可拆卸座椅座垫的制作方法

专利名称：可拆卸座椅座垫的制作方法
可拆卸座椅座垫
参考相关申请
本申请是2003年6月17日提出的系列号为10/463187的美国专利申请的 部分连续申请；本申请要求2002年6月18日提出的第60/389647号美国临时 专利申请为优先权；本申请是2001年6月27日提出的系列号为09/869418的 美国专利申请(现已放弃)的部分连续申请，见2000年11月21日提出的 PCT/US00/32272的371页；本申请要求1999年11月24日提出的第60/167303 号美国临时专利申请的权利。
背景技术：
在办公景观环境下，包括椅子和座椅组件在内的多数家具使用网格或纺织 纤维织物支撑部件作为椅座。虽然可提供良好的审美特性，但是网格椅座常常 遭遇舒适和緩冲性质的限制。因此，需要一种改进的座椅系统，该座椅系统能 够容易地使用这些网才各椅座。
可拆卸座椅座垫是本领域技术人员熟知的。这些座垫典型地包括一个能够 安置在座椅表面的加衬的部件。尽管在很多方面是令人满意的，但传统的座椅 座垫通常使用一个平的底部部件，该底部部件不适合用于许多当今办公家俱的 具有特定形状的座椅座垫。因此，需要一种可拆卸座椅座垫，该座椅座垫易适 合用于特定形状的座椅。
本领域技术人员熟知的构造是将座椅或坐椅座垫固定于下面的座椅或椅 子。这种构造包括皮带，该皮带例如通过扣住能够彼此固定；或系线，该系 线能够固定于下面的座椅。系住或以别的方式固定这些系线或皮带通常麻烦而 且困难，同样使用后为了从座椅座垫去除而解开这些系线或皮带也是困难的。 因此，需要一种改进的手段，通过该手段， 一种可拆卸的座椅座垫能够容易地 固定于下面的座椅或支撑表面。
此外，办公家具关心的阻燃性在增加。正因为依靠办公家具系统和座垫組 件的供应商正在进行的努力使这些产品的阻燃性等级增加，给与这些产品同时
使用的组件也提供阻燃性能将是令人满意的。

发明内容
本发明满足全部前述目标和规定，第一方面，座椅座垫适合与网格座椅部 件可松脱地接合。该座椅座垫包括一个座垫部件，该座垫包括向外延伸的凸出 部的集合，该凸出部在插入通过网格所形成的空间时，适合与网格座椅部件可 松脱地接合。
另 一方面，本发明提供一种适合与网格座椅部件可松脱地接合的座椅座 垫。该座椅座垫包括座垫部件和固定于该座垫部件的框架组件。该框架组件包 括向下延伸的凸出部的集合，该凸出部在插入通过网格所形成的空间时，适合 与网格座椅部件可松脱地接合。
又一方面，本发明提供一种适合与网格座椅部件可杠、脱地接合的座椅座
垫。该座椅座垫包括座垫部件、与该座垫部件接合的框架组件，以及从该框 架组件上延伸的接合部件的集合。接合部件各包括末端的尖端；轴，在尖端 和框架组件之间延伸；以及至少一个接合薄片，从轴向外延伸。
再一方面，本发明提供一种对座椅表面形成覆盖的方法。该方法包括增 加第一可模压材料到第一模具并形成轮缘组件。该方法还包括将轮缘组件插 入第二模具；将第二可模压的材料增加到第二模具，并置于第二模具之上，并 形成与轮缘组件结合的衬塾组件。该方法还包括将已结合的衬垫组件和轮缘 组件插入第三模体，用抛光材料覆盖已结合的衬垫组件和轮缘组件，并将抛光 材料固定于已结合的衬垫组件和轮缘组件。
再一方面，本发明提供一种座椅结构，该座椅结构包括支撑结构和衬塾组 件。该衬垫组件包括轮缘组件，结合到轮缘组件的衬垫组件，以及与衬垫组 件结合的抛光的组件，其中该衬垫组件固定于支撑结构。


通过几个优选实施方式，仅以示例的方式而不是意图限制其范围， 对本发明细节进行描述，以及在附图中举例说明。
图1是典型椅子的透视图，该椅子使用了特定形状的网格椅座。 图1A是用在图1所示椅子的座椅部分的网格材料的放大视图。 图2是例举了图1椅子上的座椅座垫的优选实施方式的布置视图。
图3是例举了优选实施方式的座椅座垫的组件的放大视图。 图4是图3所示座椅座垫的座垫部件沿线4-4方向的横截面视图。 图5是图3沿线5-5方向横切的框架组件的横截面视图，例举了优选实施 方式的接合部件。
图6是用于本文所述的座椅座垫的另一个优选实施方式的接合部件的视图。
图7是又一个优选实施方式的接合部件的^f见图。 图8例举了又一个优选实施方式的接合部件。 图9例举了又一个优选实施方式的接合部件。 图IO例举了又一个优选实施方式的接合部件。 图11例举了又一个优选实施方式的接合部件。 图12例举了又一个优选实施方式的接合部件。 图13例举了又一个优选实施方式的接合部件。 图14例举了再一个优选实施方式的接合部件。
具体实施例方式
图1例举了与本发明座椅座垫连接的典型椅子100。椅子100典型地包括 椅背110和椅座120,椅背110和椅座120通过在其中间延伸的框架组件115 可以安置地连接在一起。椅子100还包括第一和第二臂部件130和132,第一 和第二臂部件130和132分别通过支撑部件131和133与框架组件115和/或 椅背110接合。椅背110、椅座120、框架组件115、以及臂130和132构成 的组件总体设置并支撑于支架140上，支架140在框架115和底部150之间延 伸。底部150可以是多种不同的形式和构造，然而，典型的是使用多个向外延 伸的支撑部件，支撑部件各有一个脚轮160或其它旋转部件设置在它们下面。
