在公共交通工具上切割和安装地毯拼块的方法

专利名称：在公共交通工具上切割和安装地毯拼块的方法
技术领域：
本发明涉及在特别地包括航空器的公共交通工具以及其它应用中切割和安装地毯拼块的方法。
背景技术：
公共交通工具，诸如客机、船只、列车、地铁车厢和公共汽车，常常在交通工具的乘客舱中包括地毯。这种地毯向特别恶劣/严酷的环境——高运输量、污垢、重型装备/器械(例如,饮料手推车)、溢出物等暴露。在客机中,地毯也由于机舱空气压力的重复变化而经受循环力/周期性力，机舱空气压力的重复变化造成机舱本身及其地板或甲板/舱板结构在膨胀循环期伸展和加宽、并且在压缩循环期间收缩。这些环境和其它条件需要频换替换磨损、脏的或损坏的地毯。鉴于上文的考虑，在公共交通工具中的地毯应被设计为尽可能耐磨损和易于安装和移除。此外，在客机和海事应用中，地毯需要满足在火焰、烟气和毒性方面的行业规范。此夕卜，在航空器应用中，由于在航空器重量和燃料效率之间的关系和因而操作成本，优选地使地毯重量最小化、而同时维持上文所讨论的其它功能性质以及审美要求和目的。阔幅地毯已被传统地用于公共运输应用中。地毯通常被切割为适当大小的条带，地毯条带的边缘被镶边(“锁边的”)以防止或最小化散开，条带位于交通工具地板或舱板的表面上，根据需要进一步切割并且利用粘合剂粘附到交通工具的地板或甲板/舱板上。在这些应用中的阔幅地毯表现出良好的强度和磨损性质，但由于地板被铺以大小适合于该交通工具的定制切割条带的地毯，则移除和替换受损坏的地毯部段是困难的、而且不必要地昂贵，因为对条带的仅一个部段的损坏可能需要移除和替换整个条带。此外，在航空器应用中，阔幅地毯的安装和替换需要在航空器中确定地毯大小并且为了切割而移除，因为在现场切割可能会损坏航空器的表层。此外，为了移除和替换条带，必需移除交通工具中的座椅和/或其它装备。例如在航空器的乘客舱中，替换一种地毯条带可需要移除若干航空器座椅。另一缺点在于:安装在座椅中的电子装置，例如，音频连接和显示屏也可能需要被移除或断开连接。地毯拼块可为一种用于公共运输应用的有吸引力的选择。与阔幅地毯相比，使用不需要被锁边的地毯拼块将会简化安装。地毯拼块也可允许更高效地替换受损坏的地毯部段，因为可替换单个拼块而不是阔幅地毯的整个条带。在航空器应用中使用地毯拼块的另一优点在于，如果需要切割拼块，则其可在航空器上的切割板上被切割(不同于阔幅地毯)。地毯拼块通常作为正方形而生产和销售。当需要非正方形拼块时，将拼块切割为所希望的大小，这适合于大部分商业应用，但在公共运输应用中造成低效率。客机的地板具有轨道，轨道从地毯突出并且沿着大部分或全部乘客舱的长度延伸、以允许安装各种大小并且具有各种前后座椅分隔和呈各种航空器座椅配置的乘客座椅。这些轨道不能被地毯所覆盖，因为它们必须保持可接近以用于附连座椅。尽管可能选择一种利用在航空器的整个主体上或幅宽上等距长度处的轨道的座椅配置，但在几乎所有情况下，座椅配置将需要地毯具有若干不同的宽度以便覆盖航空器的整个幅宽。当利用了阔幅地毯的条带时，地毯被切割成用以匹配在轨道之间的宽度，且切割边缘通常为镶边的。但对于常规正方形地毯拼块，为了覆盖乘客舱的整个幅宽，将会需要多种拼块大小以用于在没有切割拼块的情况下用于定位于轨道之间不同宽度的间隙中:例如，如果航空器需要四种不同的阔幅条带地毯宽度，那么将会需要四种不同大小的正方形地毯拼块产品。替代地，使用较大拼块，通过将它们切割成所希望的宽度而实现，但这将会是耗时的并且造成浪费。此外，地毯拼块，在许多地毯应用中，需要良好的尺寸稳定性特征。拼块当经受变化的温度、潮湿、压力或其它应力时应抵抗变形并且维持它们的尺寸。除了其它方面外，缺乏尺寸稳定性的地毯拼块更可能弯曲，或者在地毯拼块的中心“拱起”且不太可能铺平。良好的尺寸稳定性特征在公共运输应用中甚至更加重要，其中，如上文所述，拼块经受恶劣的环境条件。用于客机中的地毯拼块也将会需要符合在火焰、烟气和毒性方面的适用规范。当前的地毯拼块技术能产生具有良好尺寸稳定性和火焰和烟气特征的地毯拼块。以引用的方式合并到本文中的再颁布美国专利N0.Re.34，951描述了一种这样的地毯拼块。其它现有技术地毯拼块描述于美国专利N0.4，010, 301、N0.4，010, 302、N0.5，198,277、N0.5，204，155和N0.5, 560,972中，这些专利的公开以引用的方式合并到本文中。这些专利中的每一个公开了包括嵌入、簇绒或另外附连到主背衬层上的地毯绒头的地毯拼块。这些地毯拼块还包括额外背衬层，额外背衬层由各种材料形成、并且向地毯拼块提供尺寸稳定性和强度。常见的背衬层材料包括聚酯、聚氯乙烯、无纺织玻璃纤维等。为了降低背衬的成本，诸如碳酸钙这样的一种或多种填料通常被合并到背衬层内。这些和大部分其它常规地毯拼块相对较重，这是不合需要的性质，因为重量有助于将这些拼块平铺且在安装时保持在原位的能力。虽然这样的常规地毯拼块适合于许多商业和住宅应用；它们不太适于需要轻重量拼块的应用，因为它们相对较重，且这使得它们不太适用于特别地包括客机的某些公共交通工具。此外，目前，阔幅地毯用于公共交通工具中，虽然可能比常规地毯拼块更轻，但具有完全不同的尺寸稳定性特征，其排除了将阔幅地毯切割为拼块并安装于交通工具中。

发明内容
