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懸置座的制作方法

文檔序號:2046960閱讀:178來源:國知局
專利名稱:懸置座的制作方法
懸置座本申請要求享有于2008年9月30日提交的美國臨時申請No. 61/101,423和于 2008年6月4日提交的美國臨時申請No. 61/058,783的權(quán)益,其整個發(fā)明公開通過引用而 結(jié)合在本文中。本發(fā)明的領(lǐng)域本發(fā)明涉及身體支撐組件,更具體地說,涉及一種在支撐結(jié)構(gòu)所限定的開口上產(chǎn) 生身體支撐組件的承載組件,例如椅子或長凳的座位或靠背,或者床、帆布床或其它相似結(jié) 構(gòu)的支撐面。背景目前正不斷努力發(fā)展新的改進的承載組件。這些組件的其中一個目的是產(chǎn)生一種 耐用且廉價的相對容易制造并可以容易連接到支撐結(jié)構(gòu)的身體支撐組件。例如,這種承載 組件可設(shè)有支撐使用者身體的懸置部件,例如膜片(membrane)或系列條帶(strap)。目前存在的承載支撐面通常具有線性力/撓曲輪廓,其使得身體支撐組件讓人覺 得有鼓或蹦床的感覺。在座椅或其它基于支撐的應(yīng)用中,這可能導(dǎo)致不舒適的以及有時候 在人機工程學(xué)上不能接受的身體支撐組件。在一些應(yīng)用中,這種身體支撐組件被泡沫包封 或嵌在另一結(jié)構(gòu)中,以補償這些缺陷。然而,調(diào)整常規(guī)的模制座位的物理特性的能力是相對 有限并且難以預(yù)測的。不同的材料和不同的材料厚度可被用來對座位的特性增加有限程度 的控制,但這種名義上的控制級別在許多應(yīng)用中可能都是不夠的。常規(guī)的連接機構(gòu)例如螺釘、粘接劑等都可用于將懸置部件連接到支撐結(jié)構(gòu)上。然 而,這種機構(gòu)可能因為與額外的材料和制造步驟相關(guān)聯(lián)的額外的費用和時間原因而存在問 題。因此,一直存在用于提供可靠的用來將懸置部件或其它支撐面連接到支撐結(jié)構(gòu)的連接 機構(gòu)的需求。概要在一個實施例中,身體支撐組件包括一對間隔開的框架部件和一個彈性體部件, 框架部件之間限定了開口,其中框架部件中的至少一個包括多個沿著框架間隔開的圈 (loop),其中每個圈均限定孔,彈性體部件跨過這對間隔開的部件之間的開口而延伸,其中 彈性體部件包括布置為穿過孔的保持部分(retention portion)。在另一實施例中,承載結(jié)構(gòu)包括一對間隔開的框架部件和一個彈性體部件,框架 部件之間限定了開口,其中這對框架部件包括多個沿著各個框架部件間隔開的連續(xù)的圈, 其中每個圈均限定孔,彈性體部件跨過這對間隔開的框架部件之間的開口而延伸,其中彈 性體部件包括第一端和第二端,第一端具有形成其一部分的第一保持部分,第一保持部分 布置為穿過在這對間隔開的框架部件中的一個框架部件上的多個圈中的一個圈,第二端具 有形成其一部分的第二保持部分,第二保持部分布置為穿過在這對間隔開的框架部件中的 另一框架部件上的多個圈中的一個圈。一種制造身體支撐組件的方法,包括提供一對限定了開口的間隔開的框架部 件、至少一個圈,和彈性體部件,通過將彈性體部件的保持部分插入穿過該至少一個圈,從 而將彈性體部件連接到這對間隔開的框架部件中的一個框架部件上,將彈性體部件拉伸(stretching)跨過開口,以及將彈性體部件連接到這對間隔開的框架部件中的另一框架部 件上。在另一實施例中,使用身體支撐組件的方法包括提供跨過一對間隔開的框架部件 而拉伸的彈性體部件,其中彈性體部件具有聯(lián)接在到沿著框架而間隔開的多個圈中的一個 圈的保持部分,該方法還包括對彈性體部件施加負(fù)載,將彈性體部件拉伸,以及使保持部 分相對于框架部件旋轉(zhuǎn),同時不使保持部分從圈中脫離。在又一實施例中,身體支撐組件包括一對在其之間限定了開口的間隔開的框架 部件,跨過這對間隔開的部件之間的開口而延伸的彈性體部件,其中彈性體部件連接到框 架部件上,設(shè)置成可至少部分地包封彈性體部件的襯墊材料,以及在襯墊材料中形成的釋 方文槽道(reliefchannel) ο在又一實施例中,制造身體支撐件的方法包括提供一對限定了開口的間隔開的 框架部件與彈性體部件,用襯墊材料包封彈性體部件,在襯墊材料中形成至少一個釋放槽 道,以及跨過這對間隔開的框架部件之間的開口而將彈性體部件固定。前面的段落是用來作為介紹,而并不意圖限制之后的權(quán)利要求范圍。參考下面結(jié) 合附圖而進行的詳細(xì)描述,可最佳地理解各優(yōu)選實施例及進一步的優(yōu)點。附圖簡要描述