椅子100的椅座120优选使用相对细的支撑部件，例如网格或纺织纤维织 物。支撑部件或网格延伸穿过椅座框架，提供了一种网格横跨该框架的特定形 状的构造。本文所用的术语"网格"是指任何细的平面的部件，该部件具有多 个延伸通过部件厚度的小空间、孔、洞或开口。在图1A所示的典型实施例中， 椅座中使用的网格包括平等延伸的纤维或线122和第二组平行延伸的纤维或 线124的集合，第二组平行延伸的纤维或线124以与第一组平行延伸的纤维或
线122成直角的方向延伸。成组的纤维或线，即122和124，能够在它们接触 的交叉位置彼此结合或保持不结合。这些间隔开的纤维或线的交叉所形成而产 生的空间125可以是各种不同的形状和尺寸。然而，空间125的典型的形状是 正方形或矩形。空间的尺寸，或更确切的说空间的跨度或直径总体是稍微不同 的。如果成套的纤维或线(例如122和124)不是彼此结合并且施加外力或压 力迫使纤维彼此分开，该跨度可以有效增加。
图2例举了图1描述的椅子100上的优选实施方式的座垫200的安置和布 置。座垫200总体包括垫组件200，垫组件200形成有上部表面214和相对方 向的底部表面212。座垫200还包括框架组件220，框架组件220总体沿座垫 部件210的下面212延伸。框架组件220包括向下延伸的接合部件230的集合， 接合部件230在本文有更详细的描述。座垫200的下面的几何形状和结构是优 选被制作与椅子100的椅座120的几何形状和结构一致。座垫200优选是弹性 的，可以弯曲或因此变形以配合椅座120的形状或外形，然而，本发明包括的 座垫没有表现出这些相匹配的特征。
图3是优选实施方式的座垫200的放大一见图。座垫200包括垫部件210， 垫部件210具有所示的上部表面214和底部表面212。上部表面214和底部表 面212总体通过侧向延伸的周边216分隔开，周边216绕垫部件210的周边延 伸。框架组件形成了顶部表面224和与顶部表面相对方向的下部表面222。在 垫部件210接合到框架组件220之上，框架组件220的最上面224优选接触并 直接接近垫部件210的底部表面212。框架组件还包括多个向下延伸的接合部 件230，接合部件230在本文详细描述。
图4是图3垫部件210沿线4-4方向的横截面。垫部件210包括可变形的 内部部件217，内部部件217总体由可选择的保护罩211围绕。
垫部件210的内部部件217是成一体的或整块的部件，并优包括基质纤 维、纤维素纤维以及带聚合体，带聚合体用作粘合剂，以将组件固定在一起。 内部部件217也还包括多种纤维以及同样的另外的材料。多种组件组装并熔接 在一起以形成一个抛光的部件。
用于内部部件的基质纤维为垫部件提供结构和强度特征。内部部件提供结 构以将垫部件形成所需要的形状。基质纤维优选高熔点聚酯、聚对苯二甲酸乙
二醇酯(PET)或其它热塑性塑料。用作基质纤维的任何热塑性塑料优选有比 下文描述的内部部件217的成型温度更高的熔点。即，虽然在成型过程中，可 以接受本发明所用的基质纤维变软，但它将不能熔化到变成熔化组件或完全失 去它的结构的范围。超过一种以上类型的基质纤维可以用于垫部件210的结构 中。可替代或除热塑性塑料之外，可以使用天然纤维，例如剑麻、黄麻、洋麻 纤维、椰子纤维或大麻。
贡献它的阻燃性。为了增加阻燃性，纤维素用必须数量的阻燃剂处理以补偿它 的不可燃性。适合的阻燃剂包括，但不限于，硼酸和/或钠聚硼酸盐。本发明 所用的适合的经过处理的纤维素纤维包括NU-WOOL ,得自NU-WOOL CO.Inc;以及硼纤维素，以商品名称THERMOLOKINCIDE从HamiltonMfg.Inc. 得到。纤维素纤维优选组成约40%到70%更优选为45%到55% (重量)的垫 部件。
垫的内部部件的带聚合体用作粘合剂和胶，以将基质纤维和纤维素纤维固 定在一起并将纤维锁定于位置中。因此，在成型过程中，带聚合体将至少部分 熔化。带聚合体可以是任何具有这种特征的可重复利用的纤维，例如聚酯、 PET、聚丙烯、聚乙烯、尼龙、PLA和丙烯酸。带聚合体优选为具有约IO(TC 熔点的聚酯。在此生产过程中，带聚合体至少部分熔化，并变成在基质纤维和 纤维素纤维之间易流动的、渗透的，以将基质纤维和纤维素纤维固定在一起。 接着冷却，带聚合体凝固并形成最终的内部部件。
在本发明的一个实施方式中，提供基质纤维和带聚合体作为单一双组分混 合纤维。在这个双组分纤维中，两种材料可以通过由较低熔点带聚合体的外壳
