运动垫、制造运动垫的方法和制造垫材料的方法

专利名称：运动垫、制造运动垫的方法和制造垫材料的方法
技术领域：
本申请涉及运动垫、制造运动垫的方法和制造垫材料的方法。
背景技术：
本申请基于并要求于2011年3月24日提交的、第61/467，233号美国临时专利申请的优先权。该申请的全部内容通过引用并入本文。现有技术中存在运动垫、制造运动垫的方法和制造垫材料的方法。然而，需要一种运动垫，该运动垫可以由使用者放置在平坦表面上以提供缓冲、止滑、支撑、或稳定、或其任何组合，从而允许使用者更容易且更有效地进行瑜伽或其它运动。还需要制造运动垫的方法和制造垫材料的方法
发明内容
·在此情况下，提出了本申请。本申请提供了运动垫、制造运动垫的方法和制造垫材料的方法。根据本申请的一方面，运动垫可包括至少一顶层，所述至少一顶层包括聚氨酯；以及至少一底层，邻近所述至少一顶层，所述至少一底层包括至少一热塑性弹性体。根据本申请的一方面，运动垫可包括至少一顶层，由聚氨酯制成且具有至少一开孔型结构，其中，所述至少一顶层包括至少一抗菌剂；至少一穿孔的底层，包括至少一热塑性弹性体；以及至少一中间层，包括至少一编织的聚酯和棉的混纺织物，所述至少一中间层设置在所述至少一顶层与所述至少一底层之间。根据本申请的一方面，运动垫包括至少一顶层，所述至少一顶层包括聚氨酯；以及至少一底层，邻近所述至少一顶层，所述至少一底层包括至少一合成橡胶和至少一天然橡胶。根据本申请的一方面，运动垫可包括至少一顶层，具有至少一开孔型结构，其中，所述至少一顶层包括至少一抗菌剂；至少一穿孔的底层，包括至少一热塑性弹性体；以及至少一中间层，包括至少一编织的聚酯和棉的混纺织物，所述至少一中间层设置在所述至少一顶层与所述至少一底层之间。根据本申请的一方面，制造运动垫的方法可包括浇注至少一聚氨酯层；浇注包括合成橡胶和天然橡胶的至少一层；以及使用热结合以使所述至少一聚氨酯层与所述包括合成橡胶和天然橡胶的至少一层连接。根据本申请的一方面，制造运动垫的方法可包括浇注至少一聚氨酯层；浇注至少一热塑性层；以及使用至少一层压物来使所述至少一聚氨酯层与所述至少一热塑性层连接。根据本申请的一方面，制造垫材料的方法可包括制备至少一顶层，所述至少一顶层包括至少一液体形式的聚氨酯，所述至少一液体形式的聚氨酯浇注至至少一模具中；制备至少一底层，所述至少一底层包括至少一热塑性弹性体，所述至少一热塑性弹性体经过至少一压延工艺；以及通过使所述至少一顶层和所述至少一底层经过至少一炉从而所述至少一热塑性弹性体层压至所述至少一聚氨酯，来制备所述垫材料。


图IA示出根据本发明的实施方式的运动垫的俯视图；图IB示出根据本发明的实施方式的运动垫的侧视图；以及图2至图3示出根据本发明的一实施方式的具有三个结构层的运动垫的实施方式。
具体实施例方式图IA和图IB示出根据本发明的实施方式的运动垫100。运动垫100可以由使用者放置在平坦表面上以提供缓冲、止滑、支撑、或稳定、或其任何组合，从而允许使用者更容·易且更有效地进行瑜伽或其它运动。运动垫100可包括具有不同材料和结构的若干层，这些层彼此叠放布置。图IA为运动垫100的俯视图。该图示出矩形的运动垫100，该运动垫100的尺寸足以支撑通常使用者的身体进行多种瑜伽姿势。示例性的尺寸可以包括但不限于26英寸至30英寸的宽度以及70英寸至78英寸的长度。虽然图IA中示出矩形的运动垫100，但应理解，运动垫100可以呈其它形状，诸如正方形、圆形、或椭圆形、或任何其它形状或设计。图IB为运动垫100的侧视图。如图IB所示,运动垫100的厚度可显著小于其长度和宽度。