圖1是身體支撐組件的一個實施例的透視圖。圖2是本發(fā)明的支撐托架的一個實施例的分解圖。圖3是本發(fā)明的支撐托架的另一實施例的透視圖。圖4是本發(fā)明的支撐托架的又一實施例的正視圖。圖5是結(jié)合到椅子中的身體支撐組件的一個實施例的透視圖。圖6是本發(fā)明的支撐托架的又一實施例的透視圖。圖7是結(jié)合到椅子座位部分中并被襯墊材料包封的身體支撐組件的一個實施例 的透視圖。圖8是本發(fā)明的支撐托架的一個實施例的斷面圖。圖9是本發(fā)明的條帶的一個實施例的透視圖。圖10是身體支撐組件的一個實施例的斷面圖。圖11是結(jié)合到椅子靠背部分中的身體支撐組件的一個實施例的正視圖。圖12是結(jié)合到椅子座位部分中的身體支撐組件的一個實施例的透視圖。圖13是結(jié)合到圖7中所示的椅子座位部分中的身體支撐組件沿著線13-13的側(cè) 剖截面圖。圖14是結(jié)合到圖7中所示的椅子座位部分中的身體支撐組件沿著線14-14的正 剖截面圖。圖15是結(jié)合到圖11中所示的椅子靠背部分中的身體支撐組件的側(cè)面截面圖。圖16是結(jié)合到椅子靠背部分中并包封在襯墊材料中的身體支撐組件的一個實施 例的正視圖。圖17是結(jié)合到圖16中所示的椅子靠背部分中的身體支撐組件沿著線17-17的側(cè) 剖截面圖。圖18是結(jié)合到圖16中所示的椅子靠背部分中的身體支撐組件沿著線18-18的另一側(cè)剖截面圖。圖19是身體支撐組件的一個實施例的斷面圖。圖20是結(jié)合到椅子靠背部分中并包封在襯墊材料中的身體支撐組件的一個實施 例的后視圖。圖21是圖20中所示的包封在襯墊材料中的椅子靠背部分沿著線21-21的截面透 視圖。圖22是圖20中所示的包封在襯墊材料中的椅子靠背部分沿著線22-22的另一截 面圖。圖23是圖20中所示的包封在襯墊材料中的椅子靠背部分沿著縱向軸線A的又一 截面圖。圖M是結(jié)合到椅子靠背部分中的身體支撐組件的一個實施例的另一正視圖。目前優(yōu)選實施例的詳細(xì)描述本發(fā)明參考附圖而描述,附圖中類似的元件由類似的標(biāo)號所表示。通過下面的詳 細(xì)描述可更好地理解本發(fā)明各元件的關(guān)系和功能。然而,下面所述的本發(fā)明的實施例僅僅 是作為示例,并且本發(fā)明并不局限于圖中所示的實施例。圖1中顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的身體支撐組件10。如圖1中所示,為了 便于參考構(gòu)件的定向,身體支撐組件10被描述為沿X方向和Y方向延伸。身體支撐組件10 通常包括膜片11和支撐結(jié)構(gòu)12。如該實施例中所示,支撐結(jié)構(gòu)12是具有間隔開的框架部 件14的框架,框架部件14通常限定有開口 16。身體支撐組件10可形成例如椅子13的靠 背或座位、床或任何其它身體支撐組件的一部分。例如,如圖5中所示,座位部分15和靠背部分17形成椅子13的一部分。如圖11 中所示,身體支撐組件10可形成靠背部分17的一部分。在該實施例中,連續(xù)的框架部件14 支撐跨過開口 16而設(shè)置的膜片11。圖15是圖11的椅子13的靠背部分17沿著線15-15 的側(cè)剖截面圖。如圖所示,框架部件14可具有適合使用者脊柱輪廓的波形形狀。類似地,如圖7和圖12中所示,身體支撐組件10還可形成座位部分14的一部分, 該座位部分14具有多個框架部件14的設(shè)置,其形成了開口 16。膜片11跨過開口 16而設(shè) 置,并如圖7中所示,并可由襯墊材料例如泡沫72所包封。回來參見圖1,相對的框架部件14大體上相互平行。然而,這樣的定向不是必須 的,并且支撐結(jié)構(gòu)12可具有比如圖1中所示的框架部件更多或更少的框架部件14。支撐結(jié) 構(gòu)12可設(shè)置為如圖11中所示的單個整體成形的框架部件14,或者可由多個分開的框架部 件14形成。在一個實施例中,支撐結(jié)構(gòu)12具有與第二框架部件20基本平行的第一框架部件 18,以及與第四框架部件M基本平行的第三框架部件22。第一框架部件18和第二框架部 件20通常垂直于第三框架部件22和第四框架部件24。然而,框架部件14的數(shù)量和彼此之 間相對的定向是與應(yīng)用相關(guān)的??蚣懿考?4可通過常規(guī)的連接裝置而彼此連接起來,該連 接裝置包括但不局限于焊接、粘接、機械緊固件等等,及其組合。如圖2中進一步所示,第一框架部件18和第二框架部件20大體上具有矩形的橫 截面,并且可由金屬、木材、復(fù)合材料、合金或任何其它合適的材料制成。所有框架部件14 的尺寸和橫截面形狀都可改變。8
回來參見圖1,保持結(jié)構(gòu)沈與第一框架部件18及第二框架部件20聯(lián)接。在一個 實施例中,還如圖12中所示,保持結(jié)構(gòu)沈由形成多個圈四的線觀形成。線的橫截面可以 是圓形、矩形、橢圓形、三角形或任何其它合適的形狀。保持結(jié)構(gòu)沈至少部分地沿著第一框 架部件18和第二框架部件20的長度而設(shè)置。保持結(jié)構(gòu)沈可通過任何常規(guī)的連接裝置而 連接到第一框架部件18和第二框架部件20上,該連接裝置包括但不局限于焊接、機械緊固 件、接片(tab)、形狀配合(shapefit)和/或其任何組合。另外,保持結(jié)構(gòu)沈還可與第一 框架部件18和第二框架部件20成為整體,并形成其一部分。不管保持結(jié)構(gòu)沈是如何形成 和/或連接的,保持結(jié)構(gòu)26都可設(shè)置為多個沿著框架部件18,20而延伸并固定到框架部件 18,20上的獨立結(jié)構(gòu),或者可設(shè)置為一種連續(xù)結(jié)構(gòu),如圖1中所示。