本发明的实施例提供低重量地毯和地毯拼块，适合用于公共交通工具和特别地客机中、以及适用于产品重量、配置、安装或其它考虑如下文所描述那些般的其它应用中。本发明的地毯和地毯拼块可具有地毯绒头和至少一个背衬层。背衬层可使用低重量填料，诸如玻璃球，且优选地为中空玻璃微球。在另一实施例中，地毯和地毯拼块满足了在火焰、烟气和毒性方面的运输行业标准。拼块可在制造期间确定大小并被切割，并且以这样的配置来安装即:最小化或减小所需拼块大小数量、减少地毯浪费和/或最小化安装期间针对切割地毯拼块的需要。在一些实施例中，在安装中，拼块长度相同，且针对航空器或拼块要安装于的其它交通工具的特定部段来定制拼块宽度。用于这样的拼块的图案可为正交模糊的(orthogonally ambiguous)或另外适合于“随机”安装,便利于拼块安装,拼块在使用中可以按与它们在制造期间的方位不同的方位来定位。在其它实施例中，本文所述的地板铺设(flooring)和安装方法便利于在航空器或其它交通工具中或其它位置的原始安装和替换安装，而不移除座椅或其它障碍物。这样的安装可包括例如，上面安装有矩形地毯拼块的地板，而且在航空器中可安装、移除和替换地毯，而不从航空器移除座椅。在此专利中所使用的用语“发明”、“该发明”、“此发明”和“本发明”旨在广义地指代下文专利权利要求和此专利的主题的全部。包含这些用语的表述不应理解为限制本文中所述的主题或者限制下面的专利权利要求的意义或范围。由此专利所涵盖的本发明的实施例由下面的权利要求所限定、而非由本发明内容限定。本发明内容在很大程度上概述本发明的各种方面且介绍某些概念，这些概念将在下文的具体实施方式
中进一步展开描述。此发明内容并不旨在确认所主张的主题的关键特征或基本特征，也不旨在孤立地使用以确定所主张的主题的范围。应参考此专利的整个说明书、所有附图和每个权利要求来理解主题。


在下文中参考以下附图来描述本发明的说明性实施例:
图1为根据本发明的一个实施例的地毯拼块配置的图。图2为根据本发明的另一实施例的地毯拼块配置的图。图3为具有至少一个第二背衬层的本发明的地毯的一个实施例的示意性侧视图。图4为具有至少两个第二背衬层的本发明的地毯的第二实施例的示意性侧视图。图5为具有一种额外可选背衬层的本发明的地毯的第三实施例的示意性侧视图。图6为本发明的地毯拼块的一个实施例的制造中用于生产地毯的地毯背衬流水线的示意侧视图。图6a为图6的背衬流水线的一部分的示意侧视图。图7根据本发明的另一实施例的地毯拼块配置的图。图8A至图8E为切割成用于以图7的配置安装的地毯拼块的地毯幅材的示意图。图9根据本发明的又一实施例的地毯拼块配置的图。图10为切割成用于以图9的配置安装的地毯拼块的地毯幅材的示意图。图11根据本发明的再一实施例的地毯拼块配置的图。图12为切割成用于以图11的配置安装的地毯拼块的地毯幅材的示意图。
具体实施例方式在此处具体地描述本发明的实施例的主题以满足法定要求，但本描述未必意图限制权利要求的范围。所主张保护的主题可以用其它方式体现，可包括不同的元件或步骤，且可结合其它现有或未来的技术使用。本描述不应被理解为暗示在各个步骤或元件之中或之间的任何特定次序或布置，除了当明确地描述了个别步骤的次序或元件的布置时。拼块几何形状
本发明的一个实施例为一种用于将地毯拼块安装于公共交通工具中且特别地安装于客机中的方法。该方法将描述为应用于客机的乘客舱，但本发明也可用于其它公共交通工具，诸如列车、公共汽车、地铁车厢和船只。根据该方法的一个实施例，使用最少数量的不同大小的地毯拼块来向乘客舱铺地毯。如上文所描述的那样，由于在任何给定航空器中各种可能的座椅配置，航空器的乘客舱通常需要多种不同大小的地毯以便跨越航空器的整个幅宽。在图1中提供了一种示例性配置。在图示配置中，航空器100的乘客舱具有幅宽W和长度L。在航空器中使用的座椅配置需要地毯铺设于六个部段，110，120，130，140，150和160，部段分别具有宽度A、B、C、D、B和A。应当指出的是部段110和160具有相同宽度(A)且部段120和150具有相同的宽度(B)。在本发明的一个实施例中，正交模糊或随机安装的矩形地毯拼块的大小适于最小化向客舱铺地毯所需要的不同地毯拼块产品的数量。第一矩形地毯拼块产品具有等于所需宽度之一(例如，宽度A)的基部和等于所需宽度中的另一个(例如，宽度B)的高度，以此方式，可通过使用第一拼块的基部A覆盖住部段110和160的宽度和通过使用第一拼块的高度B覆盖住部段120和150的宽度，来将第一矩形地毯拼块产品用来向部段110、120、150和160铺地毯。第二矩形地毯拼块产品具有等于所需宽度之一(例如宽度C)的基部和等于所需宽度中的最后一个(例如，宽度D)的高度，因而，可通过使用第二拼块的基部C覆盖住部段130的宽度和通过使用第二拼块的高度D覆盖住部段140的宽度而将第二拼块用来向部段130和140铺地毪。航空器的乘客舱因而能利用仅两种不同大小的地毯拼块产品来铺设。如果已使用传统正方形的地毯拼块产品，将会需要四种不同大小的正方形产品，四种产品具有长度为A、B、C和D的侧边。通过运用所描述的铺地毯的方法，此实施例所需的不同地毯拼块产品的数量可以被减半(例如，从4种减到2种)。此外，通过使用上文所描述的方法，通常能避免侧边对侧边切割拼块(即，切割拼块以调整其宽度来适合于特定部段)，但应认识到可需要某些切割，诸如在乘客舱的前部段和/或尾部段，因为舱室在那里较窄。