包括一个或多个增强部分的垫及相关方法与流程
本申请要求于2017年11月17日提交的题为“包括一个或多个增强部分的垫及相关方法”的序列号为15/817,039的美国专利申请的权益。
本公开的实施例总体涉及用于包括床垫、床垫套、座垫等的包括增强元件的可压缩垫的弹性体缓冲元件以及包括增强元件的垫的形成方法。
背景技术：
缓冲材料具有多种用途，诸如用于床垫、座位表面、鞋垫、包装、医疗装置等。缓冲材料可以被制造和/或构造成减小对缓冲主体的峰值压力，这可以增加人类或动物的舒适度，并且可以保护物体免受损害。缓冲材料可以由在载荷作用下弯曲或变形的材料，诸如聚乙烯或聚氨酯泡沫(例如，波纹状泡沫)、乙烯树脂、橡胶、弹簧、天然或合成纤维、填充流体的柔性容器等形成。不同的缓冲材料可能对给定的压力具有不同的响应，并且一些材料可能非常适合于不同的应用。缓冲材料可以彼此组合使用以实现选择的特性。
于2010年6月8日公告的题为“多壁弹性材料(multi-walledgelasticmaterial)”的专利号为7,730,566的美国专利描述了具有屈曲(buckle)的互连壁的垫结构，其公开通过引用整体并入本文。当施加阈值力时，第一壁屈曲。使第一壁屈曲会使第二壁屈曲，这会降低第一壁将“触底(bottomout)”的可能性。触底将增加对垫的屈曲部分上方的缓冲物体的部分的压力。垫的一侧具有间隔相对较近的壁，并且相对侧具有间隔较远的壁。即，垫的一些壁仅部分延伸通过垫。当不规则形状的物体压在壁时，壁的较宽间隔部分可以比壁的较接近间隔部分更容易屈曲。
于2014年12月30日公告的题为“包括屈曲壁的缓冲元件和这种缓冲元件的形成方法(cushioningelementscomprisingbucklingwallsandmethodsofformingsuchcushioningelements)”的专利号为8,919,750的美国专利描述了具有顶部缓冲表面和底部基部表面并且包括弹性体材料和稳定材料的缓冲元件，其公开通过引用整体并入本文。由弹性体材料形成的互连的屈曲壁连接到稳定材料。
技术实现要素：
在一些实施例中，垫包括缓冲元件。缓冲元件可以包括弹性体材料，其形成多个相交的屈曲壁，该多个相交的屈曲壁以展开形式限定多个空隙。弹性体材料可以包括弹性体聚合物和增塑剂。缓冲元件还可以包括增强角部，其包括加强特征。加强特征可以包括增强角部中的相交的屈曲壁的至少一个的特性或者设置在增强角部中的至少一个空隙中的元件。
在一些实施例中，压缩垫包括包含弹性体材料的缓冲元件以及包括增强部分的至少一个角部。弹性体材料可以包括弹性体聚合物和增塑剂。增强部分相对于缓冲元件的中央部分具有较高的刚度或较高的弹性中的至少一个。
还公开了垫的形成方法。方法包括形成包括弹性体材料的缓冲元件。缓冲元件包括多个相交的屈曲壁，其以展开形式限定多个中空柱。方法包括增强缓冲元件的至少一个角部，使得至少一个角部相对于缓冲元件的中央部分具有相对较高的刚度。
附图说明
虽然说明书以特别指出并明确要求认为是本公开的实施例的权利要求结束，但是当结合附图阅读时，本公开的示例性实施例的以下描述可以更容易地确定本公开的实施例的各种特征和优点，其中：
图1是根据本公开的实施例的展开形式的垫的透视图；
图2是根据本公开的实施例的图1的垫的弹性体缓冲元件的俯视图；
图3a是缓冲元件的增强角部的实施例的俯视图；
图3b是缓冲元件的增强角部的实施例的俯视图；
图3c是缓冲元件的增强角部的实施例的俯视图；
图4是在其角部处具有增强元件的实施例的垫的局部剖开等距视图；
图5是增强元件的实施例的俯视图；以及
图6是增强元件的实施例的等距视图。
具体实施方式
本文提供的图示并不意味着是任何特定的垫、缓冲元件、增强元件或其部件的实际视图，而仅仅是用于描述说明性实施例的理想化表示。附图不一定按比例绘制。附图之间通用的元件可能保留相同的数字标识。
如本文所使用的，术语“缓冲元件”是指并且包括旨在用于使一个主体相对于另一个主体缓冲的任何可变形装置。作为非限制性示例，缓冲元件(例如，床垫、座垫等)包括旨在用于使人、动物或物体相对于可以以其它方式邻接人、动物或者物体的另一物体(例如，床架、椅座等)缓冲的材料。
如本文所使用的，术语“弹性体聚合物”是指并且包括能够在变形后恢复其原始尺寸和形状的聚合物。换言之，弹性体聚合物是具有弹性或粘弹性性质的聚合物。弹性体聚合物在本领域中也可以被称为“弹性体”。弹性体聚合物包括但不限于均聚物(具有重复的单个化学单元的聚合物)和共聚物(具有两个或更多个化学单元的聚合物)。