围绕的较高熔点的基质纤维的内部线以共轴排列被布置。用于本发明的适合的 聚酯双组分纤维是以商品名称"PET双组分纤维"从多个供应商处商购得到。 多种尺寸的双组分纤维可以用于本发明座垫或依靠特殊用途的产品。尽管但不 意图限制，适合用于本明的重要申请中的典型的双纤维有大约5丹尼尔 (denier)或更小的直径。当使用双组分纤维时，优选按照本发明的座垫内部 部件将包含有大约30%至大约60% (重量)的双组分纤维以及大约40°/。至大 约70%(重量)的纤维素。在任何情况下，这些数量是足够的，以至于合格部
件将通过用于建筑材料ASTM E84火焰测试以及UL723测试。
更优选，垫部件的内部部件包含从大约20%到大约40%,以及更优选 大约30%的带聚合体；以及从大约60%到大约80%,以及更优选大约70%的 基质纤维。在内部部件中的结构中，部件有约0.500的厚度。
优选实施方式的垫部件的保护罩211可以是由任何装饰薄膜构成的层，装 饰薄膜包括纤维和非纤维材料以及纺织和非纺织材料。也可以增加另外的纤维 材料以增强强度或其它的面板特性，这些材料包括，但不限于，多种热塑性塑 料，例如聚酯、共聚酯以及尼龙；天然材料，例如剑麻、大麻、棉以及亚麻； 或其它材料，例如陶瓷粉末、阻燃材料、或金属网。也可以加入专用添加剂以 改善抛光的垫部件的特定性能，这些添加剂包括但不限于杀虫剂、抗微生物添 中剂、氨烟尘抑制剂、稳定剂、以及防水剂。
产生的垫部件，例如210，可以用传统的梳理线和各种排列的十字清棉机 构适成。为了方便，将描述一个代表性的生产过程，该生产过程仅使用聚酯双 组分纤维、纤维素以及一个完整的层。然而，正如以上陈述，可以用多种其它 生产过程制成垫部件，并且也可以结合另外的纤维和添加剂以生产垫部件。将 双组分纤维引到扯松机或梳理机，扯松机或梳理机使+>散的双组分纤维变直和 平行以形成平行的、有波紋的纤维网。当双组分纤维网脱离梳理机时，经过处 理的纤维素纤维在网的上端之上展开。在这个阶段或在网形成之前，可以加入 任何添加的添加剂，例如杀虫剂。然后，产生的纤维素覆盖网直接通过十字清 棉机，以将网构造成棉胎，并使纤维素与双组分纤维成为一本。产生的棉胎切 成一定长度，接着在加热室里进行处理，使双组分纤维(带聚合体)的外壳熔 化，并使棉胎亲密混合纤维素及双组分纤维(带聚合体)的内部线。这里提供 "穿过结合，，的棉胎不仅与部件的组分结合，而且密封棉胎表面以防止渗漏。 任何传统的梳理机和十字清棉机可以用于这一生产过程。适合的十字清棉机是 得自Technoplants的CL-OC型十字清棉机。此外，可以使用其它已知的用于 形成棉胎的生产过程，例如在美国专利申请5974631和6276028中所揭示的那 些过程，其所揭示的过程在此一并引入作为参考。
棉胎被加热到某点，在此点，带聚合体从固态转化成液态。尽管棉胎热处 理的温度将依赖基质纤维和带聚合体的组成因此而改变，但是利用聚酯双组分 纤维的典型的热循环包括将棉胎加热到约400° F。 一些带聚合体纤维可以溶 解，然而其它带聚合体纤维仍在转变条件下或类似凝胶条件下保持。因此，棉 胎变软并且易折，而且仍能够操作，因为基质纤维和纤维素保留足够的棉胎结 构。如果棉胎加工成特殊形状以形成抛光的垫部件，棉胎通过运输装置从加热 室传送给接合压力机。如果一个抛光的层用在垫部件的生产中，在这个阶段，
棉胎配合并对齐，然后压力机关闭、控制并挤压该完整层以使其与棉胎接合并 嵌入棉胎中。
无论是否使用抛光层，接合压力机被关闭，并且棉胎在压力机的两半模具 或模具之间被挤压。从加热室出来的仍是热的棉胎呈现出压力机内部的形状。 此时，由于压力机的压力，带聚合体可以进一步转变成熔化状态。熔化的带聚 合体通过模具腔流动，并将纤维素和基纤维结合在一起。如果使用完整层，熔 化的材料也被压入该层中，因此材料至少部分变成嵌入棉胎。
两半模具或模具优选温度控制在带聚合体的熔化温度之下。因此，加热室 加热棉胎，以及在热量从棉胎传送给模具，棉胎成固态之前，压力机中的闭合 的模具的压力使棉胎成形。
正如以上所讨论的，当在加热室加热时，带聚合体优选至少部分熔化，变 成熔化材料。然而，优选保持粘性的，而不是自由流动的。因此，当压力关闭 模具，以及给棉胎施加压力时，带聚合体仍将只能通过模具腔流动。正因如此， 最终的垫组件可以有相对较高材料密度和相对较在的材料韧性的局部区域，在 这个区域更多的棉胎材料是在模具中的最初位置。
垫部件可以用单个棉胎或具有不同成分的不同棉胎合成物构造。因此，制 造者根据使用者的需求可以使垫部件具有定制的结构和特性。不同棉胎的结合 允许制造者通过在产生的垫部件里的組成的材料i殳置的层，制成产生的垫部件 的特性。例如，由包括纤维材料的带组成的第二棉胎可以与第一棉胎使用，以 将纤维材料的层导入和设置于产生的垫部件中。第二棉胎可以用前面所述的相 同的压力机装配，除非纤维材料的纤维包含在带中。在第一和第二棉胎在加热 室中加热之前或之后，第一和第二棉胎可以被彼此导入。优选，在加热之前， 导入两个棉胎，当通过在两个棉胎之间的带聚合体的熔化和扩散而加热时，以 至于两个棉胎可以至少部分接合在一起。