如本领域技术人员将了解的那样，通过使用与在美国专利N0.6，908，656和N0.7，083，841 (其以引用的方式合并到本文中)中所描述的那些在安装中可接受的图案类似的地毯拼块图案来便利于本发明的矩形地毯拼块的有吸引力的安装，其中与在拼块生产期间纤维“朝向”的方向相比，纤维“朝向”不同方向。但应认识到，可用于切成正交模糊的正方形地毯拼块的地毯幅材上的图案并非必需切割成将会全都为正交模糊的任何尺寸的矩形拼块。这是因为，对于至少某些图案，当选择切割位置以避免在具体拼块上形成看起来不在合适位置的形状时，必需充分参考幅材上的图案来确定拼块的大小并且从幅材切割拼块。当拼块边缘太靠近拼块上的形状的边缘时有时会出现这样的形状，使得该形状明显不同于拼块上的其它形状从而看起来怪异或不适当。在本发明的方法的示例性实施例中，航空器座椅配置需要将地毯铺设于如图2中所示的五个部段中:210、220、230、240和250。部段210和250具有相同宽度E，而且部段220和240具有相同宽度F。部段230具有宽度G。在此实施例中，第一矩形地毯拼块产品具有其等于所需宽度之一(例如，宽度EMA基部和等于所需宽度中的另一个(例如，宽度F)的高度，以此方式，通过使用第一拼块的基部E来覆盖住部段210和250的宽度和通过使用第一拼块的高度F来覆盖住部段220和240的宽度，则第一矩形地毯拼块产品可用来向部段210、220、240和250铺地毯。第二矩形地毯拼块产品具有等于所需宽度中另一宽度(例如宽度G)的基部，其可用于向部段230铺地毯。由于在此配置中不存在需要被铺地毯的其它部段，第二矩形地毯拼块的高度H并不重要且可选择任何所需高度。替代地，高度H可选择为等于所需宽度E或F之一。因而，在此实施例中，航空器的乘客舱能铺两种不同大小的地毯拼块产品。如果已使用传统正方形的地毯拼块产品，将会需要三种不同大小的正方形产品，三种产品具有长度为E、F和G的侧边。由于在此配置中需要奇数个所需部段宽度，不同地毯拼块产品的数量不能被减半，而是可由方程式来确定:
(η -1) / 2 + I ;
其中η等于跨越乘客舱的幅宽的多种不同的地毯部段的宽度。在图2中所示的实施例中，η的值为三，其表示具有不同宽度的地毯部段的数量，存在着五个需要被覆盖的部段，但这些部段中的两个具有相同的宽度，得到三种不同的宽度(E、F和G)。因而，在此实施例中所需的不同地毯拼块的数量为(3 -1)/2 + I或两个。在具有五个不同宽度的部段的示例性配置中，不同地毯拼块产品的数量可减少至(5 -1) / 2 + I或三个。将认识到，如果一种特定航空器配置需要将地毯铺设在具有偶数个不同宽度的部段中(诸如上文所描述的实施例，在图1中示出)，所需要的不同地毯拼块产品的数量能以方程式表示:
ι η ,
其中η如上文所定义。拼块切割
可使用多种不同方法来从地毯幅材切割拼块。在一个实施例中，地毯幅材沿着其宽度和其长度被分割以形成矩形拼块。仅举例说明，假定航空器座椅配置需要将地毯铺设于如图7所示的六个部段中:710、720、730、740、750和760。部段710和760具有相同宽度I，且部段720和750具有相同宽度J。部段730具有宽度K，且部段740具有宽度L。由于在部段710、720、750和760中的拼块的尺寸相同，仅需要单个地毯拼块大小来覆盖这些部段。由于部段730和740中每一个的尺寸为独特的，则需要两个地毯拼块大小来覆盖这些部段。因而，需要总共三种不同地毯拼块大小。可使用多种不同切割配置来从地毯幅材切割这些拼块，所有这些切割配置优选地被设计成用以最小化浪费。图8Α示出了可分割为用以形成如图7中所示拼块的地毯幅材1000的一部分的一个实施例。在此公开的实施例中，地毯幅材1000能沿着分割线1002被切割以形成左部段1004和右部段1006。分割线1002可在跨越幅材1000的整个宽度上的任何位置，且可设置多于一个分割线。任何大小的拼块可从左部段1004和右部段1006切害I]。图SB至图SE示出了从这些部段的可能的拼块切割配置，以形成用于安装在图7中所示的座椅配置中的拼块。但是，只是出于说明目的包括这些且这些绝不旨在具有任何限制意义。此外，取决于幅材宽度和所 需拼块大小，优选地不产生浪费，但当然可能会导致浪费。在替代实施例中，从地毯幅材切割正方形拼块。部段宽度决定拼块尺寸。因而，对每种不同部段宽度设置拼块。图9示出了一种具有部段810-860的航空器配置。部段810和860的宽度M相同，且部段820和850的宽度N相同，需要两种地毯拼块大小来覆盖这些部段。部段830和840的宽度0、P分别是独特的；因而，每个部段830、840需要其自己的地毯拼块大小。因而，这种配置需要四种独特正方形拼块大小。每个拼块的宽度和长度等于拼块预期被定位于的部段的宽度。图10示出了被分割以形成如图9中所示拼块的地毯幅材1100的一个实施例。但同样，存在着实际上无穷多种替代切割配置。在替代实施例中，如图11中所示，在安装中的所有拼块之间，拼块宽度Q-T不同(当安装于部段910-960中时)但拼块长度U (当安装时)相同。为了实现这个目的，地毯幅材1200的宽度W利用竖直分割线1202而被分成在所述幅材1200的整个宽度W上的相同的增量U以形成地毯幅材部段1201a-d，如图12中所示。幅材1200沿着其长度在不同的位置以水平分割线1204切割以生成具有不同拼块宽度Q-T的拼块。所得到的拼块具有一致的第一尺寸U (其当位于幅材中时为拼块宽度，但安装时，其将变成拼块长度)和可变的第二尺寸Q-T (其当位于幅材中时为拼块长度，但当安装时将变成拼块宽度)。