示例性的厚度可以包括但不限于2. Omm至7. Omm的厚度。图2为根据本发明的一个实施方式的具有三个层的运动垫100的视图。在图2中三个层是分离的以示出这三个层的设置。应注意，虽然参照图2对三个层进行了说明，但在一些实施方式中可以仅使用这三个层中的一个层或两个层。此外，在一些实施方式中，可以向所述的一个层、两个层、或三个层添加附加的层。运动垫100可包括顶层210。在一些实施方式中，顶层210可具有开孔型结构。该结构可允许顶层210吸收或吸走水分，从而在运动过程中使顶层210保持干燥。顶层210可以提供一定程度的摩擦，其向使用者提供充分的止滑(例如，在潮湿和/或干燥的条件下)而不限制使用者的移动。顶层210可以由以下制成聚氨酯；其它合适的弹性材料诸如由纳米纤维制成的编织或非编织聚酯/聚氨酯混纺织物；或具有芯吸特性的超细纤维；热塑性弹性体(TPE);天然橡胶；合成橡胶；或其任何组合。还可以用抗菌剂对顶层210进行处理。抗菌剂的示例包括银基抗菌剂或3-三甲氧基甲硅烷基丙基二甲基十八烷基氯化铵，但还可以采用其它抗菌剂。(应注意，也可以用抗菌剂对本文所描述的任何垫的任何层进行处理。)顶层也可以由以下制成可帮助运动垫100保持其形状、提供缓冲、提供柔韧性、或提供支撑、或提供以上的任何组合的合适材料；或与运动垫100的其它层良好地结合的材料；或以上的任何组合。在一个实施方式中，顶层210可以为0. 35至0. 95毫米厚，但是在其它实施方式中该厚度可以变化，从而为运动垫100实现不同的柔韧性或缓冲要求。图2中的实施方式的运动垫100可具有中间层220。中间层220可为运动垫100提供结构整体性和缓冲。中间层220可以例如由以下制成非编织的聚酯和棉的混纺织物；50%聚酯和50%棉的混合物；由100%棉或100%聚酯或棉和聚酯的混合物制成的编织或非编织的织物；热塑性弹性体；聚氯乙烯；聚氨酯；由天然橡胶、合成橡胶、或尼龙氨纶、或其任何组合制成的泡沫材料；可帮助运动垫100保持其形状、提供缓冲、提供柔韧性、或提供支撑、或提供以上的任何组合的合适的材料；或与运动垫100的其它层良好地结合的材料；或以上的任何组合。在本发明的一些实施方式中，中间层220可以为0. 2至2. 0毫米厚，但是在其它实施方式中该厚度可以变化，从而为运动垫100实现不同的柔韧性或缓冲要求。图2中的实施方式的运动垫100还可具有底层230。该底层230可提供摩擦和/或牵引(例如在潮湿和/或干燥的条件下)，从而当使用者将运动垫放置成与地面接触时，运动垫100并不在使用者使用运动垫100 (以例如进行瑜伽或其它运动)时滑动。底层230还可为运动垫100的使用者提供缓冲。在一些实施方式中，底层230可以设有具有纹理的表面以增强止滑。底层230可由以下制成热塑性弹性体；聚氯乙烯；聚氨酯；天然橡胶；合成橡胶；或提供缓冲和/或止滑的其它材料；或以上的任何组合。在其它实施方式中，底层230可以由以下制成包括天然橡胶、合成橡胶或这两种橡胶的混合物在内的橡胶；或天然橡胶、合成橡胶与热塑性弹性体以及上述材料的混合物；或以上的任何组合。在一些实施方式中，底层还可以由以下制成可帮助运动垫100保持其形状、提供缓冲、提供柔韧性、提·供抗磨损性、或提供支撑或提供以上的任何组合的合适的材料；或与运动垫100的其它层良好地结合的材料；或以上的任何组合。底层230还可以被穿孔(例如具有图3所示的冲孔)，以允许水分经过并使运动垫100迅速干燥。(应注意，本文所描述的任何层也可以被穿孔。)在一个实施方式中，底层230可以为I. 5至5. 5毫米厚，但是在具有对运动垫100不同柔韧性或缓冲要求的其它实施方式中，该厚度可以变化。