用于可转换且可选择的床垫硬度的设备的制作方法

1.本公开总体上涉及床垫，并且更具体地涉及具有可变硬度的床垫。


背景技术：

2.睡眠是个体健康的重要组成部分。适当的睡眠允许个体的身体进行修复、补充并且为第二天做准备。睡眠不足可能导致压力增加、生产力降低和许多健康问题。因此，个人体验有意义的不间断睡眠是必要的。
3.通常，消费者在决定购买床垫时必须考虑多个变量。考虑到床垫是卧室的最重要的元件之一的事实，这是重要的决定。
4.床垫硬度是消费者在选择用于购买的床垫时可以考虑的关键特征之一。为了保证有效的夜间睡眠，必须确定床垫硬度的正确水平。如果消费者选择太软或太硬的床垫，则该消费者不太可能体验有意义的睡眠。因此，具有不合适床垫的个人可能感受到背部和颈部疼痛。
5.市场上有许多可供使用的床垫，每个床垫都具有固定的硬度。然而，问题是两个人经常占用一个床。因此，尽管一个伴侣可能更喜欢软床垫，而另一个伴侣可能更喜欢硬床垫。事实上，许多研究声称大多数夫妇具有不兼容的硬度偏好(例如，10对夫妇中有9对夫妇可能偏好矛盾的硬度)。此外，通常个人的硬度偏好会改变或者受伤可能有必要使个人选择更硬或更软的床垫。因此，具有传统固定硬度床垫的个人必须要么购买全新的床垫，要么存在夜间睡眠不佳的风险。
6.虽然有许多昂贵的床垫提供了选择精确硬度的选项，但对于大多数消费者而言这些都是成本高昂的(例如，整个床垫市场中大约90％的选项可以在2,500美元与5,000美元之间)。此外，此类可变硬度的床垫很少解决两个人共用床的问题，尤其是当每个人具有不同的硬度偏好时。因此，当选择记忆泡沫床垫时，有成本意识的消费者没有可用于双重设置可变硬度床垫的选项。


技术实现要素：

7.因此，需要一种可以克服上述问题的改进的床垫。还希望具有一种改进的床垫，这种床垫允许一个人或多个人根据每一方的硬度偏好可变地选择床垫的硬度，而不影响舒适性。
附图说明
8.附图展示了本公开的不同其他方面的系统、方法和实施例的不同实施例。本领域普通技术人员将理解，图中所展示的元件边界(例如，框、框组或其他形状)表示边界的一个示例。在一些示例中，一个元件可被设计为多个元件，或多个元件可被设计为一个元件。在一些示例中，显示为一个元件的内部部件的元件可实现为另一元件中的外部部件，且反之亦然。此外，元件可能不是按比例绘制的。参考以下附图描述了非限制性和非详尽的描述。
附图中的部件不一定按比例绘制，而是强调说明原理。
9.图1是床垫的实施例的截面正视图的图示。
10.图2是床垫的实施例的分解图。
11.图3是具有罩的床垫的实施例的图示。
12.图4是罩顶部的内表面的实施例的图示。
13.图5是床垫的实施例的截面正视图，该床垫具有第一层、第二层、基部层、罩以及一个或更多个子罩。
14.图6是具有弹簧部件的层的实施例的分解图。
具体实施方式
15.在下文中将参考附图更全面地描述本公开的实施例，在附图中贯穿若干附图的相同的附图标记代表相同的元件，并且在附图中示出了示例性实施例。然而，权利要求的实施例可以以许多不同的形式体现，并且不应被解释为局限于本文所阐述的实施例。在本文中阐述的示例是非限制性示例并且仅仅是其他可能的示例中的示例。为了本公开的目的，本公开的发明可配置成与床、床垫、沙发床、沙发或任何其他座椅设备一起使用。
16.参照图1，在实施例中，本公开的发明是包括多个层的床垫100。床垫100可以包括第一层102a、第二层102b以及基部层104。第一层102a和第二层102b可以设置在基部层104上方。第一层102a可以包括第一硬层106a和第一软层108a。第二层102b可以包括第二硬层106b和第二软层108b。基部层104可以包括基部顶层110和基部底层112。