为了安装拼块，将拼块定位于部段910-960中从而使得:在地毯幅材1200上的拼块长度的尺寸(即，Q-T)在安装中变成拼块的宽度，且在地毯幅材1200中拼块宽度的尺寸(即，U)变成安装中的拼块的长度，如在图11中清楚地看出。应当指出的是，根据图11和图12中所示的方法来切割和安装拼块可能不导致使用绝对最少数量的不同大小拼块，但仍减小这样的拼块的数量。例如，比较图1和图11中的基本上具有相同的部段布局的座椅配置。图1的配置仅需要两种不同大小的拼块，而图11的配置使用四种不同大小的拼块。然而，在图11和图12中所披露的切割和安装方法仍减小了所需的不同大小拼块的数量，且实现了多种额外益处和效率。首先，能仅仅通过沿着幅材1200的长度而改变水平分割线1204的位置来容易地生成具有所必需宽度Q-T的拼块。以此方式，可几乎，若非完全，排除了浪费，因为地毯幅材1200的整体沿着其宽度和长度二者可用于拼块。其次，简化了拼块的安装。更具体而言，安装者无需花时间来弄清楚哪些拼块将用于哪些部段910-960。而是，由于仅拼块的一个尺寸(宽度Q-T)不同，安装者将简单地通过匹配拼块的宽度和部段的宽度而立即知道哪些拼块用于哪些部段。这些拼块仅一个尺寸不同也简化了包装和标示过程。第三，关于地毯在它们的边缘处磨损的程度，它们更易于出现在由水平切割线1204所形成的拼块边缘处。当按照此实施例来切割和安装拼块时，这样的边缘沿着部段910-960的所述长度而不是跨越所述宽度而伸展，在那里，它们可由狭长毯(runner)或帽状物(cap)覆盖，狭长毯或帽状物在相邻部段910-960之间沿着航空器的长度伸展以便跨越那些相邻部段中拼块的边缘。因而，这样的边缘将会受到保护避免遭到脚和行李运输损坏，因而减小了边缘的磨损。在图12中所示的实施例中，粘合条带1206(包括，但不限于，双面和可释放的粘合齐U，诸如下文所讨论的那些)能在地毯幅材1200切割之前有策略地沿着地毯幅材1200的底侧施用。由于竖直分割线1202的位置保持恒定，粘合条带1206的位置能置于竖直分割线1202附近以确保由竖直分割线1202所形成的拼块的边缘具备粘合剂。以此方式，能控制在所形成的拼块上的粘合剂放置和覆盖的一致性。因此，当拼块旋转并且安装时，如图11中所讨论和所示，粘合条带1206的一部分在一部段内沿着拼块的邻靠边缘的接缝而定位。跨接缝的粘合剂的位置当接缝经受基本上垂直于接缝轴线的力，诸如由于顺着一种部段移动的脚步和行李所造成的力时，帮助防止接缝分离开，且因而提高了地板上的拼块的性能。但是，粘合剂可位于拼块的其它区域上，且实际上可设置于拼块的整个底侧上。但是，下文所讨论的安装手段中的任何手段也可用于安装所述拼块。虽然已公开了用于将一种地毯幅材分割为拼块的各种方法，应当指出的是，这样的分割方法可应用于任何大小的幅材，可从幅材切割出任何尺寸的地毯拼块。拼块安装
可使用传统粘合剂将地毯拼块安装于交通工具中。这样的粘合剂可包括(但不限于)乳胶，热熔粘合剂和水基粘合剂。示例性粘合剂包括浙青基热熔粘合剂，聚氨酯粘合剂、聚乙烯粘合剂、热塑性聚烯烃粘合剂、压敏丙烯酸粘合剂和它们的组合。优选地，选择粘合剂从而使得当移除所述拼块时其在航空器的地板上留有很少(如果有的话)残留物，但粘合剂并非必需受此限制。一种优选粘合剂为可购自佐治亚州道尔顿(Dalton, GA)的All PurposeAdhesive Company的“APAC”丙烯酸粘合剂。用于将地毪拼块施用到地板上的其它粘合剂是已知的。当将要铺设地毯时，粘合剂可直接施用/涂覆到地板上或拼块上，或者粘合剂能在构造期间作为一种可释放的粘合层而被预先施用到地毯拼块上，可释放的粘合层能由诸如纸、塑料等材料的剥离条带、膜或薄片所覆盖。一种可释放的粘合剂为由Rohm和Haas所销售的AquaBlock压敏粘合剂。本发明的地毯拼块也可使用双面胶带来安装，诸如可购自纽约河头镇(New York, Riverhead)的 Adchem Corporation 的双面胶。替代地,地毪拼块能使用粘合连接件或正方形(square)诸如由Interface, Inc开发的TacTiles 产品等安装到航空器的地板上。TacTiles 粘合连接件为由一种施用/涂覆到聚对苯二甲酸乙二酯(PET)上的复合丙烯酸粘合剂、背衬着PET聚酯释放衬里而形成的大约3"聚酯膜连接件。该连接件被设计成用以将地毯拼块的角或边缘粘附在一起。但TacTiles 连接件仅将地毯拼块粘附到彼此、但并不粘附到地板上(B卩，粘合剂仅在TacTiles 连接件的一侧上)，因而形成一种“浮动地板”。一旦安装，TacTiles 连接件提供优良的水平粘附以防止拼块彼此拉开，但通过竖直地牵拉拼块来从TacTiles 连接件容易地释放了地毯拼块。TacTiles 连接件因而极大地简化了地毯拼块的安装和移除。如果不存在到交通工具上的任何附连的“浮动地板式”地毯拼块安装在像飞机以及其它替代的交通工具中被认为是不合需要的，则运用双面胶带、直接施用到交通工具地板和或地毯拼块的部分上的粘合剂、或者通过将TacTiles 连接件中的至少某些粘合地附连到地板上，可以实现选定的附连。在又一替代安装中，拼块可被“自由铺设”，并无附连到下面地板或彼此的手段。根据上文所描述的方法使用地毯拼块允许向公共交通工具的地板铺地毯，而无需从交通工具移除座椅和/或其它设备。示例 I