正如所说的，将意识到，本发明的垫部件可以用不同纤维和纤维层的多种 可替代的"搁置"以及在接合压力机里熔化之前的多个棉胎构造。通过选择用 于棉胎的不同合成物，或多个棉胎，或变换每个棉胎的厚度，可以改变所产生 的垫部件的硬度、韧性、声学以及其它的特性。例如，强度和其它特性可以通 过使用添加到棉胎的金属或陶瓷纤维得到增强。 一种刚性支撑结构，例如金属 网或金属薄片嵌入垫部件中，通过将该结构包括在棉胎中或网糾阁置中，以增 加强度。
垫部件的结构特性也可以通过调节材料的密度和模具的压力得到控制。对 于给定数量的材料，形成模具腔的体积也会产生特殊材料密度。模具腔的体积 恒定，随着棉胎中材料的数量的增加，最终垫部件的所生产的密度也将增加。 具有相当高材料密度的垫部件将呈现更大的抗刺破的韦刃性。相反，减少棉胎中 材料数量将会产生具有相当低的材料密度的垫部件，导致较轻的、缺乏韧性的 垫部件，该垫部件易受钉等类似物的刺穿和插入的影响。因此，例如，本发明 的垫部件通过适当减少所产生的材料的密度可以制成完全粘性的部件。
框架组件优选由与内部部件所用的材料相同的材料制成。通常，用于框架
组件的材料按框架组件相对刚性的这种性能选择和使用。框架组件优选包含 约60%至约80%并更优选约70%的带聚合体，以及约20%至约40%并更优选 约30%的基质纤维。
尽管框架组件可以有各种不同的形状、结构以及尺寸，框架组件通常优选 为平面，该平面具有约0.10英寸到约0.010英寸厚优选约0.050英寸厚的厚度。
框架组件构成之后， 一个或多个接合部件优选被塑造在其上。用足够的热 量和压力将框部件的材料和接合部件结合在一起。接合部件模塑或连接于框架 组件可以完成使框架组件固定于垫部件。任选地，垫部件的罩或覆盖层然后被 使用。可替代地，罩可在框架组件固定于垫部件之前使用。
更优选地，多个接合部件的模塑或连接与垫部件的内部部件的模塑和构成 同时完成。即，内部部件构成并一体地模塑于框架组件之上或周围，同时接合 部件模塑或连接于框架组件。这个方案去除了次要的或额外的模塑操作。
接合部件可以由几乎任何材料构成。例如，接合部件可以由与垫部件和/
或框架组件相同的材料构成。可替代地，接合部件可以由可模压的聚合材料构 成，可模压的聚合材料例如可以是聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等等。
图5详述了图3框架组件沿线5-5方向的局部横截面视图。图5例举了典 型的接合部件230，接合部件230从框架组件220的上部表面222延伸。图5 详述的接合部件230包括末端的尖端部件232，以及在框架组件220和末端 的本端部件232之间延伸的轴234。 一个或多个接合薄片或凸出部235可以沿 轴234的外部表面提供。正如本文更详细的描述，接合薄片或凸出部插入通过 网格材料所形成的空间，使其与网格材料可松脱地接合。接合部件230可以延 伸通过框架组件220，并且通过帽组件236进一步固定于框架组件220,帽组 件236沿框架组件220的上部表面335平放。
图6-14例举了另外的优选实施方式的具有多种外形的接合部件。图6例 举了优选实施方式的接合部件330，接合部件330具有尖端332,尖端332具 有轴334,轴334在尖端332和相应的框架组件(未示出)之间延伸。优选实 施方式的接合部件330包括多个向外延伸的凸出部335,凸出部335由凹部336 隔开。
图7例举了另 一个优选实施方式的接合部件430。接合部件430包括尖端 432以及轴434,轴434在尖端432和框架组件之间延伸。
图8例举了另一个优选实施方式的接合部件530。接合部件530包括尖端 532以及轴，轴在尖端532和相应的框架组件之间延伸。
图9例举了另一个优选实施方式的接合部件630。接合部件630包括尖端 632以及轴634，轴634在尖端632和框架组件之间延伸。选实施方式的接合 部件630的特征在于沿轴634设定了一个或多个凹陷部或凹部636。
图10例举了另一个优选实施方式的接合部件730。接合部件730包括尖 端732以及轴734，轴734在尖端732和相应的框架组件之间延伸。接合部件 730包括一个或多个向外延伸的凸出部735。
图11例举了另一个优选实施方式的接合部件830。接合部件830包括尖 端832以及轴834，轴834在框架组件和尖端832之间延伸。接合部件830还 包括一个或多个凸出部，凸出部从轴834和/或尖端834向外延伸。
图12例举了再一个优选实施方式的接合部件930。接合部件930包括末
端的尖端932以及轴934，轴934在尖端932和相应的框架组件之间延伸。接 合部件930包括一个或多个向外延伸的凸出部，例如935。
图13例举了再一个优选实施方式的接合部件1030。接合部件1030包括 末端的尖端1032以及轴1034,轴1034在框架组件和尖端1032之间延伸。优 选实施方式的接合部件1030包括多个向外延伸的凸出部1035。
