或水平。術(shù)語“相接”在文中用于指代互相交界的元件。用語“橫向偏置”在文中用于指代彼此不對齊并且可在一個維度或兩個維度上偏置的兩種圖案。術(shù)語“底部”和“頂部”在文中相對于彼此或互相相關(guān)地使用。應(yīng)理解，此類術(shù)語并非旨在限制本發(fā)明，而是用于幫助描述本發(fā)明的構(gòu)件。例如，相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該容易地理解，頂層和底層在墊或墊子翻轉(zhuǎn)時仍將構(gòu)成頂層和底層，而不論側(cè)面定向如何。說明如圖1-17中所示，示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案中的總的表示為10的墊子或其一部分。墊子或墊子部分10可為較大的墊子或墊例如如圖14所示的浴缸墊8的一部分。這種浴缸墊可用于充裝水的浴缸中，以給躺在墊上或斜倚在墊上的用戶或沐浴者提供帶來更舒適和/或時間更長的沐浴體驗的墊襯表面。墊子10或墊8可為柔性的，以適應(yīng)浴缸的底部和/或側(cè)壁的外形。以平直構(gòu)造示出該墊子或墊以方便說明。但應(yīng)理解，該墊或墊子可為柔性的，以適應(yīng)支承面如浴缸的外形或與之匹配。該墊子具有或為由彈性體凝膠形成的雙層偏置蜂窩結(jié)構(gòu)，使得蜂窩結(jié)構(gòu)的壁為柔性的，以便在壓縮力作用下壓入到凹窩的開口中，并且是彈性的，以便回到初始直立定向。彈性體凝膠可為不透水或防水的。墊子10可提供水中或浴缸中的緩沖而不留存水和/或浮起。墊子10或墊8可成一層平放并且可包括一個或多個由周邊部分18包圍的內(nèi)部部分14，周邊部分18可部分或完全地在內(nèi)部部分周圍延伸。另外，該墊子或墊可具有由內(nèi)部分隔壁分隔的類似于所述周邊部分的多個內(nèi)部部分，如圖12中所示并在下文更詳細地描述。該周邊部分可不同于內(nèi)部部分。墊子10的內(nèi)部部分14可包括三層，包括1)下層22，2)與下層相接的中間層26，和3)與中間層相接并與下層相對的第三層或頂層30。下層可形成該墊子或墊與支承面直接接觸或鄰接支承面的最下層；而上層可形成墊子與用戶直接接觸的最上層。下層22和中間層26形成一對相接層。一對層22和26中的每一層均具有由直立直壁34形成的重復(fù)圖案。壁之間形成具有直立開口 42的直立凹窩38。每一層中的凹窩38均可為互相連接的凹窩，其中相鄰的凹窩二者之間共有一共同壁。壁形成的開口可為空心柱或空心軸。壁34、凹窩和開口 42可具有共同的定向，或者可對準(zhǔn)，使得它們直立，或者相對于墊子或墊的底部和頂部直線地延伸。各壁的定向可垂直于各層。該重復(fù)圖案可為蜂窩結(jié)構(gòu)，其中壁34在于墊子的頂部和底部之間延伸的直立方向上是直的或直線形的。另外，壁34在側(cè)向上可為直的或直線形的?！獙?2和26的重復(fù)圖案相對于彼此橫向偏置,如圖3和4所不。另外,一個層22的壁34、凹窩38和開口 42相對于另一個層26的壁、凹窩和開口共同定向。因此，雖然層的結(jié)構(gòu)具有共同定向，但它們未對齊或共線。因此，圖案互相交叉。各層可在兩個方向或維度上相對于彼此橫向偏置。例如，一個層22的壁的一些交叉部46與另一個層26中的開口 42對準(zhǔn)，如圖3和9所示，且反之亦然，如圖4和10所示。一對層可直接互相上下布置，其中一層的壁或其一部分在另一層的壁或一部分開始處終止。一對層可具有大致相等或相同的厚度或高度。一對層中的開口 42可相對于彼此打開，以便形成連續(xù)通過一對層的公共 開口。一對層中的一層22的壁34或其一部分可延伸到一對層中的另一層26的凹窩的開口 42中。一個層22中的壁34的延伸部分50可延伸到另一個層26的開口 42中，如圖6和11所示(并且反之亦然，如圖11中的虛線所示)。延伸部分50可形成在壁的交叉部54處。因此，一個層中的壁的一些交叉部46終止在另一個層，而一些交叉部54具有延伸部分50。另外，一個層22的一些交叉部54可與另一個層26的交叉部54相對應(yīng)或?qū)?zhǔn)，以形成在兩層之間延伸的共同交叉部或壁區(qū)段。