專利名稱:具有流體系統(tǒng)的身體支撐件及其操作方法
具有流體系統(tǒng)的身體支撐件及其操作方法與相關(guān)申請的交叉引用特此要求2008年12月22日提交的美國臨時專利申請No. 61/139,957以及2008 年12月24日提交的美國臨時專利申請No.61/140,773的優(yōu)先權(quán),這兩項(xiàng)申請的全部內(nèi)容通過引用的方式合并于此。
背景技術(shù):
已經(jīng)發(fā)現(xiàn),常規(guī)身體支撐件具有各種各樣的形狀和尺寸,每一種都適合于支撐使用者的一個或更多身體部分。如同本文中所使用的那樣,術(shù)語身體支撐件摂包括但不限于 適合于在一個或更多位置支撐人或動物的一個或更多部分(或整個身體)的任何可變形元件或結(jié)構(gòu)。身體支撐件的例子包括但不限于床墊、枕頭和任何類型的墊子,包括在床上、可躺沙發(fā)上、座椅上以及在其它應(yīng)用中使用的那些。身體支撐件通常完全或部分由泡沫材料構(gòu)成。例如,聚氨酯泡沫常常用于很多床墊、枕頭和墊子,并且能夠單獨(dú)使用或者與其它類型的墊子材料組合使用。在很多身體支撐件中使用了粘彈性材料,為身體支撐件提供了增強(qiáng)的能力,以順應(yīng)使用者并且從而對使用者的重量或其它負(fù)載進(jìn)行分配。一些粘彈性身體支撐件材料還是溫度敏感的,從而還使得該身體支撐件能夠至少部分地基于支撐在其上的身體部分(或多個身體部分)的溫度而改變堅(jiān)實(shí)程度。盡管由一層或更多層泡沫構(gòu)成的身體支撐件的數(shù)量和類型持續(xù)增加(包括包括粘彈性泡沫的一層或更多層泡沫),但這樣的材料的能力常常未充分使用。在多種情況下, 這種未充分利用是由于較差的身體支撐件設(shè)計(jì)和/或在身體支撐件中使用的材料的選擇而造成的。仍然在很多身體支撐件中存在一些設(shè)計(jì)問題,包括缺乏對于身體支撐件、身體支撐件的睡眠表面以及緊密圍繞睡眠表面的環(huán)境的溫度的控制,導(dǎo)致使用者在一些睡眠條件下感覺不舒服(例如,緊密圍繞睡眠表面的環(huán)境的相對較高濕度和/或溫度)。在很多情況下,希望對身體支撐件的溫度、濕度以及其它特性進(jìn)行調(diào)整,特別是在以提高使用該身體支撐件的個人的舒適性為目標(biāo)的情況下。盡管存在很多對這些特性進(jìn)行調(diào)整的方案,但是仍然存在設(shè)計(jì)方面的挑戰(zhàn),包括對適合于執(zhí)行這些功能的系統(tǒng)和設(shè)備進(jìn)行簡易安裝的能力,以合理的成本對這樣的系統(tǒng)和設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)和維修的需求,以及這樣的系統(tǒng)和設(shè)備的有效且高效地執(zhí)行其預(yù)期功能的能力。盡管開發(fā)用于對身體支撐件的溫度、濕度以及其它特性進(jìn)行調(diào)整的設(shè)備和系統(tǒng)的數(shù)量和種類都在增加,但仍然存在的設(shè)計(jì)方面的挑戰(zhàn)需要這種技術(shù)的連續(xù)發(fā)展。至少部分地基于現(xiàn)存身體支撐件的多種局限以及在各種應(yīng)用中消費(fèi)者對于改進(jìn)身體支撐件的高漲需求,在本領(lǐng)域中增加一些新的身體支撐件仍然受到歡迎。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種身體支撐件組件,包括第一層(例如,粘彈性泡沫)和第二層, 所述第一層具有下表面,所述第二層支撐所述第一層并且具有上表面,所述上表面與所述下表面相面對。所述上表面和所述下表面的至少一個至少部分地由非平面表面限定,從而限定所述第一層和所述第二層之間的多個通道。風(fēng)扇設(shè)置為使得空氣移動通過所述通道 (例如設(shè)置在至少一層中的腔室中)。在一個實(shí)施方案中,只有所述上表面和所述下表面的一個至少部分地由所述非平面表面限定,所述上表面和所述下表面的另一個基本上是平面。優(yōu)選地,所述非平面表面包括多個突出部(例如,回旋狀表面)。如果需要,所述通道的高度沿著層的長度變化,從而限定出約束部。在這個實(shí)施方案中,組件可以進(jìn)一步包括從所述下表面到所述第一層的上表面的孔。優(yōu)選地,所述孔在所述約束部處與所述通道交叉。所述身體支撐件可以進(jìn)一步包括傳感器(例如,溫度傳感器或濕度傳感器)和控制器,所述傳感器對參數(shù)進(jìn)行檢測并且產(chǎn)生信號,所述控制器聯(lián)接至所述傳感器并且被編程以基于所述信號對所述風(fēng)扇進(jìn)行控制。在這個實(shí)施方案中,可以提供多個風(fēng)扇和傳感器, 并且所述控制器可以彼此獨(dú)立地對風(fēng)扇進(jìn)行控制,以提供通過所述身體支撐件組件的不同位置的不同空氣流動。如果需要的話,使用者接口可以聯(lián)接至所述控制器,以允許選擇所述身體支撐件組件的需要的參數(shù)。在另一方面,本發(fā)明提供了一種身體支撐件組件,包括第一層(例如,粘彈性泡沫)、第二層和第三層,所述第一層具有第一下表面和第一上表面,所述第二層支撐所述第一層并且具有第二下表面和第二上表面,所述第二上表面與所述第一下表面相面對,所述第三層支撐所述第二層并且具有第三上表面,所述第三上表面與所述第二下表面相面對。 在所述第一層和所述第二層之間限定多個第一通道,在所述第二層和所述第三層之間限定多個第二通道。風(fēng)扇設(shè)置為使得空氣在所述第一通道和所述第二通道之間移動(例如設(shè)置在所述第二層中的腔室中)。在又一方面,本發(fā)明提供了一種身體支撐件組件,包括第一層(例如,粘彈性泡沫)和第二層,所述第一層具有下表面,所述第二層支撐所述第一層并且具有上表面,所述上表面與所述下表面相面對。所述第二層在所述上表面中具有腔室。對齊裝配件從所述第二層的上表面延伸,與所述腔室對齊,并且設(shè)置為將所述第一層對齊到所述第二層上。風(fēng)扇設(shè)置在所述腔室中。優(yōu)選地,所述第一層包括與所述腔室對齊的通道,所述對齊裝配件的至少一部分設(shè)置在所述通道中,從而將所述第一層對齊到所述第二層上。本發(fā)明的一些實(shí)施方案提供了一種身體支撐件,所述身體支撐件具有一層或更多層并且具有其中的至少一個腔室,空氣或其它流體(為了便于描述,在下文中簡單地稱為 “空氣”)被風(fēng)扇吸引或推動通過所述腔室。所述風(fēng)扇可以位于所述身體支撐件之內(nèi),或者可以位于所述身體支撐件之外,同時與所述至少一個腔室流體聯(lián)通。在一些實(shí)施方案中, 所述身體支撐件具有第一層、第二層和第三層,所述第一層具有頂表面和底表面,所述第二層,所述第二層鄰近所述第一層頂表面并且具有頂表面和底表面,所述第三層鄰近所述第二層頂表面并且通過所述第二層與所述第一層隔開,其中所述第一層的頂表面和/或所述第二層的底表面具有非平面表面,并且/或者其中所述第二層的頂表面和所述第三層的底表面具有非平面表面。所述非平面表面可以限定所述層之間的至少一個腔室,所述風(fēng)扇使得空氣移動通過所述至少一個腔室。所述風(fēng)扇可以使得空氣從所述至少一個腔室移動至所述身體支撐件外部的位置,并且/或者可以使得空氣從所述身體支撐件外部的位置移動至所述至少一個腔室。所述第一層、所述第二層和所述第三層的任意一層可以包括粘彈性泡沫。而且,所述第一層、所述第二層和所述第三層的任意一層可以包括網(wǎng)狀粘彈性泡沫或網(wǎng)狀非粘彈性泡沫。在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中,提供了一種身體支撐件,所述身體支撐件包括泡沫的第一層和泡沫的第二層,所述泡沫的第一層限定頂表面和底表面,所述泡沫的第二層定位為毗鄰第一層的頂表面并且限定頂表面和底表面,其中所述泡沫的第一層和所述泡沫的第二層一起限定所述身體支撐件的周界,并且其中所述第一層的頂表面和所述第二層的底表面的至少一個是非平面的,從而在所述第一層的頂表面和所述第二層的底表面之間限定至少一個腔室。