如圖3中所示,保持結(jié)構(gòu)沈設(shè)置為線觀,其由縱向軸線A所限定。線觀以左右 交錯的方式或者變化的方式而在從縱向軸線A所測量的第一高度Hl和第二高度H2之間擺 動??蚣懿考?4可能非線性的,并且在那種情況下,Hl和H2可從由部件14的曲率所限定 的中心線取代縱向軸線A而測量。應(yīng)當(dāng)理解,線觀的形狀可變化,并且在單個實施例中可 能不一致。例如,線觀可采用如圖1中所示的矩形樣式,或者可如圖4中所示在不同樣式 之間改變。另外,可改變線觀的位置。作為示例,線觀可能不是如圖1中所示在第一部 件18和第二部件20之間,而可能低于、高于各個相應(yīng)的部件18,20或位于各個相應(yīng)的部件 18,20的外面。線28可連接到部件14的頂部32、底部34或外部37。線觀的樣式和位置 在單個應(yīng)用中甚至可能不需要一致,并且可能在單個部件14上或在部件14之間變化。例 如,圖6顯示線28在頂上32形成一個開口 30,并且在部件14的內(nèi)側(cè)36形成另一個開口。在一個實施例中,如圖3中所示,線觀具有大約0. 10-0. 20英寸厚的直徑,并且在 框架部件14之間形成開口,該開口具有大約0. 30英寸的最大高度(H)和大約2. 625英寸 的間隙(G)。線觀具有0. 1英寸的最小彎曲半徑(r)和大約3. 5英寸的周期⑵。當(dāng)然, 這些特定的測量值可能根據(jù)例如保持部分的尺寸和形狀、預(yù)期的負(fù)載和其應(yīng)用頻率等因素 而變化。重要的是,從縱向軸線A所測量的相應(yīng)的高度不需要沿著第一框架部件18和第二 框架部件20的長度相等或一致,只要線觀的形狀在框架部件14和線觀之間大體限定了 至少一個開口或孔30即可。在該實施例中,線觀的形狀沿著第一部件18和第二部件20 的長度形成一系列開口 30,如圖1中所示。在該實施例中,在第一部件18上形成的多個開 口 30與在第二部件20上形成的多個開口 30相對應(yīng)。然而,開口 30的結(jié)構(gòu)可改變,并且與 預(yù)期的應(yīng)用相關(guān)。甚至還可在框架部件14本身中形成開口 30。條帶38跨過開口 16并在第一框架部件18和第二框架部件20之間設(shè)置。如圖1 和圖5中更好地顯示的那樣,條帶38具有第一端40和第二端42。如圖7、圖9、圖11和圖 12中所示,條帶38還可具有一系列在第一端40和第二端42之間形成的伸長的孔46。如 本文中所指的“孔”可設(shè)置成完全穿過條帶38,并形成貫穿的開口,或者可僅僅設(shè)置成部分 穿過條帶38,使得孔不會形成貫穿的開口。伸長的孔46減少了構(gòu)造各個條帶38所需要的 材料數(shù)量,而不降低其物理性能。應(yīng)當(dāng)理解,孔46可具有任何形狀,例如橢圓形、圓形等等。 孔46還可在尺寸、長度上變化,并且可具有非對稱的樣式或?qū)ΨQ的樣式。在條帶38中形成的孔46還有助于用襯墊材料72包封條帶38的過程。例如,并 且不起限定作用,泡沫開口或孔46的尺寸和定位可定制成個別地和整體地優(yōu)化條帶38的延展性和柔韌性的那樣。孔46的尺寸、位置和整體結(jié)構(gòu)可優(yōu)化成容許襯墊材料72通過孔 46而設(shè)置,從而在條帶38或膜片11的兩面均包住并固定條帶38或膜片11。在一個實施 例中,條帶38可具有孔46,該孔46具有0. 250英寸寬和1. 50英寸至2. 75英寸長的用于 將泡沫包封的最小間隙。襯墊材料72用于將膜片11或條帶38的晶體結(jié)構(gòu)(crystalline structure)、纖維或纖維絲鎖在一起,從而在整個膜片11上提供所需的就座負(fù)載的分配, 并避免應(yīng)力集中的區(qū)域。襯墊材料72還用于使膜片11收縮,以進一步在膜片11中引起張 力,并確保其舒適地抵抗就座負(fù)載的能力。襯墊材料72可以是任何合適的泡沫材料,例如 聚氨酉旨泡沫(urethane foam)。如圖7、圖13和圖14中所示,襯墊材料72可將座位15包封并形成其一部分。圖 7顯示了基本上圍繞膜片11而設(shè)置的襯墊材料72的透視正視圖。圖13和圖14分別呈現(xiàn) 了圖7中所示的座位15沿著線13-13和線14-14的截面圖。類似地,如圖16-圖18中所示,襯墊材料72還可將靠背17包封并形成其一部分。 如圖16中所示,襯墊材料72基本上覆蓋了整個膜片11。圖17和圖18分別是沿著線17-17 和線18-18的截面圖,其顯示了基本上被襯墊材料72覆蓋的膜片11。在一個備選實施例中,如圖20中所示,襯墊材料72還可包含一個或多個在襯墊材 料72的表面中形成的釋放槽道74。出于完整性起見,圖20還用虛線描繪了條帶38和孔 46,以及其相對于釋放槽道74的相應(yīng)位置的一個實施例。當(dāng)施加負(fù)載并允許膜片11對負(fù) 載進行響應(yīng)而更自由地起作用時,釋放槽道74降低了襯墊材料72的約束性質(zhì)。換言之,釋 放槽道74中斷了襯墊材料72的表面張力,并允許襯墊包封的膜片11以更類似于未包封的 膜片U的方式起作用,從而增加了膜片U所呈現(xiàn)的偏移量。