将要安装于波音737-700系列航空器的机舱中的地毯需要如图1中所示(此示例并未按照比例绘制)铺设于六个部段(110、120、130、140、150和160)。座椅轨道在纵长方向位于机舱内，在部段100与120，120与130，140与150以及150与160之间。应急照明轨道在纵长方向位于机舱中在部段130与140之间。这种示例的配置需要以下宽度:
部段宽度(英寸)110 1812019.25
13032
14014
15019.25
160 18。应当指出的是，这些部段具有四种不同的宽度要求(18英寸、19.25英寸、32英寸和14英寸)并且部段110和160具有相同宽度，而且部段120和150具有相同宽度。可通过使一个拼块的大小具有18〃的长度和19.25〃的宽度且另一拼块具有32〃长度和14〃的宽度，使用仅两种不同的拼块大小，能使地毯拼块的大小适于安装于这个机舱中。18 X 19.25拼块可被安装于110、120、150和160中，且32 X 14拼块能安装于部段130和140中。示例 2
以波音737-700系列航空器的甲板配置的实物模型来完成一种试验安装。初始配置与示例I中的上述的配置相同。但考虑到这种安装，实现了:宽度为32〃的部段130可利用具有宽度为14"和18〃的拼块(14 + 18 = 32)填充。因而，需要具有以下宽度的拼块:
部段宽度(英寸)
110 1812019.25
13014 和 18
14014
15019.25
160 18。因此，仅存在三种不同的宽度要求18〃(部段110、160，和部段130的一部分)；
19.25〃(部段120和150);以及14〃(部段140，和部段130的一部分)。但仍需要两种不同的拼块大小(根据上文所讨论的公式，((3-1) / 2) + I = 2)，应认识到，可运用以下拼块尺寸，18〃X19.25〃和14〃X19.25"。通过以此方式来确定拼块的大小，对于每个拼块，使用拼块的均一长度(19.25〃)，这显著地简化了从定制幅材切割这些拼块、并且使切割废料最少，因为可使用均一长度为19.25〃的冲模。示例 3
待安装于波音777经济舱航空器的机舱中的地毯需要地毯铺设于具有以下宽度的九个部段中:
部段宽度(英寸)
17
232.5
339.5
420.5
520.5
620.5739.5
832.5
97这九个部段具有四种不同的宽度要求(7英寸、32.5英寸、39.5英寸和20.5英寸)且以下部段具有相同的宽度:1和9 (7英寸)；2和8 (32.5英寸)；3和7 (39.5英寸)和4-6 (20.5 英寸)。可通过使一个拼块的大小具有7〃的长度和32.5〃的宽度、且另一拼块具有39.5〃长度和20.5"的宽度，使用仅两种不同的拼块大小，能使地毯拼块的大小适于安装于这个机舱中。7X32.5拼块可安装于部段1、2、8和9中，且39.5X20.5拼块能安装于部段3-7中。示例 4
可如下通过将部段3和7分成具有宽度7"和32.5"的两个额外部段来修改示例3的配置。
部段宽度(英寸)
17
232.5
37 和 32.5
420.5
520.5
620.5
77 和 32.5
832.5
97这九个部段现具有仅三种不同的宽度要求(7英寸、32.5英寸和20.5英寸)且以下部段具有相同宽度:部段1、9，和部段3和7的一部分(7英寸)；部段2、8，和部段3和7的一部分(32.5英寸)；以及部段4-6 (20.5部段)。可通过使一个拼块的大小具有7〃的宽度和20.5〃的长度、且另一拼块具有32.5〃宽度和20.5"的长度，使用仅两种不同的拼块大小，能使地毯拼块的大小适于安装于这个机舱中。7X20.5拼块可安装于部段1、1-4、9中，以及部段3和7的一部分中；且3.5X20.5拼块能安装于部段2、4-6、8，和部段3和7的一部分中。如同在示例2中在上文所描述的配置，通过使用每个拼块的均一长度(20.5〃)来简化这些拼块的切割。地毯拼块重量
本发明的另一实施例为一种适用于公共交通应用的低重量地毯。地毯拼块包括簇绒或另外嵌入或附连到主背衬层内的地毯绒头、和视情况具有至少一个额外且还视情况一个或多个背衬层，如图3中所示，其中地毯310具有簇绒到簇绒主层314内的面纱312，以及一种预涂层316。这种具有簇绒到簇绒主层内的纱以及可选地一种预涂层的结构有时被称作“面巾/覆面巾”。图4示出了具有额外第二背衬层418、以及簇绒到簇绒主层414内的纱412、和预涂层416的地毯拼块410的另一替代实施例。簇绒主层414和预涂层416可由上文关于簇绒主层314和预涂层316所述的相同的材料形成。可能有额外背衬层和部件，并非簇绒的其它地毯构造也是可能的。例如，面纱结构能被纺织或熔接，以及其它替代方法。在一个实施例中，面料由尼龙纱,且特别地由尼龙6.6或尼龙6纱形成。但是,可使用其它纱来形成地毯绒头，包括(但不限于)羊毛/尼龙掺和物，源自聚酯、聚丙烯、聚醚酰亚胺(PEI)和聚乳酸(PLA)的纤维，以及已知用于地毯应用中的其它类型的纤维。用于低重量地毯拼块的簇绒主层(314、414)的适当材料为无纺聚酯。其它簇绒主层是已知并且也可使用，只要它们有助于(或至少不会不当地减损)稳定性、耐用性、低重量的性质，和本文中所描述的其它所需性质。