直立壁34的重復(fù)圖案可形成蜂窩圖案。蜂窩圖案可由帶有六個邊或壁34的六邊形凹窩或開口 42形成。一對層22和26或其圖案可形成雙層偏置蜂窩結(jié)構(gòu)。應(yīng)理解，該重復(fù)圖案可具有其它形狀，包括例如正方形、矩形、三角形、六邊形、八邊形、圓形、波形和它們的組合。另外，應(yīng)理解，一對層22和26的圖案可沿一個方向而不是兩個方向偏置，并且可不對稱地偏置。參照圖15-17，在六邊形蜂窩圖案的情況下，延伸部分50可形成在六邊形凹窩的交互角部中，使得該凹窩的三個分離的角部可具有延伸部分50，該延伸部分50延伸到另一層的凹窩或開口中。同樣，另一層可具有與一對層22和25在共同交叉部54處對齊的延伸部分50匹配的構(gòu)造?？煽闯?，兩個圖案的壁34共有對齊或共線的共同邊緣或交叉部54。該六邊形不帶延伸部分的其它交替角部可與另一層中的開口對準(zhǔn)?？煽闯?，一對層22和26已由壁34限定，但延伸部分50或因此每一層的一部分延伸到另一層中，使得各層可以被認為是重疊的或交錯的。層中的開口 42鄰接交界層的壁34。再參照圖1-17，如上所述，壁34為柔性的或者由柔性材料如彈性體凝膠形成，以在壓縮力作用下壓入到蜂窩結(jié)構(gòu)38的開口 42中。因此，壁和雙層偏置蜂窩結(jié)構(gòu)給用戶提供了緩沖作用。另外，壁為彈性的，以在壓縮力解除后回到初始直立定向。此外，壁至少具有自支承并維持壁、開口和凹窩的直立定向的強度。形成壁的材料的密度可小于或等于水，使得各層至少具有零浮力，以有利于維持墊在充裝水的浴缸中的位置。如上所述，第三層或頂層30與中間層26或頂層下方的層的壁34相接。第三層或頂層30不同于一對層22和26。第三層或頂層30可提供比該一對層更大的表面積，以形成較多用于接受用戶的表面。多個開口 58形成在第三層或頂層30中。開口 58對應(yīng)于下層22或一對層中與第三層相對的相對層的壁34，如圖9所示。因此，第三層或頂層30可為與中間層26的壁34相接并覆蓋壁34的部分連續(xù)層。第三層或頂層30可在中間層26的開口 42上方延伸而不覆蓋相對層或下層22的壁34。部分連續(xù)層可由在相鄰層26的開口 42上方延伸的分散的互相連接的翼面(facet)或翼瓣(petal)62形成，同時暴露相對層22的壁34。另外，相鄰或交界的翼面62可形成突出部(tab)66并可覆蓋相對層22的大部分開口 42。突出部66和/或相鄰的翼面62可具有外部穹形表面70。穹形表面以及各層之間的互相連接的開口可有利于水在浴缸排水時流出，使得水不會在墊子或墊上郁積(pool)。另外，突出部66和/或相鄰翼面62可具有從頂面延伸到底部的彎曲邊緣72。彎曲邊緣允許用戶更容易在上表面上滑動或移動而不會卡掛(catch)突出部或翼面的邊緣。第三層或頂層在垂直于一對層的壁的平面中的表面積可大于一對層的壁或其截面的表面積，以提供用于接受用戶的較寬表面。第三層或頂層30可由與壁34相同的彈性體凝膠材料形成。另夕卜，所有三個層22、26和30可在注射模塑系統(tǒng)或工藝的單個模具中作為連續(xù)、整體的結(jié)構(gòu)一起形成。周邊部分18在內(nèi)部部分14或一對層22和26 (以及第三層或頂層30)的至少一部分周圍延伸。如圖14所示，周邊部分18可完全地在一個或多個內(nèi)部部分14周圍延伸。周邊部分18可不同于一對層22和26，以及不同于第三層或頂層30。另外，周邊部分18可與內(nèi)部部分14或一對層22和26(以及第三層或頂層30)相接。周邊部分18可包括大致連續(xù)的上層74，該上層74基本上或幾乎連續(xù)并一致地形成大體上固體表面。除下文更詳細地說明的一系列有規(guī)則的孔徑或管78外，上層74是連續(xù)的。上層74可形成最上層以及周邊部分18的表面。另外，上層74可與第三層或頂層30相接。上層74可為彎曲或弓形的，和/或在橫切或垂直于墊子、墊或一對層的平面中成角度，并可橫穿一對層的厚度。因此，上層74可大致從墊子或墊的底部延伸到墊子或墊的頂部。上層74或其上表面可與頂層30或其頂面齊平或處于同一平面。