如本文所使用的，术语“弹性体嵌段共聚物”是指并且包括具有键合在一起的均聚物的基团或嵌段的弹性体聚合物，诸如a-b二嵌段共聚物和a-b-a三嵌段共聚物。a-b二嵌段共聚物具有两种不同的均聚物嵌段。a-b-a三嵌段共聚物具有两个单一均聚物(a)的嵌段，每个嵌段均键合到不同均聚物(b)的单个嵌段上。
如本文所使用的，术语“增塑剂”是指并包括添加到另一种材料(例如，弹性体聚合物)中以增加材料的可加工性的物质。例如，增塑剂可以增加材料的柔韧性、柔软性或可延展性。增塑剂包括但不限于诸如矿物油的烃类流体。烃类增塑剂可以是芳族或脂族的。
如本文所使用的，术语“弹性体材料”是指并且包括弹性体聚合物以及弹性体聚合物与增塑剂和/或其它材料的混合物。弹性体材料是弹性的(即，能够在变形后恢复尺寸和形状)。弹性体材料包括但不限于本领域称为“弹性体凝胶”、“凝胶状弹性体”或简称为“凝胶”的材料。
除非上下文另有明确说明，否则如本文所使用的，诸如“第一”、“第二”、“顶部”、“底部”等任何关系术语被用于清楚和方便理解本公开和附图并且并不意味着或取决于任何具体的偏好、方向或顺序。
如本文使用的，术语“和/或”是指并且包括一个或多个相关所列项目的任何和所有组合。
如本文所使用的，关于给定参数的术语“基本上”是指并且包括到本领域技术人员将理解给定参数、性质或条件以小的变化程度，诸如在可接受的制造公差内满足的程度。例如，基本上满足的参数可以是满足至少约90％、满足至少约95％、或甚至满足至少约99％。
申请人已经发现，当压力被横向施加在缓冲元件上时，缓冲元件会变形。横向力可以通过使缓冲元件变形的弹性罩(例如，床垫罩、配合片、床垫保护器、座套等)施加。由弹性罩引起的变形会导致缓冲元件具有不期望的形状。不期望的形状会导致与支撑基部(例如，箱弹簧、床框架、座椅等)的配合问题，缓冲元件可以被放置和/或固定在支撑底座中或支撑底座上。
本公开描述了可以被卷装、折叠或以其它方式压缩的垫以用于向顾客显示、存储和/或运送。例如，垫可以被卷装成圆柱形状。卷装的垫可以被设置在圆柱形袋中。例如，于2016年3月7日提交的题为“运送垫的袋及相关方法(abagforshippingacushionandrelatedmethods)”的序列号为15/063,114的美国专利申请描述了用于运送卷装的垫的圆柱形袋，该申请转让给本申请的受让人，其全部公开通过引用并入本文。压缩并布置在圆柱形袋中的垫可以比诸如传统上以平坦构造包装、运输和销售的床垫的垫更容易处理。
图1示出根据本公开的一些实施例的垫100的透视图。垫100可以包括在顶层104和底层106之间的弹性体缓冲元件102。顶层104可以被设置在(例如，附接到)弹性体缓冲元件102的顶表面103上。底层106可以被设置在弹性体缓冲元件102的底表面105上。
在一些实施例中，顶层104和底层106可以包括泡沫材料。在其它实施例中，顶层104可以包括可拉伸材料，其固定到弹性体缓冲元件102或与弹性体缓冲元件102成为一体。于2016年3月7日提交的题为“包括针织织物的床垫和床垫罩及相关方法(mattressesandmattresstoppersincludingknittedfabric,andrelatedmethods)”的序列号为15/062,621的美国专利申请描述了这种可拉伸材料，该申请转让给本申请的受让人，其全部公开通过引用并入本文。在又一实施例中，垫100可以包括附加层。
图2示出具有屈曲壁108(例如，单元壁、可折叠壁)的弹性体缓冲元件102的简化俯视图。弹性体缓冲元件102的屈曲壁108可以彼此互连并且可以以展开形式限定中空柱110(例如，空隙、单元)。如本文所使用的，术语“展开形式”是指并且包括缓冲元件102具有其原始尺寸和形状的状态并且屈曲壁108被分开并且限定中空柱110(例如，处于基本未压缩状态)的状态。