在這樣的實(shí)施方案中,至少一個風(fēng)扇可以定位在所述身體支撐件的周界之內(nèi),并且可以與所述至少一個腔室流體聯(lián)通,以使得空氣從所述周界的內(nèi)部移動至所述周界的外部,并且/或者使得空氣從所述周界的外部移動至所述周界的內(nèi)部。本發(fā)明的一些實(shí)施方案提供了一種控制身體支撐件的溫度和/或濕度的方法,其中所述方法包括將泡沫的第一層和泡沫的第二層定位為彼此堆疊關(guān)系,以在層之間限定至少一個腔室;操作風(fēng)扇以使得空氣從所述至少一個腔室移動至所述身體支撐件外部的位置和/或使得空氣從所述身體支撐件外部的位置移動至所述至少一個腔室;感測所述身體支撐件、所述身體支撐件的睡眠表面或緊鄰所述睡眠表面的環(huán)境的溫度和/或濕度;以及基于感測的溫度和/或濕度對風(fēng)扇進(jìn)行控制,從而控制空氣的流動。本發(fā)明的一些實(shí)施方案提供了一種包括身體支撐件和身體支撐件基座的身體支撐件組件,其中所述身體支撐件包括適合于直接依靠在所述基座上的一層或多層,并且其中所述基座在其中包括至少一個腔室,空氣或其它流體(為了便于描述,在下文中簡單地稱為“空氣”)被至少部分地位于所述基座中的風(fēng)扇移動通過所述至少一個腔室。在一些實(shí)施方案中,所述風(fēng)扇與所述基座中的所述至少一個腔室流體聯(lián)通,并且與所述身體支撐件之內(nèi)的一個或更多內(nèi)腔流體聯(lián)通。相應(yīng)地,所述風(fēng)扇可以使得空氣從所述身體支撐件之內(nèi)的內(nèi)腔移動至所述基座中的所述至少一個腔室并且通過所述基座中的所述至少一個腔室, 到達(dá)所述身體支撐件外部的位置??商娲?,在一些實(shí)施方案中,所述風(fēng)扇可以操作為使得空氣從所述身體支撐件外部的位置通過所述基座中的所述至少一個腔室移動至所述至少一個腔室。而且,在一些實(shí)施方案中,所述身體支撐件包括泡沫材料的一層或更多層,例如, 粘彈性或非粘彈性泡沫、網(wǎng)狀或非網(wǎng)狀泡沫、聚氨酯泡沫、乳膠泡沫、任何膨脹聚合物(例如,膨脹的乙烯醋酸乙烯酯、聚丙烯、聚苯乙烯或聚乙烯)等等。在一些實(shí)施方案中,泡沫材料的層可以結(jié)合其它身體支撐件材料進(jìn)行使用。在本發(fā)明的身體支撐件組件的一些實(shí)施方案中,身體支撐件被支撐在基座上并且限定至少一個內(nèi)腔。至少一個風(fēng)扇可以定位在所述基座的周界之內(nèi),并且可以與所述至少一個內(nèi)腔流體聯(lián)通,以使得空氣從所述身體支撐件的內(nèi)部移動至所述身體支撐件的外部, 或者在一些實(shí)施方案中使得空氣從所述身體支撐件的外部移動至所述身體支撐件的內(nèi)部。在一些實(shí)施方案中,風(fēng)扇通過風(fēng)扇支架、裝配件或其它支撐件而被支撐在身體支撐件基座中。所述裝配件的尺寸可以設(shè)置為從所述身體支撐件引導(dǎo)空氣,朝向所述風(fēng)扇,并且在一些情況下離開身體支撐件基座,以控制所述身體支撐件的濕度和/或溫度。在結(jié)合附圖的時候,根據(jù)本發(fā)明的以下具體描述,本發(fā)明的另外一些方面及其組織和操作都將變得明朗,在所有附圖中相似的元件具有相似的附圖標(biāo)記。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的身體支撐件的立體圖。圖2是沿著圖1的線2-2取得的圖1的身體支撐件的橫截面示意圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案的身體支撐件的分解圖。圖4是沿著圖3的線4-4取得的圖3的身體支撐件的部分橫截面圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案的身體支撐件的分解圖。圖6是沿著圖5的線6-6取得的圖5的身體支撐件的部分橫截面圖。圖7是沿著圖9的線7-7取得的根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案的身體支撐件的頂視剖視圖。圖8是圖7的身體支撐件的端視圖。圖9是沿著圖7的線9-9取得的圖7和圖8的身體支撐件的側(cè)視剖視圖。圖10是沿著圖12的線10-10取得的根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案的身體支撐件的頂視剖視圖。圖11是圖10的身體支撐件的端視圖。圖12是沿著圖10的線12-12取得的圖10和圖11的身體支撐件的側(cè)視剖視圖。圖13是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的身體支撐件的立體圖。圖14是沿著圖13的線14-14取得的圖13的身體支撐件的橫截面示意圖。圖15是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的身體支撐件的分解圖。
具體實(shí)施例方式在對本發(fā)明的各個實(shí)施方案進(jìn)行具體解釋之前,應(yīng)該理解的是,本發(fā)明并不是在其應(yīng)用中限于在以下描述中說明或者在附圖中示出的部件的構(gòu)造和布置的細(xì)節(jié)。本發(fā)明可以具有其它實(shí)施方案,并且能夠以各種方式實(shí)施或?qū)崿F(xiàn)。而且,諸如“第一”、“第二”和“第三”的術(shù)語在本文中以及在所附權(quán)利要求中使用的目的是為了描述,并且除非特別指明,這些術(shù)語并不意在表示或暗示相對重要性或顯著性。術(shù)語“第一”并不一定表示最頂層,而是, 其表示多個中的第一個,而不表示特別地點(diǎn)或位置。在本文中,“包括”、“包含”或“具有”及其變化形式的使用意味著包含其后列出的項(xiàng)目及其等效形式以及附加項(xiàng)目。除非另外進(jìn)行限制,本文中的術(shù)語“連接”、“聯(lián)接”及其變化形式以廣泛的含義進(jìn)行使用,并且包含直接和間接的連接和聯(lián)接。此外,術(shù)語“連接”和 “聯(lián)接”及其變化形式并不限制于物理或機(jī)械連接或聯(lián)接。在圖1和圖2中示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的身體支撐件10。在圖1 和圖2中示出的身體支撐件10是床墊、床墊襯面、覆層、可躺沙發(fā)或蒲團(tuán)。將會認(rèn)識到,本文公開的身體支撐件10的特征可應(yīng)用于具有任何尺寸和形狀的任何其它類型的身體支撐件。僅僅舉例而言,這些特征同樣可應(yīng)用于頭枕、座椅墊、座椅靠背、頸枕、墊腿枕以及用于支撐或襯墊人體或動物體的全部或任何部分的任何其它結(jié)構(gòu)。因此,如同在本文中以及在所附權(quán)利要求中所使用的那樣,術(shù)語“身體支撐件”意在表示任何以及全部這樣的結(jié)構(gòu)(除了床墊、床墊襯面、覆層和蒲團(tuán)之外)。還應(yīng)該注意到,盡管本文中描述并示出的若干身體支撐件具有特別的形式,例如床墊、床墊襯面、覆層、蒲團(tuán)或枕頭,但是在本文中沒有相反描述的情況下,每個這樣的身體支撐件的任何特征或全部特征可以應(yīng)用于具有任何其它形狀和尺寸的任何其它類型的身體支撐件。在圖1和圖2中示出的身體支撐件10包括頂表面12和底表面14,頂表面12設(shè)置為支撐使用者,底表面14可以直接依靠在框架或其它支撐件上。身體支撐件10可以包括一層或更多層泡沫材料,盡管身體支撐件10也可以根據(jù)需要包括一層或更多層其它材料。 層的材料可以包括例如,粘彈性或非粘彈性泡沫、乳膠泡沫、任何膨脹聚合物(例如,膨脹的乙烯醋酸乙烯酯、聚丙烯、聚苯乙烯或聚乙烯)等等。在圖1和圖2示出的實(shí)施方案中, 身體支撐件10僅具有單層泡沫,應(yīng)該理解的是,這個特別的實(shí)施方案并不意在限制本發(fā)明的范圍。