17.在实施例中，第一硬层106a可以比第一软层108a更硬。类似地，在实施例中，第二硬层106b可以比第二软层108b更硬。在实施例中，第一硬层106a和第二硬层106b可以是相同的硬度。在实施例中，第一软层108a和第二软层108b可以具有相同的硬度。然而，在不同实施例中，层106a/106b/108a/108b可以具有任何硬度。在实施例中，硬层106a/106b、软层108a/108b和基部层110/112可以由记忆泡沫组成。在实施例中，记忆泡沫可以被注入冷却凝胶和/或石墨。在实施例中，第一层102a、第二层102b和/或基部层104可以具有开孔结构(例如，使记忆泡沫床垫具有非常灵敏、缓解压力和舒适的感觉)。该开孔结构可以建立在基部层104中，该基部层可以充当床垫100的基础并且可以为睡在床垫100的各自侧上的两个人中的每个人提供一致的支撑，无论他们是将第一层102a或第二层102b翻转到硬侧还是软侧。在这种实施例中，开孔结构由有利于均匀支撑的致密记忆泡沫组成。
18.在实施例中，基部顶层110可以比基部底层112更软。然而，在另一实施例中，基部顶层110可以比基部底层112更硬。在实施例中，基部顶层110是蛋箱层。在替代实施例中，基部顶层110可以是任何形式的记忆泡沫。基部顶层110可以是注入石墨的蛋箱层。在实施例中，蛋箱层被配置为散热(例如，被困在第一层102a、第二层102b以及基部层104之间的热)。在实施例中，基部层104可以由支撑性泡沫组成。例如，支撑性泡沫可以具有足够的结构以支撑第一层102a、第二层102b以及两个或更多个成年人的重量。
19.在实施例中，第一硬层106a和第一软层108a用粘合剂结合。在另一个实施例中，第一硬层106a和第一软层108a经由缝合或另一种合并方法结合。在实施例中，第一硬层106a和第一软层108a不结合。在这样的实施例中，第一硬层106a可以搁置在第一软层108a顶上。在实施例中，第二硬层106b和第二软层108b以及基部顶层110和基部底层112还能够以上述
方式中的任何方式结合(或不结合)。
20.参考图2，在实施例中，第一层102a包括第一硬层高度114a、第一软层高度116a、第一层高度118a、第一层长度120a和第一层宽度122a。在实施例中，第二层102b包括第二硬层高度114b、第二软层高度116b、第二层高度118b、第二层长度120b以及第二层宽度122b。在实施例中，基部层104包括基部顶层高度124、基部底层高度126、基部层高度128、基部层长度130和基部层宽度132。
21.在实施例中，第一硬层高度114a和第一软层高度116a的总和是第一层高度118a。在实施例中，第二硬层高度114b与第二软层高度116b的总和是第二层高度118b。在实施例中，基部顶层高度124和基部底层高度126的总和是基部层高度128。在实施例中，第一硬层高度114a大于第一软层高度116a。然而，在替代实施例中，第一硬层高度114a小于第一软层高度116a。在实施例中，第二硬层高度114b大于第二软层高度116b。然而，在替代实施例中，第二硬层高度114b小于第二软层高度116b。在实施例中，基部底层高度126大于基部顶层高度124。然而，在替代实施例中，基部底层高度126小于基部顶层高度124。
22.在实施例中，第一硬层高度114a、第一软层高度116a、第一层高度118a、第一层长度120a和第一层宽度122a分别等于第二硬层高度114b、第二软层高度116b、第二层高度118b、第二层长度120b和第二层宽度122b(例如，第一层102a和第二层102b是等体积的)。然而，在另一实施例中，第一层102a的任何尺寸可以不同于第二层102b的任何尺寸。
23.在实施例中，标签或其他指示器可以被设置在第一层102a和/或第二层102b上。指示器可以具有顶侧和底侧。指示器的顶侧可与硬侧106a/106b相关，并且指示器的底侧可与软侧108a/108b相关。作为非限制性示例，指示器可以被配置为通知使用者关于软层或硬层是否面朝上。在替代实施例中，指示器可以是触觉的，例如，指示器可以通过触摸来通知使用者关于层的位置。在实施例中，一个或更多个指示器可以被缝制或以其他方式紧固到第一层102a和/或第二层102b(例如，沿着将硬层和软层分开的接缝)。在实施例中，一个或更多个指示器可以设置在第一子罩154a和/或第二子罩154b上。