应注意，使用上述实施方式中的用语“顶层”和“底层”仅为了便于解释。顶层210或底层230可由使用者放置成与地面接触，而相反的一面为使用者形成运动表面。这样可以允许使用者使用不同的层特征来改善不同的运动和/或适合个人偏好。例如，当使用者预感到出汗时，其可以将可能具有水分吸收和/或抗菌特性的顶层210用为运动表面。当使用者并未预感到出汗时，其可以将可能具有高摩擦和/或缓冲特性的底层230用作运动表面。可以通过使用任何合适的结合技术使上述不同的层彼此结合。在一个实施方式中，这些层可以具有这样的热塑性结合特性，即当受热时使相邻的层彼此结合。在一个示例性热结合过程中，可以使液体聚氨酯例如在180 V或接近180 V的温度下在非编织的织物上固化，可以使橡胶在该非编织的织物的另一面上硬化。在另一结合过程中，可以使液体聚氨酯在非编织的织物上固化，通过非甲苯层压粘合剂(例如，非甲苯层压粘合剂，诸如但不限于635NT)和/或其它合适的粘合剂，可以将热塑性弹性体粘附至该非编织的织物的另一面。可替换地，可以通过使用其它粘合剂和/或机械连接使多个层结合。此外，可使用这些方法的任何组合或任何其它方法。在一些实施方式中，还可以通过制备顶层和底层来制造运动垫100。通过将液体形式的聚氨酯浇注至模具中来制造顶层。可以通过使热塑性弹性体经过压延工艺(从而例如被混合和/或变平)和/或硬化工艺来制造底层。然后，可以使顶层和底层经过炉，从而热塑性弹性体层压至聚氨酯，以制造垫材料。然后，可以将垫材料滚压和/或切割成期望的形状。可以将垫材料和/或运动垫100烘干一定时期(从而例如去除橡胶气味)。
在一些实施方式中，可以将液体形式的聚氨酯浇注至包括织物(例如编织的、非编织的)的中间层上，可以使顶层、中间层和底层经过炉从而热塑性弹性体层压至织物。多个实施方式以下实施方式为可采用的众多实施方式中的一些。在一些实施方式中，运动垫可包括至少一顶层，该至少一顶层包括聚氨酯；以及至少一底层，邻近至少一顶层，至少一底层包括至少一热塑性弹性体。运动垫还可包括至少一中间层，至少一中间层设置在至少一顶层与至少一底层之间。此外，运动垫的至少一顶层还可包括聚氨酯；纹理；至少一抗菌剂；或至少一开孔型结构；或其任何组合。运动垫的至少一中间层还可包括聚氨酯；聚酯纳米纤维；聚酯超细纤维；非编织的织物；至少一开孔型结构；橡胶泡沫材料；编织的织物；棉材料；聚酯材料；至少一热塑性弹性体；聚氯乙烯材料；孔；或至少一抗菌剂；或其任何组合。运动垫的至少一底层还可包括纹理；孔；合成橡胶；天然橡胶；聚氯乙烯、聚氨酯或至少一抗菌剂；或其任何组合。此外，至少一顶层可作为运动表面或作为与地面接触的表面操作；和/或至少一底层可作为运动表面或作为与地·面接触的表面操作。在其它实施方式中，运动垫可包括至少一顶层，由聚氨酯制成且具有至少一开孔型结构，其中，至少一顶层包括至少一抗菌剂；至少一穿孔的底层，包括至少一热塑性弹性体；以及至少一中间层，包括至少一编织的聚酯和棉的混纺织物，至少一中间层设置在至少一顶层与至少一底层之间。至少一中间层还可包括聚氨酯；聚酯纳米纤维；聚酯超细纤维；非编织的织物；编织的织物；至少一开孔型结构；橡胶泡沫材料；棉材料；聚酯材料；棉和聚酯的混合材料；至少一热塑性弹性体；聚氯乙烯材料；孔；或至少一抗菌剂；或其任何组合。至少一底层可包括纹理；合成橡胶；天然橡胶；至少一抗菌剂；或其任何组合。此外，至少一顶层可作为运动表面或作为与地面接触的表面操作；和/或至少一底层可作为运动表面或作为与地面接触的表面操作。在其它实施方式中，运动垫可包括至少一顶层，该至少一顶层包括聚氨酯；以及至少一底层，邻近至少一顶层，至少一底层包括至少一合成橡胶和至少一天然橡胶。