因此，頂層和上層可有利于水從墊子或墊流出而不形成水池。周邊部分18的上層74由上層下方的支承層82支承或承載。支承層82可由重復(fù)圖案的直立壁形成，壁86之間形成具有直立開口的直立凹窩，類似于下層或相對層22。壁86可大致從墊子或墊的底部延伸到上層74。下層或相對層22或其壁34的圖案可延伸超出內(nèi)部部分至上層74下方的周邊部分18中?；蛘?周邊部分18的)支承層82的壁86的圖案可與(內(nèi)部部分14)的下層22的壁34相匹配并且一致，以形成連續(xù)且不中斷的圖案，如圖4所示。中間層26的壁34的圖案也可部分地延伸到周邊部分18中，同樣如圖4所示。墊子10或墊8還可包括聯(lián)接到其底部的吸盤90，以將墊子或墊固定并維持在如浴缸的底部和/或側(cè)面的表面上。吸盤90可與墊子整體形成。例如，吸盤90可布置在周邊部分18的底部上并與孔徑或管78對準(zhǔn)?？讖交蚬?8有利于吸盤的模塑，并且還提供結(jié)構(gòu)支持以設(shè)定和維持抽吸?？?2可形成在孔徑或管78的底部中和吸盤上方，以允許水從管排出，如圖12所示?；蛘?，孔徑或管可相對于吸盤具有加大尺寸，在鄰近吸盤的孔徑或管的底部中帶有孔。應(yīng)理解，吸盤也可形成在內(nèi)部部分14的下層22的底部上。吸盤是用于將一對層固定在一表面上的一種方式的不例。其它不例包括磁體、重塊等。 如上所述，壁可由彈性體凝膠形成。整個墊子或墊可作為在單個模具中一起形成的單個連續(xù)部件由彈性體凝膠形成。整個墊子或墊可具有小于或等于水的密度使得各層至少具有零浮力，以有利于維持墊在充裝水的浴缸中的位置。壁34可具有形成在其中的凹槽或溝槽94，以有利于水從凹窩或開口排出。參照圖13，示出的浴缸墊8帶有上述的由內(nèi)部部分18包圍的多個內(nèi)部部分14。另夕卜，內(nèi)部分隔壁98可分隔內(nèi)部部分14。內(nèi)部分隔壁98可類似于上述周邊或周邊部分18，但帶有上述的平坦并與內(nèi)部部分的上層或頂層30齊平且由壁支承的上表面。內(nèi)部部分14可形成頭部，相對的肩部和主體部分，如圖所示。參照圖14，示出了帶有上述緩沖部分10的類似于上述浴缸墊8的浴缸墊8b，其與浴缸100 —起使用。帶緩沖的墊8b被安放在浴缸100中，其中相對的層布置在浴缸的底部、側(cè)面或兩者上。水被引入浴缸中，并充填浴缸且包圍一對層，并充填凹窩的開口。用戶或沐 浴者可躺在浴缸中的水中和墊或墊子上。在使用后，可對浴缸進行排水，水從頂層并經(jīng)開口排出。所有三層、一對層(下層和中間層)、和/或頂層和中間層可借助于在各層之間連續(xù)的材料而整體形成。這三層可通過注射模塑在模具一起形成。另外，內(nèi)部部分中的這三層和周邊可通過注射模塑在模具中一起形成。雖然前述實例在一個或多個具體應(yīng)用中說明了本發(fā)明的原理，但對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說應(yīng)該明顯的是，可以在不影響發(fā)明能力并且不脫離本發(fā)明的原理和概念的前提下作出實施方案的形式、用途和細節(jié)的許多修改。因此，除了如通過下文陳述的權(quán)利要求限制之外，不意在限制本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種緩沖裝置，包括 a)一對相接的層，每ー層均具有重復(fù)圖案的直立直壁，直立直壁之間形成具有直立開ロ的直立凹窩； b)具有重復(fù)圖案的ー對層相對于彼此橫向偏置； c)一對層中的開ロ相對于彼此打開，以形成穿過ー對層的公共開ロ ； d)—對層的凹窩共同定向； e)一對層中的一層的壁延伸到一對層中的另ー層的凹窩的開口中；并且 f)壁為柔性的，以便在壓縮力作用下壓入至凹窩的開口中，且壁為彈性的，以便回到初始直立定向，壁至少具有自支承的強度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，還包括 a)與ー對層的中間層的壁相接的第三層； b)第三層不同于該ー對層；和 c)形成在第三層中的多個開ロ，其對應(yīng)于一對層中與第三層相對的相對層的壁。