24.参考图3，在实施例中，床垫100包括罩134。罩134可包括罩顶部136和罩底部138。罩134可以进一步包括拉链140。罩134可以具有罩顶部高度142、罩底部高度144、罩高度146、罩长度148以及罩宽度150。
25.在实施例中，罩顶部136由毛绒材料(例如，超软毛绒竹纤维)构成。在实施例中，罩顶部136具有内表面和外表面，其中外表面可以是毛绒的，而内表面可以是粗糙的。在实施例中，顶罩部136由冷流微通风、机织或针织材料构成。然而，罩顶部136可以由任何合适的材料构成。
26.在实施例中，罩底部138由拉绒微绒面革组成。罩底部138可包括防滑材料(例如，设置在罩底部138的底表面上)。在实施例中，罩底部138具有内表面和外表面，其中外表面可以是微绒面革，而内表面可以是粗糙的。然而，罩底部138可由任何合适的材料构成。
27.在实施例中，拉链140沿着由罩顶部136与罩底部138的接缝形成的接缝围绕罩134。拉链140可以使罩顶部136能够与罩底部138完全分离。然而，在另一个实施例中，拉链140可以使得罩顶部136和罩底部138能够部分分离。在实施例中，拉链140可以包括反向轨道(例如，面向这些层)。例如，拉链齿可以被反向，使得它们对于观察者不是明显的。在实施例中，拉链140可以在罩134的左侧上的回路的大约四分之三开始。在拉链140使得罩顶部
136和罩底部138完全分离的实施例中，拉链140在相同位置开始和结束。在拉链140使得罩顶部136和罩底部138部分分离的实施例中，拉链140具有起始点和终点。
28.在实施例中，罩134被配置成封装至少第一层102a、第二层102b、和基部层104。在实施例中，罩顶部136可以部分地封装第一层102a和第二层102b(例如，罩顶部136可以与第一层102a和第二层102b的顶表面和侧表面交界)。在实施例中，罩底部138可以部分地封装基部层104(例如，罩底部138可以与基部层104的底表面和侧表面交界)。
29.在实施例中，罩宽度150等于第一层宽度122a和第二层宽度122b的总和。在实施例中，罩顶部高度142等于第一层高度118a和/或第二层高度118b。在实施例中，罩底部高度144等于基部层高度130。
30.在实施例中，罩134被定尺寸成使得当罩顶部136和罩底部138连接时并且当罩134封装第一层102a、第二层102b和基部层104时，罩134在上述三个层中的每个层上施加向内的力。在实施例中，向内的力足以将三个层102a/102b/104保持为矩形棱柱形状。例如，罩134施加足够的向内的力，使得从外侧视角来看，床垫100在视觉上看起来具有单一的内部部件。因此，在这样的实施例中，第一层102a、第二层102b以及基部层104可以用作床垫部件而不被彼此束缚。这种实施例可以允许使用者改变层的位置或取向，同时仍然保持足够的形状和结构。在实施例中，罩134被定尺寸成和被配置成将第一层102a、第二层102b和基部层104保持为连续矩形棱柱。
31.参照图4，在实施例中，罩顶部136具有带152。带152可穿越罩顶部136的内表面。带152可以是材料的带状物(例如，织物)，其被配置为搁置在罩顶部136的内表面与至少部分地第一层102a和第二层102b之间。作为非限制性示例，带152可降低使用者辨别第一层102a和第二层102b之间的空间的能力。例如，带152可以减轻第一层102a和第二层102b之间的接缝。在实施例中，带152穿越内罩顶部136的中心达罩长度148。在实施例中，带152足够宽以防止使用者在施加向下的力时注意到第一层102a和第二层102b之间的间隙。在实施例中，带152足够厚，使得第一层102a和第二层102b之间的间隙足够不被使用者注意到。带152可具有远端和近端，其中，远端和近端都粘附到罩顶部136。作为非限制性示例，带152可以沿着拉链140正上方的材料片被缝制或以其他方式紧固到罩顶部136的内表面。在这样的非限制性示例中，带152在前表面、顶表面和后表面上覆罩第一层102a和第二层102b的接缝。在又一非限制性示例中，带152可在沿中心纵向轴线的多个点处被紧固到罩顶部136的内表面。在这样的非限制性示例中，多个紧固点可以防止带152在使用中起皱、折叠或以其他方式变得畸形。