图15例举了再一个优选实施方式的接合部件1130。接合部件1130包括 末端的尖端1132以及轴1134,轴1134在尖端1132和相应的框架组件之间延 伸。优选实施方式的4妄合部件1130包括凸出部，例如1135。
无"i仑接合部件的特殊形式或外形，总体上，这些部件优选包括一个或多个 向外延伸的接合薄片或凸出部，凸出部例如是图5所示的235。例如图2所描 述的，在椅子的网格椅座之上的优选实施方式的座垫的设置之上， 一个或多个 接合部件被插入并通过网格材料，该网格材料构成椅子的座部。具体地，接合 部件延伸通过由网格所形成的空间或开口。使用锥形末端部件，例如图5中的 部件232,使得构成网格的纤维、线或其它材料与接合部件容易对齐，以至于 接合部件能够容易地在网格所形成的开口中延伸。由于接合部件移动于开口中 并通过网格，接合薄片或凸出部(例如图5中的235 )优选与靠近网格材料的 位置接触并接合。 一旦座垫要设置在网格椅座之上，这个动作用于将座垫固定 并保持在网格椅座之上。通过简单地移动垫离开椅座，座垫能够容易地从椅座 移开。接合薄片或凸出部容易变形，以允许邻近的网格材料通过。尽管优选实 施方式的座垫包括了具有薄片或凸出部的接合部件的集合，但是本发明包括没 有这种结构的接合部件，例如图8所示的接合部件530。
在一个实施方式中，以及参考图2-3，薄的座垫或衬垫200固定于座椅结 构的椅座和椅背的一个或两个上面。薄的衬垫优选模塑棉胎或面板材料，例如 在美国专利申请公开的US 2004/0028958 Al (美国申请号为10/463187)、 PCT 申请PCT/US01/10262(公开号为WO01/74583 Al )、申请号为60/193196的美 国临时申请、申请号为60/389647的美国临时申请、申请号为09/869418的美 国申请、申请号为PCT/US00/32272的PCT申请、以及申请号为60/167303的 美国临时申请中所揭示的，在此一并引入作为参考。特别地，衬垫包括可模压 材料217和抛光材料211构成的层，例如纤维织物，该层沿可模压材料的一侧
固定或设置。
薄的村垫能够构造成三维形状，以配合并适应座椅结构的上部的、面对身 体的表面，该表面无论是椅背还是椅座。如前面提到的，在一个实施方式中，
可模压材料由非纺织材料构成，并且可以包括但不限于热塑性塑料、聚酯、 共聚酯、聚丙烯、尼龙、聚乙烯、或它们的组合物。例如， 一种适合的非纺织 材料可以得自于western Nonwovens、 Los Angeles、 California。 最终，例如纤 维织物用粘合剂固定于可模压材料，粘合剂例如但不限于粉末粘合剂，包括但 不限于得自于EMS-Griltech South Carolina的共聚酯树脂。可替代地，纤维织 物简单地嵌入可模压材料的下层。在某一实施方式中，整个衬垫优选有0.10 英寸到约0.75英寸的厚度，以及在一实施方式中，当覆盖椅背时，厚度约为 0.25英寸，当覆盖椅座时，厚度约为0.50英寸。衬垫相当薄，以至于是柔软 的并且能够弯曲，并与下面的座椅结构适应。
参考图3-5,所座衬垫组件200包括框架或轮缘组件220、衬垫组件217, 以及纤维覆盖组件211或抛光材料。轮缘组件220通过将聚酯材料设置于第一 模具中构造成。模具压缩聚酯材料以产生椅座或椅背预设形状的刚性轮缘。模 具进一步在轮缘组件周围构造成多个间隔开的开口 。然后将轮缘组件置于第二 模具中。紧固件230，例如包括单向插入位置的圣诞树紧固件(例如图5的末 端部件232)，被插入到轮缘的开口中。术语"单向"插入位置意思是紧固件 在这一方向能够被容易地插入，但在另 一个相对方向不能被容易地移开。
另外的聚酯材料设置在第二模具中轮缘的顶部。衬垫组件217通过加热被 构造并与轮缘组件220结合。能够包括顶部凸缘组件236的紧固件230被限制 或固定或模压入轮缘组件和衬垫组件之间。第二模具进一步加工或切削衬垫组 件的周边。通过使轮缘组件从衬垫组件分离，轮缘组件能够制造成更刚性，以 至于它能够支撑紧固件230。
接着，已结合的轮缘组件和村垫组件220、 217插入第三模具。粉末粘合 剂添加到衬垫组件的上部，以及纤维覆盖物设置在衬垫上部之上。模具热量使 纤维211固化在衬垫组件217上。模具进一步在衬垫中的边缘构造了衬垫的形 状，例如给边缘构造径向射线或曲线。模具能够在衬垫组件的上部中进一步构 造类似压紋的多个凹痕。在一个实施方式中，凹痕通过用销构造。
衬垫组件从第三模具移开后，纤维211被加工并缠绕在组件底部周围，组
件底部周围固定有粘合剂。通过将支撑部件置于模具中，衬垫能够固定于下面 的支撑部件，以压印或构造成多个有形状和尺寸的开口以接收紧固件的单向插
入位置。然后，通过将紧固件插入开口中，用单向连接件将衬垫组件200固定 于支撑部件，并将衬垫组件和座椅支撑件压在一起。
除了实施例的凹痕，其它斑痕、标志图案或标记能够模压入椅座和/或椅 背中，例如包括，但不限于，行业名称、部门名称或个人名称，或其它图案。