更確切地說,在圖1和圖2中示出的身體支撐件10僅僅是舉例說明。在圖1和圖2中顯示的身體支撐件10的泡沫包括開孔或閉孔的非網(wǎng)狀粘彈性泡沫(有時稱為“記憶泡沫”或“低彈性泡沫”)。在其它實(shí)施方案中,身體支撐件10的泡沫可以包括網(wǎng)狀粘彈性泡沫,或網(wǎng)狀或非網(wǎng)狀非粘彈性泡沫。如同本文中所使用的那樣,術(shù)語 “網(wǎng)狀”表示具有本質(zhì)上是骨骼狀的細(xì)胞的泡沫(粘彈性或相反)。特別地,網(wǎng)狀泡沫的細(xì)胞的每一個由被細(xì)胞支柱包圍的多個有孔窗限定。網(wǎng)狀泡沫的細(xì)胞窗口可以是完全空出來的(只留下細(xì)胞支柱)或者是基本上空出來的。在一些實(shí)施方案中,如果細(xì)胞的窗口的至少50 %沒有了(即,具有通孔的窗口,或者完全沒有因此只留下細(xì)胞支柱的窗口),那么就將泡沫考慮為是“網(wǎng)狀”的。這樣的結(jié)構(gòu)可以通過以下方式產(chǎn)生破壞或者去除細(xì)胞窗口材料,或者在泡沫的制造過程中防止細(xì)胞窗口的完全形成。身體支撐件10的泡沫材料的粘彈性本質(zhì)可以為使用者的身體提供相對舒適的基底,可以至少部分地順應(yīng)使用者的身體來分配由其施加的力,并且可以響應(yīng)于由使用者的身體熱量產(chǎn)生的溫度范圍而進(jìn)行選擇。在圖1和圖2示出的實(shí)施方案中,頂表面12和底表面14基本上是平面。在其它未示出的實(shí)施方案中,頂表面12和底表面14其中之一或二者可以包括一個或更多回旋或其它非平面形狀。在一些實(shí)施方案中,限定身體支撐件10的粘彈性泡沫層可以為使用者的身體或身體部分(為了便于描述在下文中簡單地稱為“身體”)提供相對較軟并且舒適的表面。結(jié)合粘彈性泡沫的慢恢復(fù)特性,身體支撐件10的泡沫還可以順應(yīng)使用者的身體,從而對由使用者的身體施加到身體支撐件10上的力進(jìn)行分配。在一些實(shí)施方案中,對于所需柔軟度和身體順應(yīng)性質(zhì)而言,身體支撐件的粘彈性泡沫具有至少大約30N并且不大于大約175N的硬度。在其它實(shí)施方案中,對于這個目的,所利用的身體支撐件泡沫具有至少大約40N并且不大于大約IlON的硬度。在其它實(shí)施方案中,所利用的身體支撐件泡沫具有至少大約40N并且不大于大約75N的硬度。除非另有說明,本文中表示的材料的硬度是通過以下方式測量的在大致室溫下(例如,21-23攝氏度)從一個板對材料樣品施加壓力,所述材料樣品具有均為40cm的長度和寬度尺寸(限定了材料樣品的表面面積)以及5cm的厚度,直到材料初始厚度的40%的壓縮,其中40%壓縮在遵循國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO) 2439硬度測量標(biāo)準(zhǔn)的情況下保持設(shè)定時間周期。身體支撐件10的泡沫也可以具有提供相對較高材料耐久性程度的密度。身體支撐件10的泡沫的密度還可以影響泡沫的其它特性,例如身體支撐件10對于壓力的響應(yīng)方式,以及泡沫的感覺。在一些實(shí)施方案中,身體支撐件10的泡沫具有的密度不小于大約 30kg/m3并且不大于大約175kg/m3。在其它實(shí)施方案中,所利用的身體支撐件泡沫具有至少大約40kg/m3并且不大于大約130kg/m3的密度。在其它實(shí)施方案中,所利用的身體支撐件泡沫具有至少大約55kg/m3并且不大于大約115kg/m3的密度。身體支撐件的粘彈性泡沫可以選擇用于針對任何溫度范圍作出響應(yīng)。然而,在一些實(shí)施方案中,在使用者的身體溫度的某一范圍中(或者在身體支撐件10由于與靠在其上的使用者的身體接觸或接近而處于的溫度范圍中)的溫度響應(yīng)可以提供顯著的優(yōu)點(diǎn)。例如,為身體支撐件10選擇的粘彈性泡沫可以針對至少大約_5°C以上的溫度改變作出響應(yīng)。 在一些實(shí)施方案中,為身體支撐件10選擇的粘彈性泡沫可以針對至少大約10°C范圍內(nèi)的溫度改變作出響應(yīng)。在其它實(shí)施方案中,為身體支撐件10選擇的粘彈性泡沫可以針對至少大約15°C范圍內(nèi)的溫度改變作出響應(yīng)。如同在本文中以及在所附權(quán)利要求中所使用的那樣,如果某種材料通過10到30攝氏度之間的溫度范圍展現(xiàn)出由ISO標(biāo)準(zhǔn)3386測量的至少 10 %的硬度改變,那么該材料被考慮為針對溫度改變“作出響應(yīng)”。如上文所述,身體支撐件10可以由網(wǎng)狀粘彈性泡沫構(gòu)成,而不是由剛剛描述的非網(wǎng)狀粘彈性泡沫構(gòu)成。在這樣的實(shí)施方案中,網(wǎng)狀粘彈性泡沫的空氣流動特性可以在這樣的實(shí)施方案中顯著不同,網(wǎng)狀粘彈性泡沫的材料特性也可以如此。關(guān)于在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中使用的網(wǎng)狀泡沫的特征和特性(例如,硬度、密度和溫度敏感度)的更多細(xì)節(jié)結(jié)合圖5和圖6示出的實(shí)施方案而在下文中呈現(xiàn),其描述也應(yīng)用于使用網(wǎng)狀泡沫的本文描述的每一個實(shí)施方案。在圖1和圖2中示出的身體支撐件10具有內(nèi)腔16。內(nèi)腔16可以由如圖1和圖2 中顯示的通道而限定,或者由具有任何其它形狀的空間而限定。如同在本文中所使用的那樣,術(shù)語“內(nèi)腔”指的是身體支撐件10之內(nèi)彼此流體聯(lián)通的任何空間或空間的組合,并且包括在身體支撐件10之內(nèi)延伸并且彼此交叉的兩個或更多通道,沿著身體支撐件10在長度方向和寬度方向延伸的交叉通道的網(wǎng)格,彼此流體聯(lián)通的在身體支撐件10之內(nèi)相同或不同的深度處的具有相同或不同形狀的任何數(shù)量的空間,身體支撐件10中其中一個鄰接層或兩個鄰接層的回旋之間或周圍的間隔,等等。參考圖2,內(nèi)腔16 (示意性地顯示為矩形空間,但是具有至少部分地由內(nèi)腔16的上表面和下表面限定的所需的任何其它形狀)基本上延伸越過身體支撐件10的整個長度。 在其它實(shí)施方案中,內(nèi)腔16也可以或者相反地基本上延伸越過身體支撐件10的整個寬度 (艮P,進(jìn)入并離開圖2中的頁面平面)。內(nèi)腔16可以是身體支撐件10中的若干內(nèi)腔16的其中之一。例如,身體支撐件可以具有在身體支撐件10的長度或?qū)挾鹊姆较蛏涎由斓娜魏螖?shù)量的內(nèi)腔16,例如通過身體支撐件10的延長泡沫部分彼此隔開并且沿著身體支撐件 10的長度方向或?qū)挾确较蜓由斓囊幌盗衅叫型ǖ?,越過身體支撐件10的長度和寬度位于不同位置的若干圓形、多邊形或星形空間,等等。在一些實(shí)施方案中,身體支撐件10可以具有一系列或一組具有任何形狀的內(nèi)腔16(例如,圓形、卵形、橢圓形或者近似圓形內(nèi)腔16, 內(nèi)腔16的每一個都具有正方形、三角形或其它多邊形形狀,延長的內(nèi)腔16的每一個都具有 S形狀、Z形狀或其它形狀,內(nèi)腔16具有不規(guī)則形狀,內(nèi)腔16具有這樣的形狀的任意組合,