如圖20中所示,可在襯墊材 料72的表面中形成多個釋放槽道74,并可將任何身體支撐組件的任何部分或表面結(jié)合到 其中。釋放槽道74可定位在沿著襯墊材料的任何地方,并且可放置在需要更大撓曲以 提供增強的舒適性的位置。例如,在一個實施例中,如圖20和圖22中所示,上面一組釋放 槽道76可定位在與使用者上背相對應(yīng)的位置,尤其是在tl0/tl2脊椎骨處,而中心釋放槽 道78可沿著襯墊材料72的中心線,沿著與使用者脊柱相對應(yīng)的縱向軸線A而設(shè)置。圖22 是圖20沿著線22-22的截面圖,其顯示了相對于上面一組釋放槽道76和中心釋放槽道78 的空間關(guān)系。圖23是沿著如圖20中所示的縱向軸線A的中心釋放槽道78的截面圖。在 該實施例中,條帶38沿著X方向延伸,并且槽道74橫向于,例如基本上垂直于膜片11的條 帶38。然而,條帶38可沿任何其它方向例如Y方向延伸,并且槽道74可沿相對于條帶38 的任何其它方向或角度定向,例如平行于條帶38。釋放槽道74可沿相對于縱向軸線A的任何方向設(shè)置,并可彼此連接起來,以形成 釋放區(qū)。例如,如圖20和圖21中進一步所示,下面一組釋放槽道84在使用者背部的腰部 部分形成矩形80。具體地說,圖21和圖23更好地顯示了中心釋放槽道78如何連接到下面 一組釋放槽道84上,其中圖21是圖20沿著線21-21的透視截面圖。如圖11中所示,矩形 80的位置形成了腰部區(qū)域82,該腰部區(qū)域82與椅子13的靠背部分17的被動的腰部部件 41的位置相對應(yīng)。腰部區(qū)域82容許增加撓曲,并通過膜片11對負(fù)載進行響應(yīng)。釋放槽道74的尺寸可變動;然而在一個實施例中,釋放槽道74具有大約7毫米的 寬度,其中上側(cè)釋放槽道76各具有大約155毫米的長度,并且沿X方向定位在離縱向軸線A大約90毫米的位置處。沿著縱向軸線A定位的中心釋放槽道78可具有大約7毫米的寬度 和大約310毫米的長度。由釋放槽道72形成的矩形80的區(qū)域可具有大約105毫米的寬度 和沿著縱向軸線A大約151毫米的高度。釋放槽道74的深度是使得在槽道74的底部和膜 片11之間存在大約12毫米的泡沫的那樣。另外,釋放槽道74的深度可進一步改變,使得 在槽道74的底部與膜片11之間的任何地方都存在介于5毫米至20毫米之間的泡沫。在 另一實施例中,釋放槽道74的深度可在槽道74的底部和膜片11之間介于10毫米至15毫 米的泡沫范圍內(nèi)?;蛘?,釋放槽道74的深度還可與襯墊材料72的厚度相等,并從而可形成 完全穿過襯墊材料72的孔,或者可等于襯墊材料72的厚度的一半,并從而可形成深達膜片 11的孔。孔46允許條帶38或膜片11沿所需的方向具有特定的延伸量而不使條帶38或膜 片11顯著拉伸。如圖7、圖9和圖12中所示,孔46可以是伸長的,并且可跨過各個條帶38 或膜片11而交錯,其中孔46的準(zhǔn)確的形狀、數(shù)量、位置和尺寸主要由所需的支撐特性來規(guī) 定。條帶38可圍繞各個孔46模制為具有珠緣(bead),以減少撕裂的可能性。在圖2所示的實施例中,第一端40和第二端42大體向下延伸,并設(shè)置成配合在由 線觀形成的開口 30中,使得條帶38至少部分地跨在開口 16上。第一端40和第二端42 也被稱為保持部分,其設(shè)置成可將條帶38保持在由線觀形成的開口 30中。在一個實施例 中,條帶38的末端40,42可采用與開口 30相似的形狀,并從而可具有矩形、半球形或類似 的形狀。如圖1中所示,膜片11通常通過使用多個至少部分地跨在開口 16上的條帶38而 形成。然而,膜片11可形成為跨過支撐結(jié)構(gòu)12的開口 16而延伸的單個整體部件,其具有 一系列沿著整體膜片11而設(shè)置的保持部分40,42。不管結(jié)構(gòu)如何,條帶38可跨過沿著X方 向和Y方向的其中一個或兩個方向。在圖1所示的實施例中,條帶38大體上彼此相鄰且彼此平行。應(yīng)當(dāng)理解,條帶38 的數(shù)量、定向、尺寸和形狀可改變,并且與應(yīng)用相關(guān)。例如,圖1中的實施例包括七個跨過開 口 16而設(shè)置的條帶38。在圖11中所示的另一示例中,膜片11由五個沿X方向跨過開口 16而設(shè)置的條帶38形成。在這個特定的實施例中,膜片11形成了椅子13的靠背部分17 的一部分,其中最下面的條帶39與被動的腰部部件41相聯(lián)接。如圖M中所示,被動的腰 部部件41具有兩個接片43,其將部件41連接到最下面的條帶39的一部分上。被動的腰部 部件41可通過任何其它合適的方法而固定在最下面的條帶39上,例如通過粘合或任何合 適的機械緊固件,例如螺母和螺栓結(jié)構(gòu)。被動的腰部部件41意圖用來與條帶39—起樞轉(zhuǎn), 并且為使用者背部的腰部部分提供支撐。第三個最下面的條帶47沿著框架部件14而特定 地定位,從而為使用者的上背提供舒適性,尤其是在tl0/tl2脊椎骨處。在所示的實施例中,膜片11的條帶38由熱塑性聚醚酯彈性體嵌段共聚物 (thermoplastic polyether ester elastomer block copolymer)模制而成。這禾中類型的 合適材料包括可從杜邦公司獲得的商標(biāo)為Hytrel 的產(chǎn)品,以及可從DSM公司獲得的商標(biāo) 為Arnitel 的產(chǎn)品。