预涂层(316，416)由聚合材料形成，诸如，聚氯乙烯、丁苯橡胶(SBR)、苯乙烯化丙烯酸共聚物、丙烯酸、乙烯醋酸乙烯酯(EVA)、聚乙烯、乙烯丙烯二烯亚甲基三元共聚物(EPDM)橡胶、尿烷、丁腈橡胶、氯丁橡胶、以及氯丁二烯橡胶。其也可由含浙青的涂层材料形成。预涂层(316,416)可为一种可购自新泽西的纽瓦克(Newark NJ)的BroadviewTechnologies的苯乙烯化丙烯酸共聚物，其具有良好的耐燃性和且具有与簇绒主层和第二被衬层二者的良好的兼容性。第二被衬层418优选地包括网或垫加强层，其中合并入诸如聚氯乙烯、聚丙烯或聚对苯二甲酸乙二酯(PET)这样的聚合材料。加强层优选地由阻燃材料形成，诸如玻璃纤维、陶瓷或聚氯乙烯纤维，且可具有纺织或无纺织结构。一种特别优选的第二背衬层包括了合并到无纺织玻璃纤维垫内的聚氯乙烯。一种可用的聚乙烯树脂为可购自PolyOne的PVC丙烯酸共聚物Geon-138树脂。也可使用范围广泛的替代性商业PVC树脂，只要它们提供本文中所描述的所需性质和制造地毯拼块的本领域普通技术人员已知的其它合适性质。第二背衬层还可包括增塑剂以提高层的柔性。适用的增塑剂包括磷酸酯、邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)、磷酸三甲苯酯(TCP)、异丙基化磷酸三苯酯(TPP)、蓖麻子基增塑剂、以及其组合。TPP和磷酸酯的组合为一种优选的增塑剂。TPP可购自Great Lakes Chemical Corp.且磷酸酯可购自PAG Holdings。其它增塑剂是已知的并且也可适当地适用。可能也希望在第二背衬层内合并加入可选的抑烟剂。一种可用的抑烟剂为可购自位于科罗拉多州克莱马克斯(Climax, Colorado )的Climax Molybdenum C0.的三氧化钥。本发明的地毯绒头优选地具有与常规地毯拼块相比有所减小的重量。可通过使用低重量面构造来实现重量减轻。合适的面纤维为尼龙、羊毛、尼龙与羊毛的掺和物和其它已知的地毯纤维。此外，簇绒主层(314，414)和额外层(例如，316、416和418)优选地重量小于在最常规的地毯拼块中存在的相当的层。可通过使用低重量填料代替已知的填料材料来实现这些层中有所减轻的重量。如上文所讨论的那样，在先前尚未想到将低重量填料材料用于地毯拼块，因为在先前的地毯拼块构造中，低重量一直并非重要的考虑因素。玻璃球和特别地中空玻璃微球是可用的轻重量填料。一种这样的微球填料为可购自宾夕法尼亚州福吉谷(Valley Forge, PA )的 Potters Industries, Inc.的 Q-CEL 300中空微球。其它合适填料包括烟化(fumed)二氧化娃、气凝胶(可购自Aspen Aerogels,Inc.，基于二氧化硅的泡沫)、飞灰、碳酸钙、硼酸锌、三水合铝、氢氧化镁和玻璃纤维短纤维。这些材料中的某些材料提供耐燃性质，这些性质将会为被设计用于航空器或其它交通工具应用的地毯拼块中所需要的。但玻璃微球可为优选的，因为它们的轻重量和耐燃性质。Q-CEL 中空微球例如由硅酸钠、硼酸钠/硼砂、水和沉淀二氧化硅形成。但它们较为昂贵。其它较廉价的中空微球是可购买到的，且也可将会适用作填料。中空微球向(多个)背衬层提供可与诸如碳酸钙这样的其它填料相当的胀量/体积(bulk)，但以显著减小的重量。碳酸钙，例如具有大约2.7 g/cc的密度，而Q-CEL 300中空微球具有仅约0.12 g/cc的密度。除了向背衬层物理地添加填料外，能通过机械或化学处理过程来向背衬层提供胀量，而不显著地增加重量。例如，可通过利用空气、氮气或某些其它惰性气体来吹制层或使层发泡，将空隙引入到背衬层中的一个或多个内。适用于背衬层中的化学膨化手段的示例由Expancel提供，其为合并了由聚合壳所包围的异丁烷液滴的可膨胀的微球。当受热时，壳软化且异丁烷气化，造成微球的膨胀。也可通过减少在地毯绒头中的面纱(312，412)的重量来实现重量减轻。一种典型地毯绒头由4股面纱形成，且被配置为呈环或切割绒头布置。通过将面纱减少为3股，地毯绒头的重量可从约18-20 osy (每平方码，盎司)减小至约16 osy或更少，且更优选地大约
14osy或更少。替代地，通过将成品纱端部簇绒为更轻的形式，诸如通过改变每英寸的针脚数量、绒头高度、机器的规格或这些的某些组合，可使用更低重量的4股面纱。当使用低面重量的纱时，黑色(或其它暗色)簇绒主层可用来减少“露底(grinning)”，在纱之间可看到的簇绒主层。通过合并诸如炭黑或导电玻璃纤维这样的导电材料来改进了成品地毯纤维的静电耗散特征。如上文所讨论的那样，在例如客机这样的公共交通工具中所用的任何地毯拼块应优选地满足在火焰、烟气和毒性方面的适用规范。地毯拼块因而优选地满足以下标准的一个或多个标准:联邦航空条例(Federal Aviation Regulation) (“FAR”)25.853 (舱内)、波音BSS 7239 (有毒烟气)、波音BSS 7238 (光学烟密度)、波音D6-51377 (烟毒性)和波音BSS 7230 (“航空材料易燃烧性质测定(Determination of Flammability Properties ofAircraft Materials)”)。这些标准以其全文引用的方式合并到本文中。