图2示出在两个方向上定向、以直角相交并且限定矩形(例如，正方形)的空隙110的屈曲壁108。然而，屈曲壁108可以以其它角度相交并且限定其它形状，诸如三角形、平行四边形、六边形、其它四边形、多边形等的空隙110。弹性体缓冲元件102可以包括附加结构和构造，诸如在例如以下文献中描述的那些结构和构造：于2013年5月7日公告的题为“包括凝胶弹簧的垫(cushionscomprisinggelsprings)”的专利号为8,434,748的美国专利；于2014年1月14日公告的题为“包括芯结构的垫及相关方法(cushionscomprisingcorestructuresandrelatedmethods)”的专利号为8,628,067的美国专利；于2014年12月30日公告的题为“包括屈曲壁的缓冲元件和这种缓冲元件的形成方法(cushioningelementscomprisingbucklingwallsandmethodsofformingsuchcushioningelements)”的专利号为8,919,750的美国专利；以及于2015年1月13日公告的题为“包括可变形构件的垫及相关方法(cushionscomprisingdeformablemembersandrelatedmethods)”的专利号为8,932,692的美国专利，其中每一个的全部公开通过引用并入本文。
屈曲壁108可以由弹性体材料形成。例如，弹性体材料在以下的文献中被描述：于1999年11月30日公告的题为“凝胶状弹性体及其制造和使用方法及由此制成的制品(gelatinouselastomerandmethodsofmakingandusingthesameandarticlesmadetherefrom)”的专利号为5,994,450的美国专利；于2011年6月21日公告的题为“在中嵌段中具有广泛分布的mw的凝胶(gelwithwidedistributionofmwinmid-block)”的专利号为7,964,664的美国专利；于1983年1月18日公告的题为“热塑性弹性体凝胶状组合物(thermoplasticelastomergelatinouscompositions)”专利号为4,369,284的美国专利；于2014年12月30日公告的题为“包括屈曲壁的缓冲元件和这种缓冲元件的形成方法(cushioningelementscomprisingbucklingwallsandmethodsofformingsuchcushioningelements)”的专利号为8,919,750的美国专利；其中的每一个的全部公开通过引用并入本文。弹性体材料可以包括弹性体聚合物和增塑剂。弹性体材料可以是凝胶状弹性体(在本领域中也称为凝胶、高弹体凝胶(elastomergel)或弹性体凝胶(elastomericgel))、热塑性弹性体、天然橡胶、合成弹性体、天然和合成弹性体的混合物等。
弹性体聚合物可以是诸如苯乙烯乙烯丙烯苯乙烯(seps)、苯乙烯乙烯丁烯苯乙烯(sebs)和苯乙烯乙烯乙烯丙烯苯乙烯(seeps)的a-b-a三嵌段共聚物。例如，a-b-a三嵌段共聚物目前从德克萨斯州休斯敦的美国可乐丽公司(kurarayamerica，inc)以商品名
弹性体材料可以包括诸如烃类流体的一种或多种增塑剂。例如，弹性体材料可以包括不含芳烃的食品级石蜡基白矿物油，诸如由新泽西州莫沃市的索恩本(sonneborn)公司出售的商品名为
在一些实施例中，弹性体材料中的增塑剂与聚合物的比例可以为按重量计的约0.1:1至约50:1。例如，弹性体材料中的增塑剂与聚合物的比例可以为按重量计的约1:1至约30:1或甚至约1.5:1至约10:1。在进一步的实施例中，弹性体材料中的增塑剂与聚合物的比例可以为按重量计的约4:1。
弹性体材料可以具有一种或多种填料(例如，轻质微珠)。填料可能会影响弹性体材料的热学性能、密度、加工等。例如，由于中空微珠(例如，中空玻璃微珠或中空丙烯酸微球珠)可以具有比增塑剂或聚合物更低的导热率，所以这种中空微珠(例如，中空玻璃微珠或中空丙烯酸微珠)可以通过用作绝缘体而降低弹性体材料的导热性。作为另一示例，因为金属颗粒(例如，铝、铜等)可以具有比增塑剂或聚合物更高的导热性，所以这样的颗粒可以增加所得弹性体材料的导热性。填充有蜡或其它相变材料(即，被制造成在可以使用缓冲元件的温度附近发生相变的材料)的微珠可以在微珠内在蜡或其它相变材料的相变温度下或其附近提供温度稳定性(即，由于相变的熔化热)。相变材料的熔点可以为约20℃至约45℃。
弹性体材料还可以包含抗氧化剂。抗氧化剂可以降低加工过程中热降解的影响，或者可以提高长期稳定性。抗氧化剂包括例如：季戊四醇四(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯)，如从新泽西州艾斯林的巴斯夫(basf)公司可购得的