寸寸J。不論腔16的各自形狀如何,腔16可以個別或共同地、部分地或者基本上沿著身體支撐件10的長度和/或?qū)挾妊由臁6?,任何?shù)量的內(nèi)腔16或所有內(nèi)腔16都可以聯(lián)接在一起,并且從而可以彼此流體聯(lián)通(例如,所有內(nèi)腔16都在交叉點(diǎn)處彼此流體聯(lián)通,多組內(nèi)腔16彼此流體聯(lián)通并且不與其它組內(nèi)腔16流體聯(lián)通,等等)。在其它實(shí)施方案中,每個內(nèi)腔16都與其它內(nèi)腔16分離并且不與其它內(nèi)腔16流體聯(lián)通。除了在下文中更加具體描述的身體支撐件10中的孔22之外,在圖1和圖2的實(shí)施方案中顯示的內(nèi)腔16基本上在所有側(cè)面都被身體支撐件10的部分所封閉。然而,在其它實(shí)施方案中,內(nèi)腔16與身體支撐件10的側(cè)面、頂部和/或底部的一個或更多其它孔流體聯(lián)通。在一些實(shí)施方案中,內(nèi)腔16是通過提供具有非平面表面的至少一個內(nèi)表面而產(chǎn)生的,例如具有部分地或者完全地越過內(nèi)腔16的厚度而延伸的回旋的表面。繼續(xù)參考圖1和圖2示出的實(shí)施方案,內(nèi)腔16顯示為沒有任何物質(zhì)。然而,在其它實(shí)施方案中,身體支撐件10的內(nèi)腔16部分或者完全被一種材料占據(jù),空氣能夠相對自由地流動通過所述材料,所述材料例如為網(wǎng)狀泡沫。這樣的材料能夠在內(nèi)腔16的位置為身體支撐件10提供結(jié)構(gòu)支撐,同時還使得空氣能夠流動通過腔16。至少部分地取決于內(nèi)腔16 的形狀和尺寸,當(dāng)身體支撐件10處于使用者身體的壓力之下時這種結(jié)構(gòu)支撐可能是特別有用的,否則這種壓力會使得內(nèi)腔16部分或者全部坍塌。如圖2中最佳顯示,風(fēng)扇18位于身體支撐件10中內(nèi)腔16和孔22之間,其功能是用作被風(fēng)扇18移出內(nèi)腔16的空氣的出口。通過圍繞風(fēng)扇18的身體支撐件泡沫的壓縮力, 通過身體支撐件泡沫中的支架或其它固定裝置,等等,風(fēng)扇18可以保持在身體支撐件10之內(nèi)的這個位置。風(fēng)扇18可以包括一個或更多風(fēng)扇葉片20,如圖2中的虛線(phantom)所示,并且可以采用所需的任何形式,包括但不限于軸向風(fēng)扇、離心風(fēng)扇等等。在一些實(shí)施方案中,風(fēng)扇18類似于計(jì)算機(jī)機(jī)箱風(fēng)扇,并且能夠使得至少大約32立方英尺每分鐘的空氣移動通過。在其它實(shí)施方案中,風(fēng)扇18可以大于或者小于標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)機(jī)箱風(fēng)扇。例如,在一些實(shí)施方案中,風(fēng)扇18產(chǎn)生的空氣流動為至少大約5cfm并且不大于大約200cfm。在其它實(shí)施方案中,風(fēng)扇18產(chǎn)生的空氣流動為至少大約IOcfm并且不大于大約lOOcfm。在另外的其它實(shí)施方案中,風(fēng)扇18產(chǎn)生的空氣流動為至少大約20cfm并且不大于大約150cfm。如圖2中所示,風(fēng)扇18可以通過聯(lián)接至控制器28 (其在下文中更加具體地描述) 的電源線接收動力,該控制器28又連接至電源,例如住宅、建筑或其它設(shè)施的電源插座??商娲?,風(fēng)扇18可以通過電源線直接連接至電源。在示出的實(shí)施方案中,風(fēng)扇18位于內(nèi)腔16和底表面14之間。在其它實(shí)施方案中, 風(fēng)扇18可以位于其它位置,例如緊鄰內(nèi)腔16,緊鄰身體支撐件10的底表面14,等等。風(fēng)扇18可操作為使得空氣沿著內(nèi)腔16移動,通過風(fēng)扇,并且通過孔22,到達(dá)身體支撐件10外面的位置(即,身體支撐件10的外部)??諝饪梢员晃M(jìn)入內(nèi)腔16,通過身體支撐件10的材料,通過延伸至身體支撐件10的周邊處的一個或更多位置的身體支撐件 10的多層之間的間隙(未顯示),通過位于身體支撐件10的側(cè)面、頂部或底部的一個或更多端口(也未顯示),等等。在一個例子中,剛剛描述的空氣流動在圖2中通過箭頭24表示。將會認(rèn)識到,風(fēng)扇18可以位于身體支撐件10的外面并且通過合適的導(dǎo)管(例如,管道、 管、道、或其組合)連接為與內(nèi)腔16流體聯(lián)通。然而,上文描述的身體支撐件10和風(fēng)扇18 的整裝(self-contained)特性可以給使用者和制造過程帶來顯著的優(yōu)點(diǎn),例如(比如)增加身體支撐件和風(fēng)扇18的可攜帶性,保護(hù)風(fēng)扇免受使用者或其它人的破壞,并且改進(jìn)從風(fēng)扇18附近到內(nèi)腔16的空氣移動。在其它實(shí)施方案中,風(fēng)扇18可以定向?yàn)槭沟每諝鈴纳眢w支撐件10外面的位置通過孔22移動進(jìn)入內(nèi)腔16,在內(nèi)腔16中可以迫使空氣通過身體支撐件10的泡沫以及/或者身體支撐件10的多層之間。類似地,風(fēng)扇18可以位于任何其它空氣入口位置(例如,位于身體支撐件10的多層之間,位于身體支撐件10的頂部、側(cè)面或底部上的端口,等等),以將空氣吸引進(jìn)入身體支撐件10并且推動空氣通過身體支撐件10的材料,到達(dá)身體支撐件10的多層之間的一個或更多孔,到達(dá)身體支撐件10的頂部、側(cè)面或底部上的一個或更多出口端口,等等。在一些實(shí)施方案中,一個或更多傳感器26位于內(nèi)腔16附近或位于內(nèi)腔16中,以對反映身體支撐件10的操作條件的若干變量的任意變量進(jìn)行感測。這些傳感器26包括但不限于溫度傳感器、濕度傳感器和空氣壓力傳感器26。僅僅作為例子,在圖2中示出的單個傳感器26是溫度傳感器,盡管相反地可以使用任何數(shù)量的溫度傳感器、濕度傳感器、空氣壓力傳感器和/或其它類型的傳感器。這樣的傳感器26檢測內(nèi)腔16之內(nèi)的溫度、濕度、空氣壓力和其它特性,并且連接至能夠接收傳感器信息的控制器28。在一些實(shí)施方案中,傳感器26通過從傳感器26延伸至控制器28的一根或更多根電線連接至控制器28。這些電線可以在身體支撐件10的下方延伸,并且僅僅在圖2中示意性地顯示為虛線。在其它實(shí)施方案中,傳感器26連接至無線發(fā)射機(jī),該無線發(fā)射機(jī)可以以常規(guī)方式與聯(lián)接至控制器28的無線接收器通信,從而不需要在傳感器26和控制器28之間走線??刂破?8可以采用能夠接收溫度、濕度、空氣壓力、或其它內(nèi)腔條件信息的任何形式,并且將代表這種信息的數(shù)據(jù)發(fā)送至使用者接口 29 (參見圖2),并且/或者至少部分地基于這種數(shù)據(jù)對風(fēng)扇18的操作進(jìn)行控制。在一些實(shí)施方案中,控制器28是PLC或其它類似控制器或微控制器,然而在其它實(shí)施方案中,控制器28是一組離散邏輯元件或執(zhí)行相同功能的其它電子元件。在一些實(shí)施方案中,控制器28針對內(nèi)腔16中的一種或多種條件響應(yīng)于上文描述的數(shù)據(jù)對風(fēng)扇18的速度進(jìn)行自動調(diào)節(jié)。例如,如果內(nèi)腔16中的溫度高于輸入至控制器28 的閾值溫度(例如,在身體支撐件制造時輸入或者經(jīng)由使用者接口 29通過使用者或維護(hù)人員輸入),那么控制器28可以打開風(fēng)扇18或者增大風(fēng)扇葉片20的旋轉(zhuǎn)速度,以降低內(nèi)腔 16中的溫度。作為另一個例子,如果內(nèi)腔16中的壓力太高(表示風(fēng)扇18的運(yùn)轉(zhuǎn)速度不足以產(chǎn)生通過內(nèi)腔16的空氣流動的所需水平),那么控制器28可以增大風(fēng)扇葉片20的旋轉(zhuǎn)速度。風(fēng)扇18的速度可以增大或減小,以增大或減小通過內(nèi)腔16的空氣流動,從而分別增強(qiáng)或限制身體支撐件10的冷卻效果,并且/或者,降低或允許身體支撐件10中和身體支撐件10周圍的濕度的恢復(fù)。而且,風(fēng)扇18可以根據(jù)這個相同目的的需要而啟動和停止。本發(fā)明的一些實(shí)施方案具有聯(lián)接至控制器28的使用者接口 29(上文已提及)。