为了满足这些标准中的一种或多种标准，如果簇绒主层(314，414)为纺粘(spunlaid)无纺织聚酯，例如可以按商标名称Lutradur 购自Freudenberg Nonwovens NA，该背衬能以磷酸酯或锑处理以改进其阻燃性质。地毯拼块也可包括阻燃乳胶材料的额外层(在附图中未示出)，诸如可购自新泽西州纽华克(Newark, NJ)的Broadview Technologies的Intumax 。若需要额外耐燃性和耐火性，作为上文所述的耐燃主背衬层的替代，可包括这个层。预涂层可以是高度地发泡的以便将所需量减小为每平方码10或更少盎司(“osy”)。地毯拼块可包括另一可选的层，诸如玻璃纤维层，如图5中所示，图5描绘了一种地毯拼块510，其具有簇绒到簇绒主层514内的面纱512、且背衬着一种预涂层516、第二背衬层518和玻璃纤维层520。玻璃纤维520向地毯拼块提供额外尺寸稳定性，这适用于航空器和其它公共运输应用中。另一可选的层被图示为一种粘合层522，其在构造期间预先施加到地毯拼块上。
用于第二背衬层418和可选额外玻璃纤维层520的玻璃纤维材料为无纺细旦玻璃纤维，可购自例如俄亥俄州托莱多(Toledo, Ohio)的Owens Corning Fiberglas Company。细旦玻璃纤维通常具有良好的火焰和烟气特征；纤维比传统玻璃纤维更小并且因而具有更小的皮肤刺激性；且用这种材料所形成的背衬层不太易于由于航空器机舱的加压和减压而弯曲。此外，细旦玻璃纤维的孔隙率小于传统玻璃纤维，且因此每单位重量形成了比传统玻璃纤维更实心的表面。尽管细旦玻璃纤维具有这些性质，也可使用其它材料，包括常规玻璃纤维背衬材料。如所讨论的那样，本文中所述的低重量地毯拼块优选地提供了有利的尺寸稳定性特征。一种用于测量拼块的尺寸稳定性的方法在国际标准化组织(ISO) 2551中规定，也被称作尺寸稳定性Acchen测试。本文中所述的低重量地毯拼块优选地具有如由ISO 2551所确定的+/- 0.2 %的尺寸稳定性(拼块大小在任一方向上的变化不超过0.2%)，且更优选地+/- 0.1% (拼块大小在任一方向上的变化不超过0.W。在本发明的某些应用中可需要静电耗散。例如，可需要遵守ANSI/ESD S20.20，其为用于开发一种静电放电控制程序的静电放电协会标准，用来保护电气和电子零件、组件和设备/装备。也可能需要地毯拼块符合由其中将要安装地毯拼块的交通工具(例如，航空器)的制造商所颁布的静电放电规范。为了便于遵守，一种导电细丝或其它组分，例如炭黑、金属纤维或导电玻璃纤维可被合并加入到每个纱端部内以用于耗散静电。例如，使用三股纱，可能绞合或空气缠结一种导电细丝与其它三股纱。作为替代或作为补充，一种诸如炭黑这样的导电材料可被合并加入到一个或多个背衬层内。能以与当前地毯拼块相比显著更低的重量来制造出合并了上述材料的地毯拼块。典型地毯拼块具有范围从约120osy至约130osy的重量。相比而言，由上文所述的材料所形成的地毯拼块可具有小于大约IOOosy的重量。虽然具有82-lOOosy重量的地毯拼块是合适的，优选的是重量为 大约66-82osy的地毯拼块。甚至更优选的是具有重量为大约56_66osy的地毯拼块。最优选的是具有重量为大约48-56osy或甚至42-48osy的地毯拼块。较低重量的拼块优选用于客机应用中。示例权利要求
1.一种用于向公共运输交通工具的地板提供地毯拼块的方法，所述公共运输交通工具至少包括具有一定长度和宽度的第一交通工具地板部段、和具有一定长度和与所述第一交通工具地板部段的宽度不同的宽度的第二交通工具地板部段，所述方法包括: (a)形成地毯幅材，所述地毯幅材具有底侧、一定地毯幅材宽度和一定地毯幅材长度；以及 (b)通过以下方法从所述地毯幅材形成地毯拼块: i.提供沿着地毯幅材长度延伸的多个竖直分割线以在整个地毯幅材宽度上将所述地毯幅材分成多个地毯幅材部段，其中每个地毯幅材部段包括一定地毯幅材部段宽度，且其中所述地毯幅材部段宽度基本上相等；以及 .提供在整个地毯幅材宽度上延伸的多个水平分割线，其中在第一对相邻水平分割线之间的第一距离基本上等于所述第一交通工具地板部段的宽度、且其中在第二对相邻水平分割线之间的第二距离基本上等于所述第二交通工具地板部段的宽度， 其中所述第一组拼块中的每一个拼块包括基本上等于所述地毯幅材部段宽度的拼块宽度、和基本上等于所述第一距离的拼块长度，且其中所述第二组拼块中的每一个拼块包括基本上等于所述地毯幅材部段宽度的拼块宽度、和基本上等于所述第二距离的拼块长度。
2.根据权利要求1所述的方法，其还包括:(c)使所述第一组拼块沿着所述第一交通工具地板部段的长度定向，从而使得所述第一组拼块的每个拼块的拼块长度跨越所述第一交通工具地板部段的宽度；以及(d)使所述第二组拼块沿着所述第二交通工具地板部段的长度定向从而使得所述第二组拼块的每个拼块的拼块长度跨越所述第二交通工具地板部段的宽度。
3.根据权利要求1所述的方法，其还包括:将粘合剂定位于所述地毯幅材的底侧上。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，将粘合剂定位于所述地毯幅材的底侧上包括将粘合剂条带沿着所述地毯幅材的底侧的长度而定位。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述多个竖直分割线中的至少某些设置于所述粘合条带内。