多種備選的彈性體可適合用于本發(fā)明。模制膜片Ii的厚度將根據(jù)不 同的應(yīng)用而不同,主要取決于預(yù)期的負(fù)載和所需的表面剛度。在標(biāo)準(zhǔn)的座位應(yīng)用中,膜片11 的支撐部分可具有優(yōu)先于任何所需定向的大約20-40密耳(mil)的平均厚度。在一個實施 例中,形成模制膜片11的條帶38沿一個方向(即X方向)而定向,從而沿該定向方向提供 蠕變強度和彈性。為了便于引用起見,假定術(shù)語“膜片” 11可意指單獨的條帶38或多個條帶38,其可在不同的設(shè)置下進行定向。膜片11可通過在分子水平上增強彈性膜片11的晶 體結(jié)構(gòu)的對準(zhǔn)而定向,從而改變其支撐特性以及其它承載特性。通常膜片11被定向到這種 程度,使得被定向的膜片11沿所定向的方向與沿其它方向具有本質(zhì)上不同的承載特性。一種用于使膜片11定向的方法是通過拉伸的方法。獲得所需對準(zhǔn)所需要的拉伸 量會根據(jù)不同的應(yīng)用而不同,但在大多數(shù)應(yīng)用中,所需的對準(zhǔn)程度將發(fā)生在膜片11被拉伸 至大致是其原始尺寸的兩倍時。雖然彈性膜片11可通過將膜片11拉伸而定向,但是在一些 應(yīng)用中利用其它工藝使膜片11定向也是可行的。例如,可能通過錘打或其它與將膜片11拉 伸不同的加壓形式使某些材料定向。應(yīng)當(dāng)注意的是,許多彈性材料,包括模制的Hytrel , 其本質(zhì)上不具有彈性,并且在模制形式時容易受到高度蠕變的影響。本發(fā)明的定向工藝引 起彈性材料性質(zhì)上的顯著變化。例如,膜片Ii的定向提高了材料的彈性,并降低了其內(nèi)在 的易蠕變性。如上面所述的那樣,彈性膜片11或各個條帶38是利用常規(guī)的技術(shù)和裝置而模制。 例如,彈性膜片11可利用具有模具的常規(guī)注塑模制裝置而注塑模制成,模具設(shè)置成可提供 具有所需形狀和特征的膜片。在該實施例中,彈性膜片11通過將所需材料注入到型腔中而 制成。模具設(shè)計成提供模制坯件,其一旦已經(jīng)進行了任何所需的定向就呈現(xiàn)所需形狀。例 如,模具設(shè)置成可在完成定向步驟之后形成會具有所需形狀和尺寸的部件。在模制之后,膜 片11或各個單獨的條帶38可被拉伸,或另外沿一個方向定向。如果通過拉伸實現(xiàn)了定向, 那么應(yīng)用于給定的膜片11或條帶38的準(zhǔn)確的拉伸量將取決于膜片11的結(jié)構(gòu)和所需的支 撐特性。在許多應(yīng)用中,至少需要將膜片拉伸至其原始長度的兩倍,以實現(xiàn)所需的對準(zhǔn)。可 利用常規(guī)的技術(shù)和裝置將膜片11拉伸。由于晶體結(jié)構(gòu)的對準(zhǔn)度增加,膜片11或各個條帶38 在從拉伸裝置中被釋放之后不會完全恢復(fù)到其原始長度。相反,定向的膜片11將伸長到拉 伸距離的某一部分,其中準(zhǔn)確的伸長量部分地取決于膜片材料的材料特性。一旦發(fā)生任何 所需的定向,就可將膜片11直接安裝到本文中所述的支撐結(jié)構(gòu)上。2005年12月22日公布 的美國出版物No. 2005/0279591、2006年11月30日公布的美國出版物No. 2006/0267258, 以及2006年12月21日公布的美國出版物No. 2006/0286359中公開了多種對準(zhǔn)的材料和 結(jié)構(gòu),其全部公開內(nèi)容通過引用而結(jié)合在本文中。作為拉伸的備選,膜片11可通過加壓而定向。在一個實施例中,膜片11或各個條 帶38放置在模具或其它結(jié)構(gòu)中,其在所有側(cè)面而非與所需定向的方向相對應(yīng)的至少一個 側(cè)面上對膜片11進行約束。相反的兩側(cè)可不受約束,以允許膜片11的材料從兩側(cè)沿著定 向的方向流動。或者,可以只對單個側(cè)面進行約束,從而限制材料流到單個側(cè)面。然后對膜 片11施加壓力。例如,可使用壓力機將膜片11壓在模具中。施加足夠的壓力,使得材料開 始沿不受約束的方向流動。這實際上引起膜片11延伸,并且其晶體結(jié)構(gòu)沿定向方向變得增 強對準(zhǔn)。施加于膜片11上的作用力的量可根據(jù)應(yīng)用而不同,其取決于所需的對準(zhǔn)或定向程 度。如果存在不止一個條帶38,那么形成膜片11的各個單獨的條帶38可分別定向。此外, 在一些應(yīng)用中,可能只需要選擇膜片11或條帶38的周邊部分進行定向。當(dāng)需要時,這可通 過對膜片11或各個條帶38應(yīng)用局部拉伸或局部加壓來實現(xiàn)。在一個實施例中,如圖8中所示,各條帶38通常具有矩形的橫截面。另外,如圖2 和圖8中所示,條帶38的第一端40和第二端42限定了凹進部分44,該凹進部分44具有 與例如彎曲的線28互補的例如凹面的形狀,使得線28的一部分可位于條帶38的凹進部分44中。凹進部分44有助于將條帶38固定到部件14。在該實施例中,保持部分40,42具有 比線觀的開口 30更大的橫截面積,以確保牢固的配合。