在可替代实施方式中，衬垫组件通过粘合剂、机械紧固件(例如螺钉等) 或粘合剂和机械紧固件的组合方式固定于座椅结构。在一个实施方式中，固定 部件，例如螺钉或"圣诞树"紧固件的插入部分，被模压入作为连接部分从其 后侧部或底侧部延伸。连接部分接收在配套的孔中(未示出)，配套的孔形成 于座椅结构中，例如通过射击安装或通过在其上螺紋旋紧螺母，以使衬垫固定 于座椅结构。
是本发明优选的座垫尤其适合用于有网格椅座的椅子，这种椅子在一个或多个 以下专利或申请中描述和呈现专利号为6035901、 6702390、 6722741、 6726286、 2004/0155503的美国专利，均在此一并引入作为参考。
参考优选实施方式已经对本发明进行了描述。当然，任何人在阅读和理解 了本发明后将会想到修改和变化。本发明意图包括所有这些修改和变化。
权利要求
1.一种座垫，适合与网格座椅部件可松脱地接合，所述座垫包括垫部件，垫部件包括多个向外延伸的凸出部，所述凸出部用于通过插过形成于网格中的空间，可松脱地接合网格座椅部件。
2. 根据权利要求1所述的座垫，其中 所述垫部件包^":第一表面；第二表面，与所述第一表面相对；以及非纺织纤维体，所述非纺织纤维体设置在所述第一表面和所述第二表面之 间，所述非纺织纤维体包括(l)分散于整个所述非纺织纤维体的约15%至约 60%的纤维组件；(2)分散于整个所述非纺织纤维体的约15%至约85%的阻燃 纤维素组件；以及(3 )分散于整个所述非纺织纤维体的约15%至约70°/。的粘 合剂组件，所述非紡织纤维体进一步包括多个接触的熔合区域，所述区域形成 在所述粘合剂组件的相邻部分之间，且由所述非纺织纤维体预先加热到足以使 所述粘合剂组件至少部分熔化的温度，从而熔合所述粘合剂组件的所述相邻部 分而产生。
3. 根据权利要求2所述的座垫，其中所述纤维组件选自聚酯、聚对苯 二甲酸乙二醇酯(PET)以及它们的组合物。
4. 根据权利要求2所述的座垫，其中所述纤维素组件是经过试剂处理 过的阻燃的纤维素材料，所述试剂选自硼酸、钠聚硼酸盐以及它们的组合物。
5. 根据权利要求2所述的座垫，其中所述粘合剂组件选自聚酯、聚对 苯二曱酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯、聚乙烯、尼龙、聚交酯、丙烯酸树脂以 及它们的组合物。
6. 根据权利要求2所述的座垫，其特征在于所述纤维组件包括天然纤 维，所述天然纤维选自剑麻纤维、黄麻纤维、洋麻纤维、椰子纤维、玉米纤维、 大豆纤维、羊毛纤维、棉纤维、大麻纤维以及它们的组合物。
7. 根据权利要求1所述的座垫，进一步包括框架组件，所述框架组件固定于垫部件，所述框架组件包括多个向外延伸的凸出部，所述凸出部用于可松脱地接合网格座椅。
8. 根据权利要求7所述的座垫，其中每个所述凸出部形成有远侧的尖端；轴，所述轴在所述尖端和所述框架 组件之间延伸；以及至少一个接合薄片，所述接合薄片从所述轴向外延伸。
9. 根据权利要求8所述的座垫，其中所述远侧的尖端是锥形的。
10. 根据权利要求1所述的座垫，其中 所述垫部件包4舌第一表面；第二表面，与所述第一表面相对；以及非纺织纤维体，所述非纺织纤维体设置在所述第一表面和所述第二表面之 间，所述非纺织纤维体包括(1)分散于整个所述非纺织纤维体的约40%至约 70%的阻燃纤维素组件；以及(2)约30%至约60%的双组分纤维，所述双组 分纤维具有第一热塑性塑料的内面部分和第二热塑性塑料的外面部分，所述第 二热塑性塑料具有比所述第一热塑性塑料的熔化温度低的熔化温度，所述非纺 织纤维体进一步包括多个接触的熔合区域，所述区域形成在相邻的双组分纤维 之间，且由所述非纺织纤维体预先加热到比所述第二热塑性塑料的所述熔化温 度高的温度产生。
11. 根据权利要求IO所述的座垫，其中所述第一热塑性塑料选自聚酯、 聚对苯二曱酸乙二醇酯(PET)以及它们的组合物。
12. 根据权利要求10所述的座垫，其中所述纤维素组件是经过硼酸或 钠聚硼酸盐处理过的阻燃的纤维素纤维。
13. 根据权利要求IO所述的座垫，其中所述第二热塑性塑料选自聚酯、 聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯、聚乙烯、尼龙、聚交酯、丙烯酸树 脂以及它们的组合物。
14. 根据权利要求IO所述的座垫，其中所述纤维素组件由约45%到约 55%的所述非纺织纤维体组成。
15. 根据权利要求10所述的座垫，其中所述第二热塑性塑料由约20% 到约80%的所述双组分纤维组成。
16. 根据权利要求10所述的座垫，其中所述第二热塑性塑料由约40%到约60%的所述双组分纤维组成。
17. 根据权利要求10所述的座垫，其中所述第二热塑性塑料由约50°/。 的所述双组分纤维组成。
18. 根据权利要求IO所述的座垫，其中所述双组分纤维具有约1.5至约 9丹尼尔的直径。