6.根据权利要求4所述的方法，其中，粘合条带的一部分沿着所述第一组拼块和所述第二组拼块的每个拼块的至少一个边缘延伸。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，粘合条带的一部分沿着所述第一组拼块和所述第二组拼块的每个拼块的至少两个边缘延伸。
8.根据权利要求3所述的方法，其中，所述粘合剂包括可释放的粘合剂。
9.根据权利要求6所述的方法，其还包括:使所述第一组拼块沿着所述第一交通工具地板部段的长度定向，从而使得所述第一组拼块的每个拼块的拼块长度跨越所述第一交通工具地板部段的宽度、且使得沿着所述第一交通工具地板部段的长度而定位的所述第一组拼块的每个拼块的边缘邻靠于沿着所述第一交通工具地板部段的长度而定位的所述第一组拼块的相邻拼块的边缘。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一组拼块的相邻拼块的邻靠边缘包括粘合条带的一部分。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述地毯幅材包括至少一个背衬层，所述背衬层包括选自包含下列的组的填料:玻璃球、烟化二氧化硅、二氧化硅基泡沫、和其组合。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述填料包括玻璃球且其中所述玻璃球包括中空玻璃微球。
13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述地毯幅材具有每平方码小于约82盎司的重量。
14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述地毯幅材具有每平方码小于约56盎司的重量。
15.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一组拼块和第二组拼块符合以下在火焰、烟气或毒性方面的标准中的一个或多个标准:FAR 25.853、BSS 7239、BSS 7238、D6-51377 和 BSS 7230。
16.一种用于向公共运输交通工具提供地毯拼块的方法，所述公共运输交通工具至少包括具有一定长度和宽度的第一交通工具地板部段和具有定一定长度和与所述第一交通工具地板部段的宽度不同的宽度的第二交通工具地板部段，所述方法包括: (a)形成地毯幅材，所述地毯幅材具有:底侧；地毯幅材宽度；地毯幅材长度；至少一个背衬层，包括选自包含下列的组的填料:玻璃球、烟化二氧化硅、二氧化硅基泡沫和其组合；以及小于约每平方码约82盎司的重量；以及 (b)通过以下方法从所述地毯幅材形成地毯拼块: 1.提供沿着所述地毯幅材长度延伸的多个竖直分割线以在整个地毯幅材宽度上将所述地毯幅材分成多个地 毯幅材部段，其中每个地毯幅材部段包括地毯幅材部段宽度、且其中所述地毯幅材部段宽度基本上相等；以及 .提供在整个地毯幅材宽度上延伸的多个水平分割线，其中在第一对相邻水平分割线之间的第一距离基本上等于所述第一交通工具地板部段的宽度，且其中在第二对相邻水平分割线之间的第二距离基本上等于所述第二交通工具地板部段的宽度， 其中所述第一组拼块中的每一个拼块包括基本上等于所述地毯幅材部段宽度的拼块宽度、和基本上等于所述第一距离的拼块长度，且其中所述第二组拼块中的每一个拼块包括基本上等于所述地毯幅材部段宽度的拼块宽度、和基本上等于所述第二距离的拼块长度。
17.根据权利要求16所述的方法，其还包括:(c)使所述第一组拼块沿着所述第一交通工具地板部段的长度定向，从而使得所述第一组拼块的每个拼块的拼块长度跨越所述第一交通工具地板部段的宽度；以及(d)使所述第二组拼块沿着所述第二交通工具地板部段的长度定向，从而使得所述第二组拼块的每个拼块的拼块长度跨越所述第二交通工具地板部段的宽度。
18.根据权利要求16所述的方法，其还包括:将粘合剂条带沿着所述地毯幅材的底侧的长度而定位。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述多个竖直分割线中的至少某些设置于所述粘合条带内。
20.根据权利要求18所述的方法，其中，粘合条带的一部分沿着所述第一组拼块和所述第二组拼块的每个拼块的至少一个边缘延伸。
21.根据权利要求18所述的方法，其中，所述粘合条带包括可释放的粘合剂。
22.根据权利要求20所述的方法，还包括:使所述第一组拼块沿着所述第一交通工具地板部段的长度定向，从而使得所述第一组拼块的每个拼块的拼块长度跨越所述第一交通工具地板部段的宽度，且使得沿着所述第一交通工具地板部段的长度而定位的所述第一组拼块的每个拼块的边缘邻靠于沿着所述第一交通工具地板部段的长度而定位的所述第一组拼块的相邻拼块的边缘，其中所述第一组拼块的相邻拼块的邻靠边缘包括粘合条带的一部 分。
全文摘要
本发明提供一种在特别地包括航空器的公共交通工具的地板上切割和安装地毯拼块的方法。在安装中的拼块长度相同，且拼块宽度根据航空器或其中要安装地毯拼块的其它交通工具的特定部段而定制。
文档编号B64D11/00GK103153700SQ201180050663
公开日2013年6月12日 申请日期2011年10月20日 优先权日2010年10月21日
发明者W.N.琼斯, S.琼斯, J.P.布拉德福德, J.霍布斯, J.谢泼德, J.小伍兹 申请人:因特菲斯有限公司