如圖9、圖10和圖19中所示,條帶38的末端40,42可具有擴展部分45,其將線觀 固定在各個相應(yīng)的端40,42中。如圖10和圖19中所示,擴展部分45具有與框架部件14 相鄰的第一側(cè)52。當(dāng)對膜片11施加負(fù)載時,各個條帶38沿作用力的方向撓曲。撓曲程度 至少部分地由條帶38的物理特性和施加的作用力的量所控制。控制撓曲程度的一個途徑 是通過改變擴展部分45的厚度和形狀。當(dāng)對膜片11施加力時,線觀類似于樞軸點而起作 用,其造成各個條帶38的末端40,42圍繞圈或線觀而旋轉(zhuǎn),并且沿與作用力相反的方向移 位。末端40,42將相對于線觀而樞轉(zhuǎn),但不會從線觀上脫離。如果該部分45的幾何形狀 使得第一側(cè)52與框架部件14相鄰并與其相接觸,那么由框架部件14施加在擴展部分45上 的相反的反作用力將限制末端40,42的旋轉(zhuǎn),并引起條帶38的撓曲程度。通過改變擴展部 分45的幾何形狀,可改變線觀的厚度或線觀的圈之間的間距、撓曲程度。還可設(shè)想作用 力和反作用力的大小和位置將部分地由條帶38和連接部件16的特定的幾何形狀所控制。如圖8的實施例中所示,當(dāng)條帶38被拉伸跨過開口 16時,條帶38的末端40,42 進一步鎖到或楔入到由線觀形成的孔30中。由拉伸工藝而引起的沿著X方向的軸向作用 力造成條帶38的末端40,42本身楔緊框架部件14和線觀,從而導(dǎo)致條帶38和框架部件 14之間更牢固的連接。具體而言,條帶38的拉伸引起末端40圍繞線觀而樞轉(zhuǎn),并使得末 端40楔入在框架部件14和線28之間。對于特定的實施例,不論是否存在凹進部分44,均 可實現(xiàn)使條帶38末端40,42楔入在線28和框架部件14之間。如上面所述的那樣,線28可位于部件14的頂側(cè)32、底側(cè)34、內(nèi)側(cè)36或外側(cè)37上。 因此,條帶38的末端40,42必須具有一致的幾何形狀。例如,第一端40設(shè)置成與聯(lián)接到框 架部件14的底側(cè)36的線18相聯(lián)接,并且條帶38的第二端42設(shè)置成與定位在部件14的 頂面32上的線觀相聯(lián)接。當(dāng)然,條帶38的凹進部分44的位置還與應(yīng)用相關(guān)。雖然已經(jīng)根據(jù)優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明,但是,本領(lǐng)域中的技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識到, 在沒有脫離本發(fā)明的精神和范圍的條件下,可在細(xì)節(jié)方面進行和形成改變。因此,前面的詳 細(xì)描述應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是說明性的而非限制性的,并且應(yīng)當(dāng)理解,意圖限定本發(fā)明范圍的是所 附權(quán)利要求,包括所有等同物。1權(quán)利要求
1.一種身體支撐組件,包括一對在其之間限定了開口的間隔開的框架部件,所述框架部件中的至少一個包括沿著 所述框架而間隔開的多個圈,每個所述圈均限定了孔;和彈性體部件,所述彈性體部件跨過所述一對間隔開的部件之間的所述開口而延伸,所 述彈性體部件包括布置成穿過所述孔的保持部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的身體支撐組件,其特征在于,所述多個圈與其中至少一個所 述框架部件是分開的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的身體支撐組件,其特征在于,所述多個圈與其中至少一個所 述框架部件是一個整體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的身體支撐組件,其特征在于,所述多個圈彼此不同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的身體支撐組件,其特征在于,所述多個圈由連續(xù)的線形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的身體支撐組件,其特征在于,所述彈性體部件是彈性體條帶。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的身體支撐組件,其特征在于,所述彈性體條帶包括至少一個 設(shè)置為貫穿所述彈性體條帶的孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的身體支撐組件,其特征在于,襯墊材料將至少一部分所述彈 性體條帶包封。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的身體支撐組件,其特征在于,多個圈沿著兩個所述間隔開的 框架部件而間隔開。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的身體支撐組件,其特征在于,多個彈性體條帶跨過所述一對 間隔開的框架部件之間的所述開口而延伸。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的身體支撐組件,其特征在于,至少一個所述彈性體條帶中 的一部分設(shè)置成穿過由所述多個圈形成的孔中的至少一個孔。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的身體支撐組件,其特征在于,所述保持部分具有比所述孔 的橫截面積更大的橫截面積。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的身體支撐組件,其特征在于,所述保持部分還包括凹槽,所 述凹槽具有與其中一個所述圈的形狀互補的形狀,其中所述圈的一部分位于所述保持部分 的凹槽中。