运动垫还可包括至少一中间层，该至少一中间层设置在至少一顶层与至少一底层之间。此外，至少一顶层还可包括至少一抗菌剂；或至少一开孔型结构；或其任何组合。至少一中间层还可包括聚氨酯；聚酯纳米纤维；聚酯超细纤维；非编织的织物；至少一开孔型结构；橡胶泡沫材料；编织的织物；棉材料；聚酯材料；至少一热塑性弹性体；聚氯乙烯材料；孔；或至少一抗菌剂；或其任何组合。至少一底层还可包括纹理；孔；合成橡胶；天然橡胶；或至少一抗菌剂；或其任何组合。至少一顶层可作为运动表面或作为与地面接触的表面操作；和/或至少一底层可作为运动表面或作为与地面接触的表面操作。在其它实施方式中，运动垫可包括至少一顶层，具有至少一开孔型结构，其中，至少一顶层包括至少一抗菌剂；至少一穿孔的底层，包括至少一热塑性弹性体；以及至少一中间层，包括至少一编织的聚酯和棉的混纺织物，至少一中间层设置在至少一顶层与至少一底层之间。至少一中间层还可包括聚氨酯；聚酯纳米纤维；聚酯超细纤维；非编织的织物；至少一开孔型结构；橡胶泡沫材料；至少一热塑性弹性体；聚氯乙烯材料；孔；或至少一抗菌剂；或其任何组合。至少一底层可包括纹理；合成橡胶；天然橡胶；至少一抗菌剂；或其任何组合。至少一顶层可作为运动表面或作为与地面接触的表面操作；和/或至少一底层可作为运动表面或作为与地面接触的表面操作。在一些实施方式中，制造运动垫的方法可包括浇注至少一聚氨酯层；浇注包括合成橡胶和天然橡胶的至少一层；以及使用热结合以使至少一聚氨酯层与包括合成橡胶和天然橡胶的至少一层连接。可通过使用连续层压工艺来进行热结合。可以无需使用粘合物来使至少一聚氨酯层与包括合成橡胶和天然橡胶的至少一层连接。可使至少一聚氨酯层在非编织的织物的一面上固化，可使包括合成橡胶和天然橡胶的至少一层在非编织的织物的相反面上硬化。可在180摄氏度或接近180摄氏度的温度下进行硬化。在其它实施方式中，制造运动垫的方法可包括浇注至少一聚氨酯层；浇注至少一热塑层；以及使用至少一层压物来使至少一聚氨酯层与至少一热塑层连接。至少一层压物可以是至少一非甲苯层压粘合剂。可使至少一聚氨酯层在非编织的织物的一面上固化，可使至少一热塑层层压至非编织的织物的相反面上。在一些实施方式中，制造垫材料的方法可包括制备至少一顶层，该至少一顶层包括至少一液体形式的聚氨酯，至少一液体形式的聚氨酯浇注至至少一模具中；制备至少一·底层，该至少一底层包括至少一热塑性弹性体，至少一热塑性弹性体经过至少一压延工艺；以及通过使至少一顶层和至少一底层经过至少一炉从而至少一热塑性弹性体层压至至少一聚氨酯，来制备垫材料。可将至少一液体形式的聚氨酯浇注至包括织物的至少一中间层上，其中，使至少一顶层、至少一中间层、以及至少一底层经过至少一炉从而至少一热塑性弹性体层压至织物以制造垫材料。织物可以为编织的或非编织的。可使至少一热塑性弹性体经过至少一压延工艺以混合和/或变平。热塑性弹性体可硬化。虽然在上文中描述了多个实施方式，但应理解这些实施方式仅作为示例而非限制。在不偏离本发明精神和范围的情况下，可对本发明进行形式和内容上的各种改变，这对本领域技术人员而言是显而易见的。实际上，在阅读以上描述之后，如何执行可替换实施方式对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，这些实施方式不应受上述任何实施方式的限制。此外，应理解，强调功能性和优点的任何附图仅用于示例的目的。所公开的方法和系统均为足够灵活且可配置的，从而可以以不同于所示方式的其它方式对其进行使用。虽然在本说明书、权利要求和附图中可能经常使用用语“至少一”，但申请人注意到在说明书、权利要求和附图中，用语“3”、“&11”、“访6”、“8&1(1”等也表示“至少一”或“所述至少一”。最后，申请人的意图在于，仅仅包括表达用语“用于...的装置”或“用于...的步骤”的权利要求可根据35U.S.C. 112第6款进行解释。没有明显包括“用于...的装置”或“用于. 的步骤”的权利要求不应根据35U. S. C. 112第6款进行解释。