在一些实施例中，弹性体材料可以包含树脂。可以选择树脂来改性弹性体材料以减缓变形后缓冲元件102的回弹。如果存在的话，树脂可以包括氢化纯单体烃树脂，诸如可以从田纳西州的金斯波特的伊士曼化学公司(eastmanchemicalcompany)购得的商品名为
在一些实施例中，弹性体材料可以包括颜料或颜料的组合。颜料可以是美学和/或功能性的。即，颜料可以为缓冲元件102提供吸引消费者的外观。另外，具有深色的缓冲元件102与具有浅色的缓冲元件102相比可以不同地吸收辐射。
弹性体材料可以包括任何类型的凝胶状弹性体。例如，弹性体材料可以包括1重量份的苯乙烯-乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯(seeps)弹性体三嵌段共聚物(例如，
弹性体材料可以包括在变形之后可恢复到其原始形状并且可以被弹性拉伸的材料。弹性体材料可以具有橡胶感，但是可以变形成比传统橡胶材料更好地施加变形压力的物体的形状，并且可以具有比传统橡胶材料更低的硬度计硬度。例如，弹性体材料的肖氏a级硬度可以为小于约50、约0.1至约50、或小于约5。
在一些实施例中，缓冲元件102可以被压缩。例如，缓冲元件102可以被卷装成圆柱形形状。卷装床垫的方法在例如以下的文献中被描述：于2011年11月1日公告的题为“用于包装床垫的机器(machineforpackagingmattresses)”的专利号为8,046,973的美国专利；于2003年4月24日公开的题为“卷装泡沫芯的方法(methodforrollpackingfoamcores)”的公开号2003/0074863的美国专利公开；于2015年7月23日公开的题为“用于包装泡沫产品的系统和方法(systemandmethodforpackagingafoamproduct)”的公开号2015/0203221的美国专利公开；以及于2016年3月7日提交的题为“用于运送垫的袋及相关方法(abagforshippingacushionandrelatedmethods)”的序列号为15/063,114的美国专利申请，这些专利已转让给本申请的受让人；其中每一个的全部公开通过引用并入本文。
在一些实施例中，卷装机可以施加足以使缓冲元件102变形为压缩形式的载荷。如本文所使用的，术语“压缩形式”是指并且包括缓冲元件102具有与其原始尺寸和形状不同的尺寸和形状的状态，其中相邻的屈曲壁108基本上被压缩在一起并且可以塌陷，使得空隙110可以最小化或者可以基本上不存在。如在先前并入本文的序列号为15/063,114的美国专利申请中所描述的，包括压缩形式的缓冲元件102的垫100可以被包装在诸如圆柱形袋中，并且被运送给顾客。为了使用垫100，顾客可以将垫100从包装中取出并且允许垫100和缓冲元件102恢复到其原始尺寸和形状。
已经观察到，根据本公开的实施例的弹性体材料可以足够粘，使得在垫100从袋中取出之后，缓冲元件102不会恢复到展开形式。即，在将垫100从袋中取出之后，屈曲壁108可以彼此粘附或保持彼此粘附。在一些实施例中，缓冲元件102可以在合理的时间量(例如，小于约八小时)内不会恢复到展开形式。在其它实施例中，在没有手动或机械地操纵(例如，拉动)缓冲元件102以使屈曲壁108分开的情况下，弹性体缓冲元件102不会恢复到展开形式。然而，当缓冲元件102作为垫100的一部分形成时，为了使屈曲壁108分开，层104或106可以阻止直接进入弹性体缓冲元件102并且可以阻碍对弹性体缓冲元件102的操纵。这种聚合材料粘在一起在本领域中被称为“阻塞(blocking)”。为了使弹性体缓冲元件102能够从压缩形式恢复成展开形式，弹性体缓冲元件102的表面可以在屈曲壁108的表面上具有涂覆材料(例如，防粘材料、防黏材料)。涂覆材料可以包括在例如于2017年7月20日提交的题为“包括涂覆的弹性体缓冲元件的垫及相关方法(cushionsincludingacoatedelastomericcushioningelementandrelatedmethods)”的序列号为15/654,948的美国专利申请中所描述的覆盖屈曲壁108的所有部分的薄膜，该专利已转让给本申请的受让人，其全部公开通过引用并入本文。涂覆材料还可以包括在例如于2017年3月7日提交的题为“包括涂覆的弹性体缓冲元件的垫及相关方法(cushionsincludingacoatedelastomericcushioningelementandrelatedmethods)”的序列号为15/062,674的美国专利申请中所描述的粉末，该专利已转让给本申请的受让人，其全部公开通过引用并入本文。