14.根據(jù)權(quán)利要求6所述的身體支撐組件,其特征在于,襯墊材料將至少一部分所述彈 性體條帶包封。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的身體支撐組件,其特征在于,所述身體支撐組件還包括在 所述襯墊材料中形成的釋放槽道。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的身體支撐組件,其特征在于,所述釋放槽道至少部分地沿 著所述襯墊材料的中心線而定位。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的身體支撐組件,其特征在于,所述釋放槽道至少部分地沿 著與使用者的tlO/12椎骨位置相對應(yīng)的一部分所述襯墊材料而定位。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的身體支撐組件,其特征在于,所述釋放槽道還包括形成釋 放區(qū)的多個釋放槽道。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的身體支撐組件,其特征在于,所述彈性體條帶包括至少一 個設(shè)置為貫穿所述彈性體條帶的孔。
20.一種身體支撐組件,包括一對在其之間限定了開口的間隔開的框架部件,所述一對框架部件各自包括沿著各框 架部件而間隔開的多個連續(xù)的圈,每個所述圈均限定了孔;和跨過所述一對間隔開的框架部件之間的開口而延伸的彈性體部件,所述彈性體部件包括第一端,其具有形成其一部分的第一保持部分,所述第一保持部分布置成穿過所述一 對間隔開的框架部件中的一個框架部件上的多個圈中的一個圈;和第二端,其具有形成其一部分的第二保持部分,所述第二保持部分布置成穿過所述一 對間隔開的框架部件中的另一框架部件上的多個圈中的一個圈。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的身體支撐組件,其特征在于,所述第一保持部分和所述第 二保持部分中的至少一個具有比相應(yīng)孔的橫截面積更大的橫截面積。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的身體支撐組件,其特征在于,所述彈性體部件還包括多個孔。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的身體支撐組件,其特征在于,所述彈性膜片至少部分地被 襯墊材料包封。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的身體支撐組件,其特征在于,所述身體支撐組件還包括在 所述襯墊材料中形成的釋放槽道。
25.根據(jù)權(quán)利要求M所述的身體支撐組件,其特征在于,所述釋放槽道至少部分地沿 著所述襯墊材料的中心線而定位。
26.根據(jù)權(quán)利要求M所述的身體支撐組件,其特征在于,所述釋放槽道至少部分地沿 著與使用者的tlO/12椎骨位置相對應(yīng)的一部分所述襯墊材料而定位。
27.根據(jù)權(quán)利要求M所述的身體支撐組件,其特征在于,所述釋放槽道還包括形成釋 放區(qū)的多個釋放槽道。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的身體支撐組件,其特征在于,所述彈性體部件還包括在所 述第一端和所述第二端之間形成的多個孔。
29.一種制造身體支撐組件的方法,包括如下步驟提供一對限定了開口的間隔開的框架部件、至少一個圈,和彈性體部件; 通過將所述彈性體部件的保持部分插入穿過所述至少一個圈,從而將所述彈性體部件 連接到所述間隔開的框架部件中的一個框架部件上; 跨過所述開口而將所述彈性體部件拉伸;和將所述彈性體部件連接到所述間隔開的框架部件中的另一框架部件上。
30.根據(jù)權(quán)利要求四所述的制造身體支撐組件的方法,其特征在于,將所述彈性體部 件拉伸還包括,將所述彈性體部件的末端楔入到所述圈與所述間隔開的框架部件中的一個 框架部件之間。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的制造身體支撐組件的方法,其特征在于,所述方法還包括, 用襯墊材料包封所述彈性體部件。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的制造身體支撐組件的方法,其特征在于,包封所述彈性體 部件還包括,穿過所述彈性體部件中形成的多個孔來布置泡沫。