在一些實(shí)施方案中,使用者接口 29包含控制器28。對于這一點(diǎn),使用者接口 29可以通過合適的通信電線約束至控制器28,或者(在使用者接口 29包含控制器28的實(shí)施方案中)可以通過合適的電線約束至傳感器26。在其它實(shí)施方案中,使用者接口 29具有無線發(fā)射機(jī)和接收器,從而可以接收來自控制器28或者直接來自傳感器26的信號,并且可以發(fā)送指令信號至控制器28或者直接至連接至風(fēng)扇18的接收器,以改變風(fēng)扇18的操作,如上文所述。相應(yīng)地,使用者接口 29可以是通過一個或更多電池遠(yuǎn)程供電的無線遙控裝置,可以與一個或更多傳感器26進(jìn)行通信和/或可以以無線方式控制一個或更多風(fēng)扇18同時通過約束的電線接收電力,或者可以與一個或更多傳感器26通信,控制一個或更多風(fēng)扇18,并且通過將使用者接口 29約束至電源(以及任何必須的電力變壓器電子元件)的一根或更多電線接收電力。使用者接口 29可以包括一個或更多按鈕、旋鈕、調(diào)節(jié)控制盤、開關(guān)或其它使用者可致動的控制器,以允許使用者經(jīng)由控制器28對風(fēng)扇18的操作進(jìn)行調(diào)節(jié)。在一些實(shí)施方案中,使用者可致動的控制器可以處于使用者接口的觸摸屏顯示器(未顯示)上??商娲兀褂谜呖芍聞拥目刂破骺梢匝a(bǔ)充有LED、LCD或其它顯示器,以及/或者任何其它類型和數(shù)量的指示器(例如,單個LED燈或其它燈)。使用者接口 29可以為使用者指示由傳感器 26檢測的溫度、濕度和其它環(huán)境條件的任何條件或全部條件(或者對應(yīng)于這種條件的其它信息,如果測量的溫度、濕度或其它環(huán)境條件不顯示的話)、由使用者設(shè)置的身體支撐件10 的所需溫度和/或濕度(或者對應(yīng)于這種設(shè)置的其它信息,如果設(shè)置溫度或設(shè)置濕度不顯示的話)、風(fēng)扇18的運(yùn)轉(zhuǎn)速度,以及其它信息。例如,這些信息的任意信息或全部信息可以以單屏或多屏的方式顯示在使用者接口 29的顯示器上,使用者可以通過任何常規(guī)方式對所述單屏或多屏進(jìn)行漫游。而且或者可替代地,使用者接口 29可以允許使用者對溫度和/ 或濕度水平進(jìn)行設(shè)置,在該溫度和/或濕度水平風(fēng)扇18將會打開,或者在該溫度和/或濕度水平風(fēng)扇18將會試圖對身體支撐件10進(jìn)行保持。這樣的輸入可以通過觸摸屏進(jìn)行,如上文所述,或者可以通過任何其它類型的使用者可致動的控制器進(jìn)行,亦如上文所述。在一些實(shí)施方案中,一個或更多使用者可致動的控制器可以是開關(guān)按鈕,該開關(guān)按鈕使得使用者能夠不管由傳感器26感測的溫度、濕度或其它環(huán)境條件而手動打開或關(guān)閉風(fēng)扇18。而且,在一些實(shí)施方案中,一個或更多使用者可致動的控制器可以允許使用者選擇循環(huán)時間(例如,5分鐘),從而使得控制器128將在每個循環(huán)中(例如,每5分鐘)打開和關(guān)閉風(fēng)扇18。當(dāng)使用者處于身體支撐件110上時,使用者接口 129可以處于使用者可觸及的范圍內(nèi),從而允許使用者對身體支撐件10的設(shè)置進(jìn)行調(diào)節(jié),并且/或者經(jīng)由控制器 128對身體支撐件進(jìn)行控制。傳感器26、控制器28和使用者接口 29的其它配置和布置也是可能的,并且落入本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)。如圖2中所示并且如上文所述,在圖1和圖2示出的實(shí)施方案中,傳感器26定位為對身體支撐件10的內(nèi)腔16之內(nèi)的環(huán)境條件進(jìn)行檢測。將會認(rèn)識到,由傳感器26檢測的溫度、濕度或其它環(huán)境參數(shù)可能會與在身體支撐件10上面的使用者所實(shí)際體驗(yàn)的情況不同。相應(yīng)地,本文中描述和/或示出的身體支撐件10中采用的任何或全部傳感器26可以定位于身體支撐件10上的其它位置,例如,在身體支撐件10的頂表面12上,嵌入身體支撐件10的泡沫中處于其頂表面12的正下方,等等。在一些實(shí)施方案中,在靠在身體支撐件10 上面的使用者將會依靠的位置(或者正好在這樣的位置旁邊),一個或更多傳感器26位于或者嵌入身體支撐件10的頂表面12之內(nèi)或之下,以便在這樣的位置檢測身體支撐件10的溫度,從而指示使用者體驗(yàn)的溫度。還應(yīng)該注意到,傳感器26可以位于風(fēng)扇18的上游和/ 或下游,盡管在確定身體支撐件10上的使用者的環(huán)境條件時,風(fēng)扇18的上游和下游位置之間的空氣溫度和濕度的任何可能差別都可能需要通過控制器128進(jìn)行補(bǔ)償。在圖1和圖2示出的實(shí)施方案的操作中,控制器28接收來自溫度傳感器26的一個或更多信號,并且基于所述信號對風(fēng)扇18的操作進(jìn)行控制。例如,基于來自溫度傳感器 26的信號,控制器28可以使得風(fēng)扇打開、關(guān)閉、加速和/或減速。其結(jié)果是,空氣沿著內(nèi)腔 16移動,并且將熱量和/或濕度從內(nèi)腔16吸引至身體支撐件10中的孔22 (或者以相反方向移動,從身體支撐件10的外面進(jìn)入內(nèi)腔16,然后在身體支撐件10的多層之間,和/或通過一個或更多出口端口,通過身體支撐件10的材料離開身體支撐件10,如上文所述)。在這種情況下,熱量和/或濕度從內(nèi)腔16的內(nèi)壁(包括上內(nèi)壁,該上內(nèi)壁能夠?qū)纳眢w支撐件上的使用者的身體接收的熱量和濕度傳導(dǎo)至內(nèi)腔)離開,輸送至孔22并離開身體支撐件 10。相應(yīng)地,風(fēng)扇18的操作至少部分地將身體支撐件10的熱量和質(zhì)量傳遞模式從傳導(dǎo)、擴(kuò)散和自然對流改變?yōu)閭鲗?dǎo)、擴(kuò)散和強(qiáng)迫對流。能夠用于本文中描述的身體支撐件的很多身體支撐件材料都在一定程度上允許空氣流動通過。相應(yīng)地,由風(fēng)扇18吸引進(jìn)入身體支撐件10的空氣可以被吸引通過身體支撐件材料本身,而不是通過本文中描述的任何其它方式被吸入,和/或除了通過本文中描述的任何其它方式被吸入之外。對于這一點(diǎn),身體支撐件10(或身體支撐件10的部分,例如身體支撐件10的不同層或區(qū)域)的材料可以基于材料的空氣流動滲透性進(jìn)行選擇。例如,身體支撐件10的任何部分或全部可以由網(wǎng)狀粘彈性或網(wǎng)狀非粘彈性泡沫構(gòu)成,從而允許相對大量的空氣被吸引進(jìn)入通過這樣的泡沫并且增強(qiáng)這樣的空氣流動的冷卻效果。這種空氣流動可以起到傳遞傳導(dǎo)至內(nèi)腔16的內(nèi)壁的熱量的作用,同時還吸引冷卻空氣通過網(wǎng)狀泡沫。在一些實(shí)施方案中,身體支撐件10的至少上層由網(wǎng)狀粘彈性或網(wǎng)狀非粘彈性泡沫構(gòu)成,從而使得風(fēng)扇能夠從身體支撐件110上的使用者的身體附近吸入加熱的空氣,并且從更加遠(yuǎn)離使用者的身體的位置吸入冷卻空氣(以冷卻內(nèi)腔16,如上文所述)。因此,通過風(fēng)扇18的操作再結(jié)合身體支撐件10的網(wǎng)狀泡沫,可以產(chǎn)生顯著增強(qiáng)的冷卻效果。通過使用本文中描述的其它身體支撐件材料,類似的冷卻效果(盡管強(qiáng)度通常較小)也是可能的。盡管在圖1和圖2示出的實(shí)施方案中顯示了單個溫度傳感器沈和單個風(fēng)扇18,但是在其它實(shí)施方案中,任何數(shù)量的溫度傳感器和/或濕度傳感器26可以位于身體支撐件10 上的任何數(shù)量的不同位置(包括身體支撐件之內(nèi),如上文所述),并且任何數(shù)量的風(fēng)扇18可以位于身體支撐件10中或身體支撐件10外面的任何數(shù)量的不同位置,也如上文所述。