在一些实施例中，缓冲元件102可以具有与垫一起提供的或由最终用户添加的弹性罩(例如，床垫顶层、床垫套、座套、床垫保护部和床垫罩)。弹性罩的张力可以使屈曲壁108的靠近缓冲元件102的边缘的部分变形和/或塌陷到屈曲壁108之间的空隙110中。屈曲壁108变形会使缓冲元件102变形。缓冲元件102变形可能与用于将缓冲元件102固定到床或椅子上的固定元件(例如，框架、底盘或基座)产生配合问题。
在一些实施例中，缓冲元件102可以呈现具有一个或多个角部112的形状(例如，正方形、矩形、三角形、五边形等)。图2示出具有矩形形状的缓冲元件102的实施例。在具有外部部分(例如，角部112、在角部112之间延伸的外侧部分或其组合)的形状中，最大的变形可能倾向于发生在外部部分(例如，角部112)处。增强(例如，加强、支撑、支承)角部112可以限制缓冲元件102在角部112处的变形。角部112可以通过改变屈曲壁108的特征和/或材料特性(例如，尺寸、材料类型、方位、几何形状、密度等)或将元件设置在角部112中的空隙110中而增强，使得角部112相对于缓冲元件102的其它部分(例如，角部112的外部或外部的部分、缓冲元件102的中央部分)具有增加的刚度。
例如，在图2的实施例中，围绕缓冲元件102的角部112中的四个空隙116的壁114可以由比缓冲元件102的其余部分中的壁108更硬的材料(例如，更高的弹性模量和更低的弹性)形成。在其它实施例中，例如，围绕缓冲元件102的角部中的四个空隙116的壁114的厚度可以比缓冲元件102的其余部分中的壁108厚120％或者更多。
图3a示出可以在图2的缓冲元件102中采用的增强角部200a的另一实施例。增强角部200a可以包括增强屈曲壁202。材料(例如，弹性体材料)可以在增强角部200a中的增强柱204中至少部分地(例如，10％、20％、40％、60％、80％、100％)填充空隙，以在缓冲元件102的其它区域(例如，在角部112(图2)之间延伸的中央和/或内侧部分)中构建厚度大于屈曲壁108(图2)的厚度的增强屈曲壁202。增强屈曲壁202的增加厚度可以改变增强屈曲壁202对关于在缓冲元件102的其他区域中的屈曲壁108(图2)的力(例如，诸如横向力的压缩力)的反应。在一些实施例中，(例如，与缓冲元件102的中央部分中的空隙110(图2)相比)增强柱204内的体积可以由于增强屈曲壁202的壁厚增加而减小。在一些实施例中，增强柱204内的体积可以由于设置在增强柱204中的附加材料在增强屈曲壁202中的一个或多个内以及增强屈曲壁202中的一个或多个之间延伸而减小。
图3b示出可以在图2的缓冲元件102中采用的增强角部200b的另一实施例。增强角部200b可以包括定位在增强柱204中的附加屈曲壁206。附加屈曲壁206可以平行、横向和/或垂直于增强屈曲壁202的一个或多个定向。附加屈曲壁206可以被定位在外壁308的中间部分(例如，可以平分增强屈曲壁202)，从而有效地平分增强柱204内的体积。在一些实施例中，多个附加屈曲壁206可以沿着增强屈曲壁202以相等间距形成。在其它实施例中，附加屈曲壁206之间的间距可以不同。例如，附加屈曲壁206的间距可以更接近于增强角部200b的边缘208，间距随着与增强角部200b的边缘208的距离增加而逐渐扩大。在一些实施例中，多个附加屈曲壁206可以在增强柱204内彼此垂直地定位。在其它实施例中，多个附加屈曲壁206可以在增强柱204内彼此平行地定位。
在一些实施例中，附加屈曲壁206可以与增强屈曲壁206成一定角度定向。例如，附加屈曲壁206可以被定向成使得它们在由增强屈曲壁202形成的增强柱204的角部210之间延伸。在一些实施例中，附加屈曲壁206可以在中间相交的增强柱204的每个角部210之间延伸以便形成“x”形状。在其它实施例中，多个附加屈曲壁206可以相对于增强屈曲壁202以共同角度延伸，其中每个附加屈曲壁206平行于其它附加屈曲壁206。例如，附加屈曲壁206中的一个可以在增强柱204的两个角部210之间延伸，其中平行于第一附加屈曲壁206延伸的其它附加屈曲壁206在增强柱204内的第一附加屈曲壁206的每一侧上偏移。