权利要求
1.运动垫，包括 至少一顶层，所述至少一顶层包括聚氨酯；以及 至少一底层，邻近所述至少一顶层，所述至少一底层包括至少一热塑性弹性体。
2.如权利要求I所述的运动垫，还包括 至少一中间层，所述至少一中间层设置在所述至少一顶层与所述至少一底层之间。
3.如权利要求I所述的运动垫，其中，所述至少一顶层还包括 聚氨酯； 纹理； 至少一抗菌剂；或 至少一开孔型结构；或 其任何组合。
4.如权利要求2所述的运动垫，其中，所述至少一中间层包括 聚氨酯； 聚酯纳米纤维； 聚酯超细纤维； 非编织的织物； 至少一开孔型结构； 橡胶泡沫材料； 编织的织物； 棉材料； 聚酷材料； 至少一热塑性弹性体； 聚氯乙烯材料； 孔；或 至少一抗菌剂；或 其任何组合。
5.如权利要求I所述的运动垫，其中，所述至少一底层包括 纹理； 孔； 合成橡胶； 天然橡胶；或 至少一抗菌剂；或 其任何组合。
6.如权利要求I所述的运动垫，其中， 所述至少一顶层能够作为运动表面或作为与地面接触的表面操作；和/或 所述至少一底层能够作为运动表面或作为与地面接触的表面操作。
7.运动垫,包括 至少一顶层，由聚氨酯制成且具有至少一开孔型结构，其中，所述至少一顶层包括至少一抗菌剂；至少一穿孔的底层，包括至少一热塑性弹性体；以及 至少一中间层，包括至少一编织的聚酯和棉的混纺织物，所述至少一中间层设置在所述至少一顶层与所述至少一底层之间。
8.如权利要求7所述的运动垫，其中，所述至少一中间层包括 聚氨酯； 聚酯纳米纤维； 聚酯超细纤维； 非编织的织物； 编织的织物； 至少一开孔型结构； 橡胶泡沫材料； 棉材料； 聚酷材料； 棉和聚酯的混合材料； 至少一热塑性弹性体； 聚氯乙烯材料； 孔；或 至少一抗菌剂；或 其任何组合。
9.如权利要求7所述的运动垫，其中，所述至少一底层包括 纹理； 合成橡胶； 天然橡胶； 至少一抗菌剂；或 其任何组合。
10.如权利要求7所述的运动垫，其中， 所述至少一顶层能够作为运动表面或作为与地面接触的表面操作；和/或 所述至少一底层能够作为运动表面或作为与地面接触的表面操作。
11.运动垫，包括 至少一顶层，所述至少一顶层包括聚氨酯；以及 至少一底层，邻近所述至少一顶层，所述至少一底层包括至少一合成橡胶和至少一天然橡胶。
12.如权利要求11所述的运动垫，还包括至少一中间层，所述至少一中间层设置在所述至少一顶层与所述至少一底层之间。
13.如权利要求12所述的运动垫，其中，所述至少一顶层还包括 至少一抗菌剂；或 至少一开孔型结构；或 其任何组合。
14.如权利要求12所述的运动垫，其中，所述至少一中间层包括聚氨酯； 聚酯纳米纤维； 聚酯超细纤维； 非编织的织物； 至少一开孔型结构； 橡胶泡沫材料； 编织的织物； 棉材料； 聚酷材料； 至少一热塑性弹性体； 聚氯乙烯材料； 孔；或 至少一抗菌剂；或 其任何组合。
15.如权利要求12所述的运动垫，其中，所述至少一底层包括 纹理； 孔； 合成橡胶； 天然橡胶；或 至少一抗菌剂；或 其任何组合。
16.如权利要求12所述的运动垫，其中， 所述至少一顶层能够作为运动表面或作为与地面接触的表面操作；和/或 所述至少一底层能够作为运动表面或作为与地面接触的表面操作。
