复合身体支撑构件及其制造的方法技术

一种身体支撑结构包含具有三维模塑轮廓的模塑聚合物支撑网格。所述支撑网格包含身体支撑区域，所述支撑区域具有由多个间隔分隔的多个贯通的开口。在一个实施例中，所述开口的面积大于所述间隔的面积。在另一个实施例中，所述间隔的表面面积相对于由外围边缘限定的区域的面积的比率小于或者等于0.74。织物层被结合到多个间隔上并且覆盖了所述多个开口。本发明专利技术还提供了所述身体支撑结构的制造和循环再利用的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本申请要求2011年12月8日提交的名为“复合身体支撑构件及其制造和使用方法”，编号为61/568，348的美国临时申请的优先权，通过引用其全部公开内容结合于此。
本专利技术通常涉及一种身体支撑构件，例如靠背或者座椅，具体地，涉及一种包含织物层和聚合物网格层的复合身体支撑结构，及其制造和再循环利用的方法。
技术介绍
目前已经开发了各种身体支撑结构，范围从刚性固定结构，例如木材或者金属长椅，到完全的流体结构，例如吊床。一种类型的身体支撑结构是悬浮在框架之上或框架之间的薄膜，例如体现在Aeron?.椅子中的所述靠背和座椅，所述椅子由本专利技术的承让人开发，并且购买于泽兰密歇根的赫尔曼米勒股份有限公司。所述悬浮薄膜提供了高标准的自适应性和通气性，这对于使用者的舒适度是最主要的贡献因素。典型地，对于该类型的悬浮结构，挠曲模式在所述支撑表面的中部比在边缘处提供了更多的弹性，其中所述薄膜是由所述框架支撑的。将所述身体支撑表面设置为带有任意轮廓是很困难的，例如在框架构件之间沿着任意特定的横截面设置任意的轮廓。此外，所述构架沿着支撑区域外围呈现出相对刚性的结构。另一个类型的身体支撑结构是模塑聚合物结构，例如体现在Mirra⑧椅子中的靠背，所述Mkra?椅子由赫尔曼米勒股份有限公司开发，并且可从其购得的。通常，这种结构是预成形和无框架的，具有三维轮廓，所述轮廓被模塑成符合使用者身体的结构，从而帮助分散由使用者施加的压力。所述结构的挠曲性能可以通过控制一些参数而预先设定，所述参数包含所述结构的材料、厚度、孔的存在，等等。当这种结构可以由织物覆盖时，为不对其弹性产生不利的影响，所述织物典型地仅在围绕模塑背部的外围部分是固定的。典型地这种模塑背部要比之前描述的悬浮薄膜结构更不适应作用力。同时，所述模塑组件不需要支撑框架，并且因此可以在它的外围处更具适应性。
技术实现思路
本专利技术由下述权利要求限定，并且本部分没有任何内容应该被认为是对这些权利要求的限制。一方面，身体支撑结构的一个实施例包含具有三维模塑轮廓的模塑聚合物支撑网格。所述支撑网格包含具有由多个间隔(land，下同)分隔的多个贯通开口的身体支撑区域。所述开口区域比所述间隔的区域更大。织物层结合到多个间隔上并且覆盖多个开口。另一方面，所述身体支撑结构的一个实施例具有所述间隔的表面面积与由外围边缘限定的身体支撑区域整体面积N:M的比率，该比率小于或者等于0.74，并且在一个实施例中小于或者等于0.65。另一方面，所述身体支撑结构的一个实施例具有Vl:Vm的比率，所述比率是用于具有开口的身体支撑结构的间隔材料的体积(VI)与无开口的相同的身体支撑结构的材料的体积(Vm)的比，大约小于或者等于0.74，并且在另一个实施例中小于或者等于0.65。另一方面，制造身体支撑结构的方法的一个实施例包含以聚合物材料模塑三维形状的支撑网格，并且仅熔化所述支撑网格的表层，同时保持与熔化表层相邻的固体基底。所述方法进一步包括将织物压靠到所述支撑网格的熔化表层上。