一些实施例可以将以上阐述的数量和定位与具有不同数量和方向的附加屈曲壁206的不同增强柱204组合。不同的组合可以具有在缓冲元件102的不同区域中可能期望的不同质量(图2)。
在一些实施例中，附加屈曲壁206可以由与缓冲元件102的其它部分相同的弹性体材料形成(图2)。在其它实施例中，弹性体材料可以是与用于形成缓冲元件102的其它部分的弹性体材料不同的弹性体材料(图2)。不同的弹性体材料可以被制造成其弹性(例如刚度、杨氏模量)与用于形成缓冲元件102的其它部分(图2)的弹性体材料的弹性不同。在一些实施例中，不同的弹性体材料可以被制造成其弹性比用于形成缓冲元件102的其它部分(图2)的弹性体材料的弹性更高。在其它实施例中，不同的弹性体材料的弹性可以比用于形成缓冲元件102的其它部分(图2)的弹性体材料更低。
图3c示出可以在图2的缓冲元件102中采用的增强角部200c的另一实施例。空隙110(图2)可以从增强角部200c至少部分地移除。例如，空隙110(图2)可以基本上填充有弹性体材料。填充空隙110(图2)可以从增强角部200c移除增强屈曲壁202(图3a和图3b)和增强柱204(图3a和图3b)内的体积。在一些实施例中，缓冲元件102(图2)可以在增强角部200c中无空隙110(图2)。例如，缓冲元件102(图2)可能在靠近增强角部200c的部分中完全无空隙110(图2)。
图4示出可以在图2的缓冲元件中采用的增强角部200d的实施例。增强角部200d具有部分填充有材料(例如，弹性体材料)的增强柱204。在一些实施例中，弹性体材料可以在平行于缓冲元件102的表面的基本平坦的水平上至少部分地填充增强柱204中的体积。在一些实施例中，弹性体材料可以使增强柱204中的体积的顶部或上部212敞开。增强柱204的底部216也可以保持敞开，其中弹性体材料部分地填充增强柱204的中间部分214。在一些实施例中，弹性体材料可以填充增强柱204的底部216，使增强柱204的顶部212敞开。在其它实施例中，弹性体材料可以填充增强柱204的顶部212，使增强柱204的底部216敞开。在又一实施例中，增强柱204的顶部212和底部216可以填充有弹性材料，使中间部分214敞开。
在一些实施例中，增强柱204可以填充有不同于弹性体材料(例如，泡沫)的材料。
参照图2、图3a至图3c和图4的实施例中所示的增强角部。在一些实施例中，添加到增强角部200a至200d的弹性体材料可以是与用于形成缓冲元件102的其它部分的弹性体材料不同的弹性体材料。不同的弹性体材料可以被制造成其弹性(例如刚度、杨氏模量)与用于形成缓冲元件102的其它部分的弹性体材料的弹性不同。在一些实施例中，不同的弹性体材料可以被制造成其弹性比用于形成缓冲元件102的其它部分的弹性体材料的弹性更高。在其它实施例中，不同的弹性体材料的弹性可以比用于形成缓冲元件102的其它部分的弹性体材料更低。
在一些实施例中，可以使用具有不同密度的材料来形成增强角部200a至200d中的特征中的至少一个。通过示例而非限制性的方式，可以使用较高密度的材料来形成附加屈曲壁206，或者可以使用较低密度的材料来填充增强角部200c、200d中的空隙110。在一些实施例中，可以使用较高密度的材料来形成增强角部200a至200d中的增强屈曲壁202。
图3a至图3c和图4分别示出具有限定具有矩形形状的增强柱204的增强屈曲壁202的增强拐角200a至200d。然而，一些实施例可以限定诸如三角形、平行四边形、六边形等的其它形状的增强柱204。增强角部200a至200d可以利用增强柱204的形状的任何组合。
图3a至图3c和图4示出弹性体材料被添加到增强角部200a至200d中的四个中空柱110(图2)以形成四个增强柱204的实施例。然而，其它实施例可以包括更多或更少的增强柱204。例如，一些实施例可以将弹性体材料添加到一个中空柱110(图2)，形成单个增强柱204，而其它实施例可以将弹性体材料添加到六个中空柱110(图2)或三个中空柱110(图2)，形成相应数量的增强柱204。