在一些實(shí)施方案中,兩個或更多風(fēng)扇18位于身體支撐件10的不同位置,從而為使用者身體的不同部分提供不同的冷卻速率。而且,在一些實(shí)施方案中,兩個或更多風(fēng)扇18位于身體支撐件10的不同位置,從而為身體支撐件10上的不同個人提供不同的冷卻速率(例如,身體支撐件10的他的一側(cè)和她的一側(cè),所述身體支撐件10具有位于身體支撐件10的不同側(cè)的可獨(dú)立控制的風(fēng)扇18)。在這樣的實(shí)施方案中,相同或不同的使用者接口四可以控制不同的風(fēng)扇18。而且,不同的傳感器沈可以位于身體支撐件的不同區(qū)域(例如,身體支撐件10的頭部、軀干、腿部部分,身體支撐件10的左側(cè)和右側(cè),等等),用于感測在這樣的區(qū)域中的身體支撐件的溫度、濕度或其它環(huán)境條件,用于基于所感測的溫度、濕度或其它環(huán)境條件對應(yīng)于身體支撐件10的這樣的區(qū)域自動改變一個或更多風(fēng)扇18的操作,并且在一些實(shí)施方案中還用于經(jīng)由使用者接口四向使用者提供顯示。圖3和圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的身體支撐件110的另一個實(shí)施方案。該實(shí)施方案采用的很多結(jié)構(gòu)以及具有的很多性質(zhì)都與上文中結(jié)合圖1和圖2進(jìn)行描述的身體支撐件的實(shí)施方案相同。因此,以下描述主要集中于與上文中結(jié)合圖1和圖2進(jìn)行描述的實(shí)施方案不同的結(jié)構(gòu)和特征。應(yīng)該參考上文中與圖1和圖2結(jié)合的描述,以獲得關(guān)于結(jié)構(gòu)和特征的附加信息,以及在圖3和圖4中示出并且在下文中描述的身體支撐件的結(jié)構(gòu)和特征的可能的可選形式。對應(yīng)于圖1和圖2的實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)和特征的在圖3和圖4中顯示的實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)和特征在下文中標(biāo)有100系列的附圖標(biāo)記。在圖3和圖4中示出的身體支撐件110包括頂表面112和底表面114以及它們之間的若干層泡沫。示出的身體支撐件110包括頂層130,頂層130具有上表面132和下表面 134,上表面132限定了身體支撐件110的頂表面112,下表面134與上表面132相背。在其它實(shí)施方案中,枕頭頂層或其它身體支撐件層定位為毗鄰頂層130的上表面132。在圖3 和圖4示出的實(shí)施方案中,頂層130包括開孔或閉孔的非網(wǎng)狀粘彈性泡沫,但也可以相反地包括網(wǎng)狀粘彈性泡沫,或者網(wǎng)狀或非網(wǎng)狀非粘彈性泡沫,其全部結(jié)合圖1和圖2示出的身體支撐件10的泡沫在上文中進(jìn)行描述。在圖3和圖4示出的實(shí)施方案中,頂層130的上表面 132和下表面134基本上是平面。然而,在其它未示出的實(shí)施方案中,上表面132和下表面 134其中之一或二者可以包括一個或更多回旋或其它非平面形狀。圖3和圖4的身體支撐件110還包括中間層136,該中間層136定位為毗鄰頂層 130的下表面134。中間層136可以包括上表面138和下表面140,上表面138定位為毗鄰頂層130的下表面134,下表面140與頂層130隔開中間層136的厚度。示出的中間層136 包括非網(wǎng)狀常規(guī)泡沫。然而,在其它實(shí)施方案中,中間層136可以包括網(wǎng)狀常規(guī)泡沫,或者網(wǎng)狀或非網(wǎng)狀粘彈性泡沫,其性質(zhì)結(jié)合圖1和圖2的身體支撐件10的泡沫材料在上文中更加具體地進(jìn)行描述。在一些實(shí)施方案中,頂層130可以依靠在中間層136上而并不與之緊固。然而,在其它實(shí)施方案中,頂層130和中間層136通過粘合劑或粘性粘接材料,通過在頂層130和中間層136的形成過程中粘接在一起,通過膠帶、鉤環(huán)扣件材料、常規(guī)扣件、至少部分地延伸通過頂層130和中間層136的縫線、或者通過任何其它合適的方式彼此緊固。還是如圖3和圖4中所示,中間層136的上表面138可以具有非平面形狀,該非平面形狀在粘彈性泡沫頂層130和中間層136之間限定了多個通道142。在一些實(shí)施方案中, 通道142可以至少部分地限定身體支撐件110的內(nèi)腔116a。作為在圖3和圖4的實(shí)施方案中限定內(nèi)腔116a的方式的可選擇形式,通道142可以相反地限定在粘彈性泡沫頂層130的回旋狀或者非平面下表面134和中間層136的基本上平面上表面138之間,以及/或者限定在粘彈性泡沫頂層130的回旋狀或者非平面下表面134和中間層136的回旋狀或者非平面上表面138之間。在一些實(shí)施方案中,通過這樣的通道142,可以實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)的使用者舒適性、通風(fēng)性和/或熱耗散。在圖3和圖4的實(shí)施方案中,中間層136的回旋狀上表面138限定朝向頂層130 延伸的多個突出部144。這些突出部144可以為大體圓錐形形狀,可以為截頭圓錐形,或者可以具有圓形尖端,如圖3和圖4中所示。作為圖3和圖4中示出的大體圓錐形突出部144 的可選擇形式或者除其之外,中間層136的上表面138可以具有任何其它類型的突出部或所需突出部的類型的組合,包括但不限于墊、隆起物、柱狀物和其它局部突出部,肋狀、波狀 (例如,具有光滑、鋸齒或其它輪廓)和其它延長的突出部,等等。而且或可替代地,中間層 136的上表面138可以具有任何數(shù)量和類型的孔,包括但不限于凹陷、凹處、盲孔、通孔、凹槽等等,任意孔或全部孔可以整體或部分地由剛剛描述的任何類型的突出部限定。在頂層130的下表面134是非平面的那些實(shí)施方案中,剛剛提供的突出部144和孔的描述同樣應(yīng)用于頂層130的下表面134。身體支撐件110的頂層130和中間層136之間的通道142可以通過突出部144、孔或突出部144和孔的任何組合來限定。盡管突出部144和/或孔不一定需要處于任何布置形式(例如,重復(fù)或非重復(fù)的樣式),但在一些實(shí)施方案中,突出部144以這樣的方式位于中間層136和/或頂層上。例如,在圖3和圖4中示出的實(shí)施方案中,中間層136的大體圓錐形突出部144規(guī)則地隔開越過中間層136的上表面138。在一些實(shí)施方案中,位于大體圓錐形突出部144之間的上表面138的區(qū)域可以是凹陷的,并且在一些實(shí)施方案中可以與突出部144配合從而與蛋箱形表面或所需的任何其它表面形狀相似。而且,中間層136中的突出部144和/或孔可以限定具有恒定或基本上恒定高度的通道142。然而,在其它實(shí)施方案中,中間層136中的突出部144和/或孔可以限定的通道142所具有的高度在頂層130和中間層136之間的不同位置變化。在圖3和圖4示出的實(shí)施方案中,突出部144基本上位于中間層136的整個上表面138上。然而,在其它實(shí)施方案中,突出部144可以位于的區(qū)域小于整個上表面138的全部,例如位于身體支撐件110的一個或更多區(qū)域中。類似地,至少部分地限定通道142的孔可以限定在一個或多個區(qū)域中或者基本上限定在中間層136的整個上表面138和/或頂層130的下表面134中。如上文所述,在圖3和圖4中示出的實(shí)施方案的頂層130和中間層136之間的通道 142可以限定在頂層130的基本上平面的下表面134和中間層136的上表面138上的多個突出部144和/或孔之間。