[发明专利]凝胶成型枕头及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种凝胶成型枕头及其制造方法。特别地，本发明涉及一种包括成型到枕头的每一侧中的凝胶插入件的枕头及其制造方法。

背景技术

总体上与支撑垫(特别是由柔性泡沫或其它身体适形材料构成的支撑垫)一样，支撑垫在为用户的身体提供支撑方面的有效性部分地是柔性泡沫如何良好地响应靠在支撑垫上的特定用户的轮廓的函数。在这点上，由热敏粘弹性泡沫制成的支撑垫通常是特别希望的，这是因为这种支撑垫能够至少部分地基于所支撑的身体部分的温度改变形状。然而，支撑垫与用户身体的一致性通常导致用户身体的更多部分与身体支撑垫接触，并且因此，用户身体的较少部分暴露于支撑垫周围的环境空气。暴露于环境空气的用户身体的量的减少进而使许多用户发现由粘弹性泡沫构成的支撑垫导致“睡眠热”，并且偶尔，尽管存在与粘弹性泡沫及类似类型的身体适形材料相关的支撑益处，但这样的用户也将选择其它类型的支撑垫。

在为了补救用户由于其支撑垫的身体适应性质而引起“睡眠热”的担忧进行的努力中，许多支撑垫制造商已将所谓的“冷却”技术结合到其产品中。例如，许多身体适形支撑垫现在结合了潜热储存单元，诸如相变材料或冷却凝胶插入件，其在与用户的身体接触时吸收热量并提供冷却效果。然而，迄今为止，包括那些潜热存储单元的支撑垫通常仅将潜热存储单元结合到支撑垫的单侧中，并且因此，支撑垫可以为用户提供冷却效果的定向的数量受到限制。

发明内容

本发明是一种凝胶成型枕头及其制造方法。特别地，本发明是一种包括成型到枕头的每一侧中的凝胶插入件的枕头及其制造方法。

在本发明的一个示例性实施例中，提供了枕头形式的支撑垫，其包括具有第一侧和与第一侧相对的第二侧的泡沫芯。枕头还包括成型到泡沫芯的第一侧中的第一凝胶插入件和成型到泡沫芯的第二侧中的第二凝胶插入件。在这点上，第一凝胶插入件连同泡沫芯的第一侧的包围该第一凝胶插入件的部分一起形成枕头的第一支撑表面，而第二凝胶插入件连同泡沫芯的第二侧的包围该第二凝胶插入件的部分一起形成枕头的第二支撑表面。

示例性枕头的泡沫芯通常由能够将来自用户身体的压力或其一部分适当地分布在枕头上的柔性泡沫构成。另一方面，每个凝胶插入件总体上由能够通过用作断热器或散热器而提供冷却效果的基本均匀的弹性凝胶状材料层构成，所述断热器或散热器能够消散来自位于枕头上的用户身体或其一部分的热量。为了提供这样的冷却效果，第一凝胶插入件和第二凝胶插入件通常具有足够的厚度，但是仍然总体上具有显著小于整个枕头的厚度的厚度，使得泡沫芯的一部分在第一凝胶插入件与第二凝胶插入件之间延伸。

本文所述的每个示例性支撑垫均通常通过利用泡沫成型系统制造，真空能够施加到该泡沫成型系统上，以在支撑垫的形成期间将凝胶插入件保持在位。在根据本发明的用于制造支撑垫的方法的一个示例性实施方式中，首先提供用于制造枕头的泡沫成型系统，其包括顶部模具和底部模具，其中顶部模具限定一凹入部分，并且底部模具类似地限定另一凹入部分。在这点上，当顶部模具固定到底部模具时，顶部模具的凹入部分与底部模具的凹入部分彼此对准以形成单个内腔，该内腔进而是由泡沫成型系统制造的枕头的阴模。

进一步关于泡沫成型系统，泡沫成型系统还具有在顶部模具的凹入部分中的第一接触表面，其限定延伸穿过第一接触表面的多个空气端口。同样，在底部模具的凹入部分中包括有第二接触表面，并且该第二接触表面限定延伸穿过第二接触表面的多个空气端口。泡沫成型系统另外包括真空泵，真空泵以可操作方式连接到由顶部模具中的第一接触表面限定的所述多个空气端口以及由底部模具中的第二接触表面限定的所述多个空气端口。真空泵还以可操作方式连接到空气控制单元，并且与该空气控制单元一起被构造成独立地对由顶部模具中的第一接触表面限定的空气端口和由底部模具中的第二接触表面限定的空气端口施加真空。

在提供泡沫成型系统后，为了制造枕头形式的示例性支撑垫，随后致动泡沫成型系统的空气控制单元并使真空泵对由顶部模具的第一接触表面限定的所述多个空气端口以及由底部模具的第二接触表面限定的所述多个空气端口施加真空。一旦空气控制单元和真空泵被致动并且真空被施加到所述多个空气端口，就将第一凝胶插入件定位在泡沫成型系统的顶部模具中，并将第二凝胶插入件定位在泡沫成型系统的底部模具中，其中，凝胶插入件中的每个均通过所施加的真空保持在位。然后，在将凝胶插入件定位在相应的模具中之后，将泡沫前体在第二凝胶插入件顶上分配在底部模具中，并且在泡沫前体膨胀到将会阻止顶部模具适当地固定到底部模具的程度之前将顶部模具固定至底部模具。