[发明专利]负荷支承表面

说明书

本申请是申请日为2005年06月13日、申请号为200910134828.5、发明名称为“负荷支承表面”的发明专利申请的分案申请。且申请号为200910134828.5、发明名称为“负荷支承表面”的发明专利申请是申请日为2005年06月13日、专利号为ZL200510077011.0、发明名称为“负荷支承表面”的发明专利的分案申请。

技术领域

本发明涉及负荷支承表面，更具体说，涉及弹性负荷支承表面，例如椅子或长凳的座位或靠背，或床，帆布床或其它类似产品的支承表面。

背景技术

人们不断地努力发展新的改进负荷支承表面。在一般负荷支承表面方面，这种努力的主要目的是获得耐用和价廉的负荷支承表面。在座位和其他人体支承表面应用方面，致力于舒适性也是重要的。例如，对座位而言，提供一种舒适的，并在长时间使用时不会引起身体疲劳的表面也会很重要。我们知道，具体应用所需的负荷特性（例如，硬度，回弹性，力度/模挠曲断面）是随不同应用而变的，因此，也期望能得到可在设计和制造时方便地为不同应用而调整支承表面。

目前已能为大量不同应用提供模制负荷支承表面。例如，可在很多知名供应商处购买到的模制塑料椅（例如，草地椅）。虽然这些模制塑料椅提供了廉价的座椅选择，但它们不能提供较贵的负荷支承表面，诸如舒适的软垫所具备的支承和舒适程度。更确切的说，它们提供的是基本上线性的力度、挠曲断面，它给予典型模制座位表面的是鼓形物或蹦床的感觉。在座位和其他人体支承应用中，其结果可能是不舒服的，和有时是人类工程方面无法接受的负荷支承表面。此外，传统模制座位特性的调节能力是相对局限的。可以采用不同的材料和材料厚度来保障对座位特性的有限控制程度，但这种控制程度在很多应用中是不够的。

在座位工业中也更多地采用弹性纤维。弹性纤维可提供舒适，透气的座位结构。弹性纤维通常用高科技弹性材料单丝和多丝纱线的复合编织方法制造。这种工艺导致相对昂贵的表面。虽然弹性纤维表面在很多应用中可能相当舒适，但在施加负荷时，它们通常会像吊索一样弯曲下垂。一些人类工程专家将这种弯曲下垂称为“吊床效应”并因它可造成臂部向上转动而认为它是不理想的。为减轻吊床效应，很多悬挂型座位都拉得非常紧，以减少负荷作用下的下垂量。这降低了座椅的软垫般感觉，它的感觉更像拉紧的鼓面。其结果是，弹性纤维在所有应用中都可能并不理想。

因此，仍然需要一种弹性负荷支承表面，它可提供应对不同负荷的非线性力度/弯曲下垂断面。

发明内容

一方面，本发明提供一种在不同方向具有不同支承特性的弹性负荷支承表面。在一个实施例中，彼此垂直方向上的支承特性是不同的（或无相互影响，或去耦的）。

在这方面的一个实施例中，负荷支承表面包括模制弹性膜片，它通过对分子层上的膜片结构的取向影响而获得去耦。在这个实施例中，可借助于在某一方向上将膜片压缩或拉伸至为提高弹性物晶体结构对齐所需的程度而使模制弹性膜片定向。该定向工艺改变了膜片的支承特性，造成膜片中沿定向方向的足够弹性和低蠕变度。定向工艺在膜片定向方向的垂直方向上留下很小的弹性。

在另一个实施例中，模制膜片包括能影响膜片支承和负荷支承特性的机械结构。在这个实施例中，膜片可包括在某一方向上无制约地提供“垂度”的狭缝，通道，波纹和其整体元素。如需要，膜片也可被定向并包括机械的去耦结构。

在又一个实施例中，膜片被分隔成许多节点，它们提供了膜片某个位置与另一位置间的独立度。在一个实施例中，膜片界定了许多相互连接的几何形状。例如，膜片可包括由整体连接段相互连接的许多方形或三角形节点。可以改变这些连接段的特性以控制膜片的支承特性。例如，膜片可包括可在负荷下变形或弯曲的许多非平面连接段，以为膜片提供“垂度”。

第二方面，本发明提供一种多层负荷支承表面。在本发明这个方面的一个实施例中，负荷支承表面包括相互作用的上和下层。上层可包括许多松散连接的节点。在一个实施例中，上层是有许多用整体连接段相互连接的节点的模制片材。上层可包括从每个节点向下层伸出的整体突出物。这些突出物可与下层中的相应结构相互贴合。多层负荷支承表面可包括布置在上，下层之间的弹簧件。弹簧件可与上层可下层形成整体。例如，下层可包括可接受上层突出物的许多整体模制柔性臂。在一个实施例中，下层可以是去耦的模制弹性膜片。