17.运动垫，包括 至少一顶层，具有至少一开孔型结构，其中，所述至少一顶层包括至少一抗菌剂； 至少一穿孔的底层，包括至少一热塑性弹性体；以及 至少一中间层，包括至少一编织的聚酯和棉的混纺织物，所述至少一中间层设置在所述至少一顶层与所述至少一底层之间。
18.如权利要求17所述的运动垫，其中，所述至少一中间层包括 聚氨酯； 聚酯纳米纤维； 聚酯超细纤维； 非编织的织物； 至少一开孔型结构； 橡胶泡沫材料； 至少一热塑性弹性体； 聚氯乙烯材料； 孔；或至少一抗菌剂；或 其任何组合。
19.如权利要求17所述的运动垫，其中，所述至少一底层包括 纹理； 合成橡胶； 天然橡胶； 至少一抗菌剂；或 其任何组合。
20.如权利要求17所述的运动垫，其中， 所述至少一顶层能够作为运动表面或作为与地面接触的表面操作；和/或 所述至少一底层能够作为运动表面或作为与地面接触的表面操作。
21.制造运动垫的方法，包括 浇注至少一聚氨酯层； 浇注包括合成橡胶和天然橡胶的至少一层；以及 使用热结合以使所述至少一聚氨酯层与所述包括合成橡胶和天然橡胶的至少一层连接。
22.如权利要求21所述的方法，其中，通过使用连续层压工艺来进行所述热结合。
23.如权利要求21所述的方法，其中，不使用粘合物来使所述至少一聚氨酯层与所述包括合成橡胶和天然橡胶的至少一层连接。
24.如权利要求21所述的方法，其中，使所述至少一聚氨酯层在非编织的织物的一面上固化，使所述包括合成橡胶和天然橡胶的至少一层在所述非编织的织物的相反面上硬化。
25.如权利要求24所述的方法，其中，在180摄氏度或接近180摄氏度的温度下进行硬化。
26.制造运动垫的方法，包括 浇注至少一聚氨酯层； 浇注至少一热塑性层；以及 使用至少一层压物来使所述至少一聚氨酯层与所述至少一热塑性层连接。
27.如权利要求26所述的方法，其中，所述至少一层压物为至少一非甲苯层压粘合剂。
28.如权利要求26所述的方法，其中，使所述至少一聚氨酯层在非编织的织物的一面上固化，使所述至少一热塑性层层压在所述非编织的织物的相反面上。
29.制造垫材料的方法，包括 制备至少一顶层，所述至少一顶层包括至少一液体形式的聚氨酯，所述至少一液体形式的聚氨酯浇注至至少一模具中； 制备至少一底层，所述至少一底层包括至少一热塑性弹性体，所述至少一热塑性弹性体经过至少一压延工艺；以及 通过使所述至少一顶层和所述至少一底层经过至少一炉从而所述至少一热塑性弹性体层压至所述至少一聚氨酯，来制备所述垫材料。
30.如权利要求29所述的方法，其中，将所述至少一液体形式的聚氨酯浇注至包括织物的至少一中间层上，其中，使所述至少一顶层、所述至少一中间层、以及所述至少一底层经过至少一炉从而所述至少一热塑性弹性体层压至所述织物以制造所述垫材料。
31.如权利要求29所述的方法，其中，所述织物为编织的或非编织的。
32.如权利要求29所述的方法，其中，使所述至少一热塑性弹性体经过所述至少一压延工艺以混合和/或变平。
33.如权利要求29所述的方法，其中，所述热塑性弹性体硬化。
全文摘要
公开了运动垫、制造运动垫的方法和制造垫材料的方法。运动垫包括顶层，顶层包括聚氨酯；以及底层，底层邻近顶层并包括热塑性弹性体。
文档编号A63B6/00GK102784455SQ201210082580
公开日2012年11月21日 申请日期2012年3月26日 优先权日2011年3月24日
发明者格伦·马尔科姆·伯格欧希恩, 约根德拉·V·丹达普尔, 高振益 申请人:加拿大露露柠檬运动用品有限公司