19. 一种座垫，用于与网格座椅部件可杠、脱地接合，所述座垫包括 垫部件；以及框架组件，所述框架组件固定于所述垫部件，所述框架组件包括多个向下 延伸的凸出部，所述凸出部用于通过插过形成于所述网格中的空间，而可松脱 地接合网格座椅部件。
20. 根据权利要求19所述的座垫，其中 所述垫部件包^舌第一表面；第二表面，与所述第一表面相对；以及非纺织纤维体，所述非纺织纤维体设置在所述第一表面和所述第二表面之 间，所述非纺织纤维体包括(l)分散于整个所述非纺织纤维体的约15%至约 60%的纤维组件；(2)分散于整个所述非纺织纤维体的约15%至约85%的阻燃 纤维素组件；以及(3 )分散于整个所述非纺织纤维体的约15%至约70%的粘 合剂组件，所述非纺织纤维体进一步包括多个接触的熔合区域，所述区域形成 在所述粘合剂组件的相邻部分之间，且由所述非纺织纤维体预先加热到足以使 所述粘合剂组件至少部分熔化的温度，从而熔合所述粘合剂组件的所述相邻部 分产生。
21. 根据权利要求20所述的座垫，其中所述纤维组件选自聚酯、聚对 苯二甲酸乙二醇酯(PET)以及它们的组合物。
22. 根据权利要求20所述的座垫，其中所述纤维素组件是经过试剂处 理过的阻燃的纤维素材料，所述试剂选自硼酸、钠聚硼酸盐以及它们的组合物。
23. 根据权利要求20所述的座垫，其中所述粘合剂组件选自,聚酯、聚 对苯二曱酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯、聚乙烯、尼龙、聚交酯、丙烯酸树脂 以及它们的组合物。
24. 根据权利要求20所述的座垫，其中所述纤维组件包括天然纤维， 所述天然纤维选自剑麻纤维、黄麻纤维、洋麻纤维、椰子纤维、玉米纤维、大 豆纤维、羊毛纤维、棉纤维、大麻纤维以及它们的组合物。
25. 根据权利要求19所述的座垫，其特征在于每个所述凸出部形成有远侧的尖端；轴，所述轴在所述尖端和所述框架 组件之间延伸；以及至少一个接合薄片，所述接合薄片从所述轴向外延伸。
26. 根据权利要求25所述的座垫，其中所述远侧的尖端是锥形的。
27. 根据权利要求19所述的座垫，其中 所述垫部件包括第一表面；第二表面，与所述第一表面相对；以及非纺织纤维体，所述非纺织纤维体设置在所述第一表面和所述第二表面之 间，所述非纺织纤维体包括(1)分散于整个所述非纺织纤维体的约40%至约 70%的阻燃的纤维素组件；以及(2)约30%至约60%的双组分纤维，所述双 组分纤维具有第一热塑性塑料的内面部分和第二热塑性塑料的外面部分，所述 第二热塑性塑料具有比所述第一热塑性塑料的熔化温度低的熔化温度，所述非 纺织纤维体进一步包括多个接触的熔合区域，所述区域形成在相邻的双组分纤 维之间，且由所述非纺织纤维体预先加热到比所述第二热塑性塑料的所述熔化 温度高的温度产生。
28. 根据权利要求27所述的座垫，其中所述第一热塑性塑料选自聚酯、 聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)以及它们的组合物。
29. 根据权利要求27所述的座垫，其中所述纤维素组件是经过硼酸或 钠聚硼酸盐处理过的阻燃的纤维素纤维。
30. 根据权利要求27所述的座垫，其中所述第二热塑性塑料选自聚酯、 聚对苯二曱酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯、聚乙烯、尼龙、聚交酯、丙烯酸树 脂以及它们的组合物。
31. 根据权利要求27所述的座垫，其中所述纤维素组件由约45%到约 55%的所述非纺织纤维体组成。
32. 根据权利要求27所述的座垫，其中所述第二热塑性塑料由约20% 到约80%的所述双组分纤维组成。
33. 根据权利要求27所述的座垫，其中所述第二热塑性塑料由约40% 到约60%的所述双组分纤维组成。
34. 根据权利要求27所述的座垫，其中所述第二热塑性塑料由约50% 的所述双组分纤维组成。
35. 根据权利要求27所述的座垫，其中所述双组分纤维具有约1.5至约 9丹尼尔的直径。
36. —种座垫，用于与网格座椅部件可松脱地接合，所述座垫包括 垫部件；以及框架组件，所述框架组件接合于所述垫部件；以及多个接合部件，所述接合部件从所述框架组件延伸，所述接合部件各包括 远侧的尖端；轴，所述轴在所述尖端和所述框架组件之间延伸；以及至少一个 接合薄片，所述接合薄片从所述轴向外延伸。
37. 根据权利要求36所述的座垫，其中 所述垫部件包括第一表面；第二表面，与所述第一表面相对；以及非纺织纤维体，所述非纺织纤维体设置在所述第一表面和所述第二表面之 间，所述非纺织纤维体包括(l)分散于整个所述非纺织纤维体的约15%至约 60%的纤维组件；(2)分散于整个所述非纺织纤维体的约15%至约85%的阻燃 的纤维素组件；以及(3)分敉于整个所述非纺织纤维体的约15%至约70°/0的 粘合剂组件，所述非纺织纤维体进一步包括多个接触的熔合区域，所述区域形 成在所述粘合剂组件的相邻部分之间，且由所述非纺织纤维体预先加热到足以 使所述粘合剂组件至少部分熔化的温度，从而熔合所述粘合剂组件的所述相邻 部分产生。