图5和图6示出可以与图2的缓冲元件102一起使用的增强塞300(例如，可移除增强元件、可移除加强特征)的实施例。参照图2、图5和图6，增强塞300可以包括突出部302，其可以与缓冲元件102中的空隙110互补(例如，可以装配在空隙110内)。突出部302可以形成在基部304上方。增强塞300还可以包括突出部302之间的间隙306，以允许增强塞300跨越屈曲壁108之间。在一些实施例中，增强塞300可以包括一个突出部302。在其它实施例中，增强塞300可以包括多个突出部302，例如两个突出部302、三个突出部302、四个突出部302或更多个突出部。
在一些实施例中，突出部302可以从基部304突出基本上与缓冲元件102的厚度相同的距离，使得当基部304与缓冲元件102的顶表面103或底表面105接触时，突出部302完全延伸通过缓冲元件102。在其它实施例中，突出部302可以从基部304突出小于或大于缓冲元件102的厚度的距离。例如，突出部302可以从基部304延伸一定距离，该距离是缓冲元件102的厚度的1/2、缓冲元件102的厚度的1/3、或缓冲元件102的厚度的3/4。
基于预期用途，缓冲元件102可以具有任何选择的尺寸。例如，如果垫100是用于特大号床的床垫，则缓冲元件102可以是大约76英寸(193cm)乘以大约80英寸(203cm)，厚度大约2英寸(5.08cm)。如果垫100是用于双人床的床垫，则缓冲元件102可以是大约60英寸(152cm)乘以80英寸(203cm)，厚度大约2英寸(5.08厘米)。如果垫100是用于超长单人床的床垫，则缓冲元件102可以是大约38英寸(96.5cm)乘以80英寸(203cm)，厚度大约2英寸(5.08厘米)。在一些实施例中，缓冲元件102可以具有任何其它选择的厚度，诸如大约3英寸(7.62cm)、大约1英寸(2.54cm)或大约4英寸(10.16cm)。
在一些实施例中，突出部302可以是实心的(例如，不是中空的、完整的或一体的)。在其它实施例中，突出部302可以是中空的。在一些实施例中，中空突出部302可以(例如，以类似于参照图3a所示和所述的实施例的方式)具有厚度大于弯曲壁108的厚度的外壁308。在其它实施例中，外壁308的厚度可以等于或小于屈曲壁108的厚度。外壁308可以在突出部302内限定腔310(例如，空隙、中空柱)。
在一些实施例中，中空突出部302可以包括附加壁312。附加壁312可以平行、横向和/或垂直于一个或多个外壁308定向。附加壁312可以被定位在外壁308的中间部分(例如，可以平分外壁308)并且从外壁308垂直地延伸到突出部302的腔310内的相对的外壁308。在另一实施例中，多个附加壁312可以沿着外壁308以相等的间距竖直地形成。在其它实施例中，附加壁312之间的间距可能不相等。在一些实施例中，多个附加壁312可以在突出部302的腔310内彼此垂直地定位。在其它实施例中，多个附加壁312可以在突出部302的腔310内彼此平行地定位。
在一些实施例中，附加壁312可以与外壁302成一定角度定向。例如，附加壁312可以被定向成使得它们在由外壁305形成的腔310的角部314之间延伸。在一些实施例中，附加壁312可以在中间相交的腔310的每个角部314之间延伸从而形成“x”形。在其它实施例中，多个附加壁312可以相对于外壁308以共同角度延伸，其中每个附加壁312平行于其它附加壁312。例如，附加壁312中的一个可以在腔310的两个角部314之间延伸，其中平行于第一附加壁312延伸的其它附加壁312在腔310内的第一附加壁312的每一侧上偏移。
在一些实施例中，增强塞300可以包括突出部302而无基部304。突出部302可以与缓冲元件102中的空隙110互补。突出部302可以根据每个缓冲元件102的需求单独地插入到空隙110中，从而允许增强塞300插入到更大或更小的区域以及不同的几何图案中。每个单独的突出部302可以使用粘合剂、热结合或机械紧固件附接到缓冲元件102。例如，突出部302可以使用胶水(例如，热胶水、水基胶等)、钩环粘合剂、热熔合、订书钉、缝合、织物罩等被固定到缓冲元件102的空隙110或顶表面103(图1)和/或底表面105(图1)。
增强塞300可以在外壁302和/或附加壁312的表面上具有涂覆材料(例如，防粘材料、防黏材料)。涂覆材料可以包括如在序列号为15/654,948的美国专利申请和在序列号为15/062,674的美国专利申请中所述的薄膜或粉末，该专利两者已转让给本申请的受让人，并且先前通过引用并入本文。