在一个实施例中，使用红外发射源将所述表层熔化。在另一个实施例中，将粘合剂施加到所述支撑网格的表面上，并且加热所述粘合剂，例如通过红外发射源或者通过经由所述织物的传导加热，事实上该织物被压靠到所述粘合剂上。另一方面，循环再利用身体支撑结构的方法包含设置织物结合到模塑的聚合物支撑网格上，其中所述织物和所述支撑网格是化学易混合的，并且在实施例中是由相同聚合物材料组成的。所述方法进一步包括熔化所述结合织物和所述支撑网格并且从而形成熔化材料，以及收集所述熔化材料。所述身体支撑结构的多种实施例，以及它的制造方法，比其他这样结构和方法提供了显著的优势。例如且并不限于，所述身体支撑结构可以设置有三维轮廓，对于使用者有增强的自适应性。所述复合结构是自支撑的，并且不需要集成框架结构以维持它的形状，例如围绕它的外围。可以选择和配置所述复合材料以提供更大弹性的多个区域。同时，所述复合结构的温度是适中的，提供通风，并且提供紧靠使用者身体织物的美学上期望的触觉品质。所述织物提供聚合物网格之间的软过渡，防止使用者接触和感受到所述网格，并且允许在网格中更大的开口，因为所述织物承受张力的能力以便维持所述开口的形状。这进一步提供了充足的保障以防止使用者，或者其他人，将他们的手指或者其他部位被开口卡住或者挤压。反而越大的开口尺寸，减少了材料的消耗，所述结构弹性的增大，以及在配置美观上提供了更大的灵活性。在一个实施例中，用于所述网格的材料的体积可以降低40%以上。所述结合过程允许网格结构和织物使用相同类型的材料，而不经过塑料或者织物的渗色变色。同时，所述织物和网格结构间的结合足以经受住施加到所述织物上的拉力。由于相同的化学构造，相结合的所述织物和网格结构也可能被熔化并且被收集，以在随后用作其他的制造过程的原料。已经通过常规介绍的方式提供了前述段落，并且无意限制下述权利要求的范围。通过参考下面结合有附图的详细描述，将能更好地理解所述各种优选实施例，和其他优点。【附图说明】图1是身体支撑结构的一个实施例的主透视图。图2是身体支撑结构的可选实施例的主视图。图3是图1示出的所述身体支撑结构的俯透视图。图4A和B是在图1中示出的所述身体支撑结构沿着线4A-4A和4B-4B的剖视图。图5是支撑在基床结构上的模塑支撑网格的透视图。图6是暴露在红外发射源中的模塑支撑网格的透视图。图7是压靠在具有熔化表层的模塑支撑网格上的织物层的透视图。图8是结合到模塑支撑网格上的织物层的俯视图。图9是结合到织物层上的模塑支撑网格的仰视图。图10是示出用于模塑支撑网格和该处结合织物层的过程的原理图。图11是示出用于循环再利用身体支撑结构过程的原理图。具体实施例应该理解的是术语“多数”，用在此，意为两个或者更多。术语“纵向的”，用在此意为或与长度或者纵向方向2，如图1所示。术语“侧面”，用在此，意为指向身体支撑结构的侧面之间或者朝向(或者垂直于)身体支撑机构，例如，横向4。术语“耦合”意为连接到或者相结合，无论直接或者间接，例如介入构件，并且不需要被固定或者永久结合，尽管它可以是固定或者永久的。术语“横向”意为穿过轴线或者表面而延伸，包含但不仅限于大体上垂直于所述轴线或者平面。应该被理解的是数字术语“第一”、“第二”、“第三”等等的使用，用在此不涉及任何特定次序或者组件顺序(例如连续的)；例如“第一”和“第二”支撑构件可以指具体结构的任何组件构件，除非另有说明。参考图1-4B,不出了作为办公椅的身体支撑结构6,包含靠背8和座椅10。应该理解的是可以包含其他身体支撑结构，包括但不限于汽车的、飞机的、公共交通、卫生保健、教育、以及会堂座椅、和/或它们的变形物，还有户外家具和室内家具，包括但不限于躺椅、沙发、床，和它们的组合物。