33.一種使用身體支撐組件的方法,所述方法包括提供設(shè)置在一對間隔開的框架部件之間的彈性體部件,所述彈性體部件具有保持部 分,所述保持部分聯(lián)接到沿著所述框架部件中的一個框架部件間隔開的多個圈中的一個圈 上;對所述彈性體部件施加負(fù)載;將所述彈性體部件拉伸;和使所述保持部分相對于所述框架部件旋轉(zhuǎn),同時不使所述保持部分從圈上脫離。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的使用身體支撐組件的方法,其特征在于,將所述彈性體部 件拉伸還包括,將所述至少一個釋放槽道拉伸。
35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的使用身體支撐組件的方法,其特征在于,使所述保持部分 旋轉(zhuǎn)還包括,將所述保持部分接合在所述圈與所述框架之間。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的使用身體支撐組件的方法,其特征在于,使所述保持部分 旋轉(zhuǎn)還包括,使所述保持部分圍繞所述圈而樞轉(zhuǎn)。
37.一種身體支撐組件,包括一對在其之間限定了開口的間隔開的框架部件;彈性體部件,所述彈性體部件跨過所述一對間隔開的框架部件之間的開口而延伸,所 述彈性體部件連接到所述框架部件上;襯墊材料,所述襯墊材料設(shè)置成至少部分地包封所述彈性體部件;和在所述襯墊材料中形成的釋放槽道。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的身體支撐組件,其特征在于,所述釋放槽道至少部分地沿 著所述襯墊材料的中心線而定位。
39.根據(jù)權(quán)利要求37所述的身體支撐組件,其特征在于,所述釋放槽道至少部分地沿 著與使用者的tlO/12椎骨位置相對應(yīng)的一部分所述襯墊材料而定位。
40.根據(jù)權(quán)利要求37所述的身體支撐組件,其特征在于,所述釋放槽道還包括形成矩 形、方形、三角形、梯形或圓形形狀的多個釋放槽道。
41.根據(jù)權(quán)利要求37所述的身體支撐組件,其特征在于,所述釋放槽道橫向于所述彈 性體部件定位。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的身體支撐組件,其特征在于,所述彈性體部件是彈性體條市ο
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的身體支撐組件,其特征在于,所述彈性體條帶包括至少一 個設(shè)置為貫穿所述彈性體條帶的孔。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的身體支撐組件,其特征在于,多個彈性體條帶跨過所述一 對間隔開的框架部件之間的開口而延伸。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的身體支撐組件,其特征在于,至少一個所述框架部件包括 沿著所述框架部件而間隔開的多個圈,所述圈中的每一個圈均限定了孔。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的身體支撐組件,其特征在于,至少一個所述彈性體條帶中 的一部分布置成穿過由所述多個圈中的一個相應(yīng)的圈所形成的孔中的至少一個孔。
47.根據(jù)權(quán)利要求45所述的身體支撐組件,其特征在于,所述襯墊材料是包封了至少 一部分所述彈性體條帶的泡沫體。
48.一種制造身體支撐組件的方法,包括提供一對限定了開口的間隔開的框架部件;用襯墊材料包封彈性體部件;在所述襯墊材料中形成至少一個釋放槽道;和將所述彈性體部件跨過所述一對間隔開的框架部件之間的開口而固定。
49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的制造身體支撐組件的方法,其特征在于,用所述襯墊材料 包封所述彈性體部件還包括,至少部分地穿過多個所述彈性體部件中形成的孔來布置泡 沫。
全文摘要
一種具有身體支撐組件(10)的懸置座結(jié)構(gòu),該身體支撐組件(10)包括由至少一個跨過開口的條帶所形成的膜片(11)。各個條帶通過保持結(jié)構(gòu)(26)而聯(lián)接到框架部件上。保持結(jié)構(gòu)與各個框架部件聯(lián)接或形成其一部分,并提供結(jié)構(gòu)牢固的身體支撐組件。襯墊材料(72)將膜片包封,其中襯墊材料包含釋放槽道(74),以允許膜片對負(fù)載進行響應(yīng)而更自由地作出反應(yīng)。
文檔編號A47C7/22GK102056513SQ200980121290
公開日2011年5月11日 申請日期2009年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月4日
發(fā)明者E·M·拉莫爾, J·C·格雷爾斯馬, J·F·阿爾德里奇, T·P·科菲爾德 申請人:赫爾曼米勒有限公司
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