38. 根据权利要求37所述的座垫，其中所述纤维组件选自聚酯、聚对 苯二甲酸乙二醇酯(PET)以及它们的组合物。
39. 根据权利要求37所述的座垫，其中所述纤维素组件是经过试剂处 理过的阻燃的纤维素材料，所述试剂选自硼酸、钠聚硼酸盐以及它们的组合物。
40. 根据权利要求37所述的座垫，其中所述粘合剂组件选自聚酯、聚 对苯二曱酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯、聚乙烯、尼龙、聚交酯、丙烯酸树脂 以及它们的组合物。
41. 根据权利要求37所述的座垫，其中所述纤维组件包括天然纤维， 所述天然纤维选自剑麻纤维、黄麻纤维、洋麻纤维、椰子纤维、玉米纤维、大 豆纤维、羊毛纤维、棉纤维、大麻纤维以及它们的组合物。
42. 根据权利要求36所述的座垫，其中所述远侧的尖端是锥形的。
43. 根据权利要求36所述的座垫，其中 所述垫部件包括第一表面；第二表面，与所述第一表面相对；以及非纺织纤维体，所述非纺织纤维体设置在所述第一表面和所述第二表面之 间，所述非纺织纤维体包括(1 )分散于整个所述非纺织纤维体的约40%至约 70%的阻燃的纤维素组件；以及(2)约30%至约60%的双组分纤维，所述双 组分纤维具有第一热塑性塑料的内面部分和第二热塑性塑料的外面部分，所述 第二热塑性塑料具有比所述第一热塑性塑料的熔化温度低的熔化温度，所述非 纺织纤维体进一步包括多个接触的熔合区域，所述区域形成在相邻的双组分纤 维之间，且由所述非纺织纤维体预先加热到比所述第二热塑性塑料的所述熔化 温度高的温度产生。
44. 根据权利要求43所述的座垫，其中所述第一热塑性塑料选自聚酯、 聚对苯二曱酸乙二醇酯(PET)以及它们的组合物。
45. 根据权利要求43所述的座垫，其中所述纤维素组件是经过硼酸或 钠聚硼酸盐处理过的阻燃的纤维素纤维。
46. 根据权利要求43所述的座垫，其中所述第二热塑性塑料选自聚酯、 聚对苯二曱酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯、聚乙烯、尼龙、聚交酯、丙烯酸树 脂以及它们的组合物。
47. 根据权利要求43所述的座垫，其中所述纤维素组件由约45%到约 55%的所述非纺织纤维体组成。
48. 根据权利要求43所述的座垫，其特征在于所述第二热塑性塑料由约20%到约80%的所述双组分纤维组成。
49. 根据权利要求43所述的座垫，其特征在于所述第二热塑性塑料由 约40%到约60°/。的所述3又组分纤维组成。
50. 才艮据权利要求43所述的座垫，其特征在于所述第二热塑性塑料由 约50%的所述双组分纤维组成。
51. 根据权利要求43所述的座垫，其特征在于所述双组分纤维具有约 1.5至约9丹尼尔的直径。
52. —种方法，构造用于座椅表面的覆盖物，所述方法包括 将第 一可模压材料添加到第 一模具并构造成轮缘组件； 将所述轮缘组件插入第二模具，将第二可模压材料添加到第二模具，置于第二模具之上，并构造成衬垫组件，所述衬垫组件与所述轮缘组件结合；以及 将已结合的衬垫组件和轮缘组件插入到第三模具，用装饰材料覆盖已结合 的衬垫组件和轮缘组件，并将所述装材料固定于已结合的衬垫组件和轮缘组 件。
53. 一艮据权利要求52所述的方法，所述方法进一步包括在将所述衬垫 组件构造成所述组件之前，将紧固件插入所述轮缘组件，其中所述紧固件模压 入已结合的衬垫组件和轮缘组件、所述衬垫组件和所述轮缘组件之间。
54. 根据权利要求53所述的方法，其中所述紧固件包括从所述轮缘组 件延伸的部分。
55. 根据权利要求52所述的方法，进一步包括在所述装饰材料和所述 衬垫组件中构造至少 一个压紋。
56. —种座椅结构，包括 支撑结构；以及 衬垫组件，所述衬垫组件包括轮缘组件；衬垫组件，所述衬垫组件与所述轮缘组件结合；以及 装饰组件，所述抛光组件与所述衬垫组件结合； 其中所述衬垫组件固定于所述支撑结构。
57. 根据权利要求56所述的座椅结构，其中所述支撑结构具有形成于其中的至少一个开口，所述支撑结构进一步包括至少一个紧固件，所述紧固件 模压入所述轮缘组件和所述衬垫组件之间，所述紧固件包括从所述轮缘组件延 伸的插入部分，并且所述紧固件固定在所述支撑结构的所述至少一个开口中。
58.根据权利要求57所述的座椅结构，其中所述插入部分是单向的紧 固件。
全文摘要
公开了一种座垫，通过使用网格椅座，所述座垫能够容易地固定于椅子或座椅，以及从椅子或座椅拆下。所述可拆卸的座垫包括向下延伸的接合部件的集合，当插入通过所述网格的空间时，所述接合部件与所述网格接合。
文档编号A47C7/18GK101166445SQ200680014010
公开日2008年4月23日 申请日期2006年6月29日 优先权日2005年7月13日
发明者加里·W.·沃尔特斯, 朱莉·L.·约克, 肯尼斯·阿辛克 申请人:伊利诺斯器械工程公司