對于這一點(diǎn),能夠執(zhí)行通風(fēng)和/或熱耗散功能的通道142可以限定在頂層130的基本上平面的下表面134和中間層136的任何非平面上表面138之間。 在其它實(shí)施方案中,通道142可以限定在頂層130的非平面下表面134和中間層136的基本上平面的上表面138之間。頂層130的非平面下表面134可以具有在上文中結(jié)合在圖3 和圖4中示出的中間層136的上表面138描述的任何突出部和/或凹陷特征。因此,上文中關(guān)于中間層136的非平面上表面138的描述同樣應(yīng)用于頂層130的下表面134。在另外的其它實(shí)施方案中,通道142可以限定在頂層130的非平面下表面134和中間層136的非平面上表面138之間。在頂層130的下表面134和中間層136的上表面138之間的通道142能夠提供身體支撐件110的增強(qiáng)的通風(fēng)性和/或熱耗散。對于減少身體支撐件110的區(qū)域中的熱量, 通道142可以是特別有用的。繼續(xù)參考圖3和圖4示出的實(shí)施方案,身體支撐件110包括位于身體支撐件110 的中間層136中的孔12 之內(nèi)的多個風(fēng)扇118。風(fēng)扇118可以采用結(jié)合圖1和圖2的實(shí)施方案在上文中描述的任何形式。如同上文結(jié)合圖1和圖2的實(shí)施方案所描述的那樣,任何數(shù)量的風(fēng)扇118可以設(shè)置在身體支撐件110中,可以位于整個身體支撐件110上的任何位置,并且在其它實(shí)施方案中可以位于身體支撐件110的外面。風(fēng)扇118可以與頂層130和中間層136之間的通道142流體連接,以增強(qiáng)身體支撐件110的通風(fēng)性和/或熱耗散。特別地,風(fēng)扇118可以通過強(qiáng)迫對流使得身體支撐件110之內(nèi)的熱量移動通過通道142,并且可以使得空氣移動通過孔12 并且遠(yuǎn)離身體支撐件110 的頂表面112和頂層130??商娲?,風(fēng)扇118可以將空氣吸引進(jìn)入身體支撐件110然后通過身體支撐件110的材料和/或身體支撐件110的多層之間,如同上文中更加具體的描述。在圖3和圖4中示出的身體支撐件110還包括底層146,該底層146定位為毗鄰中間層136的下表面140。底層146可以包括上表面148和下表面150,上表面148定位為毗鄰中間層136的下表面140,下表面150與中間層136隔開底層146的厚度。在一些實(shí)施方案中,下表面150限定了身體支撐件110的底表面114。在其它實(shí)施方案中,身體支撐件110 的附加層定位為毗鄰底層146的下表面150。示出的底層146包括非網(wǎng)狀常規(guī)泡沫。然而, 在其它實(shí)施方案中,底層146可以包括網(wǎng)狀常規(guī)泡沫,或者網(wǎng)狀或非網(wǎng)狀粘彈性泡沫,其性質(zhì)結(jié)合圖1和圖2中示出的身體支撐件10的泡沫在上文中進(jìn)行了描述。在一些實(shí)施方案中,中間層136可以依靠在底層146上而并不與之緊固。然而,在其它實(shí)施方案中,中間層 136和底層146通過上文描述的關(guān)于頂層130和中間層136之間的連接的任何方式彼此緊固。還是如圖3和圖4中所示,底層146的上表面148可以具有非平面形狀,該非平面形狀在泡沫中間層136和底層146之間限定了多個通道152。通過這些通道152中的一些通道的空氣流動在圖4中通過箭頭IM表示。在一些實(shí)施方案中,通道142可以形成內(nèi)腔 116b。通道142可以限定在泡沫中間層136的基本上平面的下表面140和底層146的非平面上表面148之間和/或限定在泡沫中間層136的非平面下表面140和底層146的基本上平面的上表面148之間。在一些實(shí)施方案中,通過這樣的通道152,可以實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)的使用者舒適性、通風(fēng)性和/或熱耗散。在圖3和圖4的實(shí)施方案中,底層146的上表面148具有朝向中間層136延伸的多個突出部154。突出部IM可以為大體圓錐形形狀,可以為截頭圓錐形,或者可以具有圓形尖端,如圖3和圖4中所示。作為圖3和圖4中示出的大體圓錐形突出部IM的可選擇形式或者除其之外,底層146的上表面148可以具有任何其它類型的突出部或所需突出部的類型的組合,包括但不限于墊、隆起物、柱狀物和其它局部突出部,肋狀、波狀(例如,具有光滑、鋸齒或其它輪廓)和其它延長的突出部,等等。而且或可替代地,底層146的上表面 148可以具有任何數(shù)量和類型的孔,包括但不限于凹處、凹陷、盲孔、通孔、凹槽等等,任意孔或全部孔可以整體或部分地由剛剛描述的任何類型的突出部限定。身體支撐件110的中間層136和底層146之間的通道152可以通過突出部154、孔或突出部IM和孔的任何組合來限定。盡管突出部IM和/或孔不一定需要處于底層146 上的任何布置形式(例如,重復(fù)或非重復(fù)的樣式),但在一些實(shí)施方案中,突出部IM以這樣的方式位于底層146上。例如,在圖3和圖4中示出的實(shí)施方案中,底層146的大體圓錐形突出部巧4規(guī)則地隔開越過底層146的上表面148。在一些實(shí)施方案中,位于大體圓錐形突出部巧4之間的上表面148的區(qū)域可以是凹陷的,并且在一些實(shí)施方案中可以與突出部 154配合從而與蛋箱形表面或所需的任何其它表面形狀相似。而且,在底層146中的突出部巧4和/或孔可以限定具有恒定或基本上恒定高度的通道152。然而,在其它實(shí)施方案中,底層146中的突出部IM和/或孔可以限定的通道 152所具有的高度在中間層136和底層146之間的不同位置變化。在圖3和圖4示出的實(shí)施方案中,突出部巧4基本上位于底層146的整個上表面148上。然而,在其它實(shí)施方案中, 突出部巧4可以位于的區(qū)域小于整個上表面148的全部,例如位于身體支撐件110的一個或更多區(qū)域中。類似地,至少部分地限定通道152的孔可以限定在一個或多個區(qū)域中或者基本上限定在底層146的整個上表面148中。如上文所述,在圖3和圖4中示出的實(shí)施方案的中間層136和底層146之間的通道 152可以限定在中間層136的基本上平面的下表面140和底層146的上表面148上的多個突出部IM和/或孔之間。對于這一點(diǎn),能夠執(zhí)行通風(fēng)和/或熱耗散功能的通道152可以限定在中間層136的基本上平面的下表面140和底層146的任何非平面上表面148之間。 在其它實(shí)施方案中,通道1 可以限定在中間層136的非平面下表面140和底層146的基本上平面的上表面148之間。中間層136的非平面下表面140可以具有在上文中結(jié)合在圖 3和圖4中示出的底層146的上表面148描述的任何突出部和/或凹陷特征。因此,上文中關(guān)于底層146的非平面上表面148的描述同樣應(yīng)用于中間層136的下表面140。在其它實(shí)施方案中,通道巧4可以限定在中間層136的非平面下表面140和底層146的非平面上表面148之間。在中間層136的下表面140和底層146的上表面148之間的通道152能夠提供身體支撐件110的增強(qiáng)的通風(fēng)性和/或熱耗散。此外,身體支撐件的多個風(fēng)扇118(上文已描述)可以操作為使得空氣通過底層146中的孔122b。在一些實(shí)施方案中,底層146中的孔 122b與中間層136中的孔12 對齊或者基本上對齊。風(fēng)扇118可以與上文描述的通道152 流體連接,從而以與結(jié)合圖1和圖2的實(shí)施方案中頂層130和中間層136之間以及內(nèi)腔16 之內(nèi)的空氣移動在上文中描述的相同或相似的方式增強(qiáng)身體支撐件110的通風(fēng)性和/或熱耗散。