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中，第三層是部分連續(xù)層，該部分連續(xù)層與中間層的壁相接、并覆蓋中間層的壁、并且在中間層的開口上方延伸而不覆蓋相對層的壁。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中，第三層包括具有外穹形表面的分散的互相連接的翼面。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中，第三層包括分散的互相連接的翼面，該翼面覆蓋相對層中的凹窩中的大部分開ロ。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，還包括 a)在ー對層的至少一部分周圍延伸的周邊部分； b)該周邊部分具有與第三層相接并穿越一對層的厚度的大致連續(xù)層；并且 c)相對層延伸到該周邊部分中，其中相對層的壁延伸到該大致連續(xù)層。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，還包括 a)在ー對層的至少一部分周圍延伸的周邊層；并且 b)該周邊層不同于ー對層中的至少ー層。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中，周邊層還包括 a)橫切于ー對層的厚度定向的大致連續(xù)層；和 b)支承該大致連續(xù)層的支承層，該支承層具有重復(fù)圖案的直立壁，直立壁之間形成具有直立開ロ的直立凹窩。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其中，壁由具有小于或等于水的密度的材料形成，使得各層至少具有零浮力。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，還包括用于將ー對層固定在ー表面上的器具。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其中，壁由弾性體凝膠形成。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其中，具有重復(fù)圖案的直立壁形成具有六邊形凹窩的蜂窩圖案。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其中，ー對層形成雙層偏置蜂窩結(jié)構(gòu)。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其與浴缸相結(jié)合，包括 a)布置在浴缸的底部、側(cè)面或兩者上的緩沖裝置；并且b)水充填浴缸并包圍ー對層并且充填凹窩的開ロ。
15.一種用于提供根據(jù)權(quán)利要求I所述的緩沖裝置的方法，包括 a)將該緩沖裝置安放在浴缸的底部、側(cè)面或兩者上； b)將水引入浴缸中；和 c)躺在浴缸中的水中并且躺在該緩沖裝置上。
16.一種緩沖裝置，包括 a)一對相接的層，每ー層均具有重復(fù)圖案的直立直壁，直立直壁之間形成具有直立開ロ的直立凹窩； b)具有重復(fù)圖案的ー對層相對于彼此橫向偏置；并且 c)壁為柔性的，以便在壓縮力作用下壓入至凹窩的開口中，且壁為彈性的，以便回到初始直立定向，壁至少具有自支承的強度。
全文摘要
一種墊子(10)或浴缸墊(8)，包括一對相接層(22，26)，每一層均具有重復(fù)圖案的直立直壁(34)，直立直壁(34)之間形成具有直立開口(42)的直立凹窩(38)。重復(fù)圖案的一對層相對于彼此橫向偏置，以形成雙層偏置蜂窩結(jié)構(gòu)。壁是柔性的，以便在壓縮力作用下壓入至凹窩的開口中，并且壁是彈性的，以便回到初始直立定向，同時壁至少具有自支承的強度。
文檔編號A47K3/06GK102695609SQ201180004337
公開日2012年9月26日 申請日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月12日
發(fā)明者道格福克斯 申請人:道格 ?？怂?br>