座椅10和靠背8都包含模塑聚合网格结构14、12和覆盖的织物层18、16。应该理解的是术语“织物”指任何薄、柔性材料，无论是编织、针织、压合等等，其中所述材料不能够独立维持三维轮廓。在各种实施例中，所述织物可以是由聚丙烯组成，聚丙烯非常轻，导湿(吸水)、速干、能够绝热/寒、能容易去污、耐磨损、耐氯漂白和价廉，并且具有非常好的UV稳定性。一些合适的织物可以从Camira Fabric本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种身体支撑结构，其包括：具有三维模塑轮廓的模塑聚合物支撑网格，所述支撑网格包括身体支撑区域，所述支撑区域具有由多个间隔分隔的多个贯通的开口，以及结合到所述多个间隔并且覆盖所述多个开口的织物层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.08 US 61/568,3481.一种身体支撑结构，其包括: 具有三维模塑轮廓的模塑聚合物支撑网格，所述支撑网格包括身体支撑区域，所述支撑区域具有由多个间隔分隔的多个贯通的开口，以及 结合到所述多个间隔并且覆盖所述多个开口的织物层。2.如权利要求1所述的身体支撑结构，其中至少一对所述开口的每一个的宽度大于设置在该对开口的开口之间的所述间隔的宽度。3.如权利要求1所述的身体支撑结构，其中所述聚合物支撑网格和所述织物层是由相同的聚合物材料制成的。4.如权利要求3所述的身体支撑结构，其中所述聚合物材料是聚丙烯。5.如权利要求1所述的身体支撑结构，其中所述身体支撑区域至少包含靠背的胸部区域。6.如权利要求1所述的身体支撑结构，其中至少一些所述开口具有大于或者等于8毫米并且小于或者等于25毫米的跨度。7.如权利要求1所述的身体支撑结构，其中所述聚合物支撑网格具有外围边缘，并且其中所述间隔的表面面积相对于由所述外围边缘限定的区域的面积的比率小于或者等于0.74。8.如权利要求7所述的身体支撑结构，其中所述比率小于或者等于0.70。9.如权利要求8所述的身体支撑结构，其中所述比率小于或者等于0.65。10.如权利要求1所述的身体支撑结构，其中所述身体支撑区域限定了靠背的一部分。11.如权利要求10所述的身体支撑结构，其中所述多个开口中的至少一个被延长并且从所述靠背的胸部延伸到骶部区域。12.如权利要求1所述的身体支撑结构，其中所述身体支撑区域限定了椅座的一部分。13.身体支撑结构，其包括: 具有三维模塑轮廓的模塑聚合物支撑网格，所述支撑网格包括身体支撑区域，所述支撑区域具有由多个间隔分隔的多个贯通开口，其中所述聚合物支撑网格具有外围边缘，并且其中所述间隔的表面面积相对于由外围边缘限定的区域的面积的比率小于或者等于0.7，并且其中至少一个所述开口具有大于或者等于8毫米并且小于或者等于25毫米的跨度；并且 织物层，其结合到所述多个间隔并且覆盖所述多个开口。14.如权利要求13所述的身体支撑结构，其中所述聚合物支撑网格和所述织物层是化学易混合的。15.如权利要求14所述的身体支撑结构，其中所述聚合物支撑网格和所述织物...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·布克哈德·施米茨，克劳迪娅·普利卡特，卡罗拉·E·M·茨维克，罗兰·R·O·茨维克，安德鲁·库拉施，
申请(专利权)人：赫尔曼米勒有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US