風(fēng)扇118可以通過強(qiáng)迫對流使得身體支撐件110之內(nèi)的熱量移動通過通道152,并且可以使得空氣移動通過孔122b并且遠(yuǎn)離身體支撐件110的頂表面112和頂層130。在示出的實(shí)施方案中,風(fēng)扇118被支撐在中間層136中孔12 之內(nèi)。然而,在其它實(shí)施方案中,任何風(fēng)扇118或所有風(fēng)扇118(或者額外的風(fēng)扇118)可以支撐在底層146 的孔122b中。進(jìn)行了測試以測量在風(fēng)扇118打開以及風(fēng)扇118關(guān)閉的情況下在圖3和圖4的實(shí)施方案中熱量傳遞的熱阻和質(zhì)量傳遞的阻力的差別。在測試期間,風(fēng)扇118保持打開或者關(guān)閉,并且沒有傳感器或控制器用于響應(yīng)于熱量或濕度而打開或關(guān)閉風(fēng)扇118。熱量傳遞的熱阻在以下的結(jié)果表格中以Rdry表示,質(zhì)量傳遞的阻力以Rwet表示。在本領(lǐng)域中應(yīng)該理解,較低的Rdry和Rwet數(shù)字表示將熱量和質(zhì)量傳遞出去的更好能力(例如,在示出的實(shí)施方案中從身體支撐件110的頂表面112傳遞出去)。結(jié)果包括在下面的表I中。表 I
權(quán)利要求
1.一種身體支撐件組件,包括第一層,所述第一層具有下表面;第二層,所述第二層支撐所述第一層并且具有上表面,所述上表面與所述下表面相面對,其中所述上表面和所述下表面的至少一個至少部分地由非平面表面限定,從而在所述第一層和所述第二層之間限定多個通道;以及風(fēng)扇,所述風(fēng)扇設(shè)置為使得空氣移動通過所述通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的身體支撐件組件,其中所述上表面和所述下表面中的一個表面至少部分地由所述非平面表面限定,并且所述上表面和所述下表面中的另一個表面基本上是平面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的身體支撐件組件,其中所述非平面表面包括多個突出部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的身體支撐件組件,其中所述非平面表面包括回旋狀表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的身體支撐件組件,其中所述第一層和所述第二層的至少一層包括與所述通道聯(lián)通的腔室,并且其中所述風(fēng)扇定位在所述腔室中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的身體支撐件組件,其中所述通道的高度沿著所述第一層和所述第二層的長度變化,從而限定出約束部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的身體支撐件組件,其中所述組件進(jìn)一步包括從所述下表面到所述第一層的上表面的孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的身體支撐件組件,其中所述孔在所述約束部處與所述通道交叉。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的身體支撐件組件,其中所述第一層包括粘彈性泡沫。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的身體支撐件組件,進(jìn)一步包括 傳感器,所述傳感器對參數(shù)進(jìn)行檢測并產(chǎn)生信號;以及控制器,所述控制器聯(lián)接至所述傳感器并且被編程以基于所述信號對所述風(fēng)扇進(jìn)行控制。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的身體支撐件組件,其中所述傳感器包括溫度傳感器和濕度傳感器的至少一個。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的身體支撐件組件,其中所述風(fēng)扇包括多個風(fēng)扇和多個傳感器,并且其中所述控制器能夠彼此獨(dú)立地對所述風(fēng)扇進(jìn)行控制,以提供通過所述身體支撐件組件的不同位置的不同空氣流動。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的身體支撐件組件,進(jìn)一步包括使用者接口,所述使用者接口聯(lián)接至所述控制器并且適合于對所述身體支撐件組件的所需參數(shù)進(jìn)行選擇。
14.一種身體支撐件組件,包括第一層,所述第一層具有第一下表面和第一上表面;第二層,所述第二層支撐所述第一層并且具有第二下表面和第二上表面,所述第二上表面與所述第一下表面相面對,其中多個第一通道限定在所述第一層和所述第二層之間;第三層,所述第三層支撐所述第二層并且具有第三上表面,所述第三上表面與所述第二下表面相面對,其中多個第二通道限定在所述第二層和所述第三層之間;以及風(fēng)扇,所述風(fēng)扇設(shè)置為使得空氣在所述第一通道和所述第二通道之間移動。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的身體支撐件組件,其中所述第二層包括腔室,并且其中所述風(fēng)扇定位在所述腔室中。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的身體支撐件組件,其中所述腔室與所述第一通道和所述第二通道聯(lián)通。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的身體支撐件組件,其中所述第一層包括粘彈性泡沫。
18.一種身體支撐件組件,包括第一層,所述第一層具有下表面;第二層,所述第二層支撐所述第一層并且具有上表面,所述上表面與所述下表面相面對,所述第二層在所述上表面中具有腔室;對齊裝配件,所述對齊裝配件從所述第二層的上表面延伸,與所述腔室對齊,并且設(shè)置為將所述第一層對齊到所述第二層上;以及風(fēng)扇,所述風(fēng)扇設(shè)置在所述腔室中。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的身體支撐件組件,其中所述第一層包括與所述腔室對齊的通道,其中所述對齊裝配件的至少一部分設(shè)置在所述通道中,從而將所述第一層對齊到所述第二層上。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的身體支撐件組件,其中所述第一層包括粘彈性泡沫。
全文摘要
一種身體支撐件組件,包括第一層(例如,粘彈性泡沫)和第二層,所述第一層具有下表面,所述第二層支撐所述第一層并且具有上表面。所述上表面和所述下表面的其中之一由非平面表面限定,從而限定多個通道。設(shè)置了風(fēng)扇以使得空氣移動通過所述通道。優(yōu)選地,所述非平面表面包括多個突出部(例如,回旋狀表面)。所述身體支撐件可以進(jìn)一步包括傳感器和控制器,所述傳感器對參數(shù)進(jìn)行檢測并且產(chǎn)生信號,所述控制器聯(lián)接至所述傳感器并且被編程對所述風(fēng)扇進(jìn)行控制??梢蕴峁┒鄠€風(fēng)扇和傳感器,并且所述控制器可以對風(fēng)扇進(jìn)行控制,以提供通過所述身體支撐件組件的不同位置的不同空氣流動。使用者接口可以聯(lián)接至所述控制器,以允許選擇所述身體支撐件組件的所需參數(shù)。
文檔編號A47C21/04GK102316766SQ200980156726
公開日2012年1月11日 申請日期2009年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月22日
發(fā)明者K·W·錢德勒, T·D·米克爾森 申請人:泰普爾-佩迪克管理公司