在一些实施例中，增强塞300可以由与用于缓冲元件102的弹性体材料不同的弹性体材料形成。不同的弹性体材料可以被制造成其弹性(例如刚度、杨氏模量)比用于形成缓冲元件102的其它部分的弹性体材料高。在其它实施例中，增强塞300可以由非弹性体材料(例如，金属、木材、硬塑料)形成。
参照图2、图3a至图3c和图4。缓冲元件102的一些实施例可以在单个工艺中形成。增强角部200可以在单个工艺中形成为缓冲元件102的部分(例如，整体部分)。增强角部200可以由与缓冲元件102的弹性体材料相同的弹性体材料形成。在另一实施例中，缓冲元件102可以在第一工艺中形成。作为第二工艺的部分，增强角部200可以与缓冲元件102一体形成。第二工艺可以包括使用与第一工艺不同的弹性体材料。第二工艺中使用的弹性体材料的弹性可以与第一工艺中使用的弹性体材料的弹性不同。在一些实施例中，缓冲元件102可以涂覆有抗粘材料。一旦形成缓冲元件102，则可以如图1所示组装垫100。顶层104和底层106可以附接到缓冲元件102。然后，垫100可使用如上所述的卷绕包装机被压缩以供运送。
参照图1、图2、图5和图6。在一些实施例中，缓冲元件102可以与增强塞300分开形成。两个分开的工艺可以使用相同的弹性体材料或不同的材料。在一些实施例中，缓冲元件102和增强塞300中的至少一个可以涂覆有抗粘材料。一旦缓冲元件102和增强塞300被形成，增强塞300就可以插入缓冲元件102中，从而将增强塞300的突出部302设置在缓冲元件102的空隙110内。突出部302可以基本上被设置在空隙110内，直到增强塞300的基部304接触缓冲元件102的顶表面103或底表面105。
在一些实施例中，在顶层104和底层106附接到缓冲元件102之前，增强塞300可以插入到缓冲元件102中。当插入到缓冲元件102中时，增强塞300的基部304可以用于阻止增强塞300完全通过缓冲元件102。在一些实施例中，增强塞300可以从顶表面103插入到缓冲元件102中，而增强塞300的基部304抵靠在缓冲元件102的顶表面103。在其它实施例中，增强塞300可以从缓冲元件102的底表面105插入，而增强塞300的基部304抵靠底表面105。
在一些实施例中，可以使用稳定材料(例如，稀松布材料)来将缓冲元件102附接(例如，粘附、胶合、固定等)到周围材料，诸如例如增强塞300、顶层104或底层106。稳定材料被描述在例如于2017年7月28日提交的题为“包括间隔织物的床垫及相关方法(mattressesincludingspacerfabricandrelatedmethods)”的序列号为15/662,934的美国专利申请中，该专利已转让给本申请的受让人，其全部公开通过引用并入本文。稳定材料利用先前插入的增强塞300被放置在缓冲元件102上。在一些实施例中，稳定材料可以被放置在与增强塞300的基部304相对的缓冲元件102上。稳定材料可以将突出部302的与基部304相对的端部附接到缓冲元件102，使得增强塞300可以通过一端上的基部304和另一端上的稳定材料来固定。一旦缓冲元件102被组装，垫100可以以前述方法组装。如上所述，垫子100然后可以被卷装以用于运送。
在一些实施例中，增强塞300可与(例如，在压缩之前未插入到缓冲元件102的)压缩垫100分开运送。在缓冲元件102展开到其展开形式之后，增强塞300可以插入到缓冲元件102中。
本文描述的垫的实施例可以改善垫在将侧向力施加到垫(例如，垫的边缘部分和/或角部)时保持其形状的能力。特别地，本公开的实施例可以改善当弹性罩放置在其上时垫保持其形状的能力。当将垫放置在固定基部中时，垫的这种变形可能引起配合问题。因此，当将垫与这种垫固有的框架和基部结合时，保持垫的形状是理想的特征。
虽然本文已经参考某些示出的实施例描述了本公开，但是本领域的普通技术人员将认识到并且理解它不限于此。相反，在不脱离本公开的范围，诸如在下文中要求保护的包括合法的等同物的实施例的情况下，可以对示出的实施例进行许多添加、删除和变型。另外，来自一个实施例的特征可以与另一实施例的特征组合，而仍然包含在本发明人预期的本公开的范围内。
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