32.参考图5，在实施例中，第一层102a被第一子罩154a封装。第二层102b可以由第二子罩154b封装。基部层104可以被基部子罩156封装。在实施例中，第一子罩154a、第二子罩154b以及基部子罩156由阻燃材料构成。在实施例中，子罩154a/154b/156的材料可以是防水的。在另一个实施例中，子罩154a/154b/156的材料可以是防虫的(例如，床虱)。在实施例中，子罩154a/154b/156足够薄，使得这些层可以被子罩154a/154b/156封装并且仍然被罩134封装。作为非限制性示例，在具有子罩154a/154b/156的层102a/102b/104的尺寸与不具有子罩154a/154b/156的层102a/102b/104的尺寸之间可能分别存在可忽略的差异。在实施例中，子罩154a/154b/156中的任何一个子罩可以包括一个或更多个拉链和/或开口。在这样的实施例中，一个或更多个拉链和/或开口可以被配置成使得使用者可以从子罩154a/
154b/156移除层102a/102b/104。拉链和/或开口可以以类似于拉链140如何被设置在罩134上的方式来设置在子罩154a/154b/156上。在替代实施例中，子罩154a/154b/156是不可移除的。
33.在实施例中，层102a/102b的硬侧被配置成为那些仰卧睡觉或俯卧睡觉的人或为较重的个人提供最佳睡眠体验。在实施例中，层102a/102b的软侧被配置成为那些侧卧、仰卧或俯卧睡觉的人或为体重轻的个人提供最佳睡眠体验。
34.参考图6，层102a/102b/104中的任一层可以包括泡沫顶部158、第一泡沫层160、袋装弹簧(pocket spring)162、围栏164和/或第二泡沫层166。为了本公开的目的，这种实施例在本文可以被称为混合层。泡沫顶部158可以设置在第一泡沫层160上方。泡沫顶部158可以粘附到第一泡沫层160。袋装弹簧162可以穿越围栏164的整个内部。袋装弹簧162可以是设置在套管中的一系列竖直弹簧。例如，弹簧可以竖直地位于织物或泡沫的圆柱形套管中。袋装弹簧162和围栏164可以设置在第二泡沫层166的顶部上。围栏164被定尺寸成使得其隐藏袋装弹簧162并且穿越第二泡沫层166、第一泡沫层160和泡沫顶部158的宽度和长度。在实施例中，这种实施例可以在床垫的构型中为身体的每个单独部位提供更高水平的精确度(例如，如果使用者侧睡，它可以根据施加到其上的反压力来压靠每个部位)。在这样的实施例中，泡沫和弹簧的这种组合可以促进线圈的优点以及泡沫的主要优势，包括构型、响应性、绗缝以及甚至用于冷却的表面注入。在实施例中，袋装弹簧162的使用可以减少运动的传递，同时还增强舒适性和支撑性。在实施例中，袋装弹簧162的使用还可以增加气流，从而实现更凉爽的床垫。
35.在实施例中，混合层(例如，如图6中所示的层)可以代替基部层104(例如，如图1中所示)。在这种实施例中，基部层104可包括袋装弹簧162，并且第一层102a和第二层102b可如图1所描绘。例如，床垫100可以包括第一层102a、第二层102b以及混合基部层。在实施例中，基部层104可以包括泡沫顶部158、第一泡沫层160、袋装弹簧162、围栏164以及第二泡沫层166，泡沫顶部158粘附到第一泡沫层160，围栏164部分地封装袋装弹簧162，围栏164被配置为形成围绕袋装弹簧162的周界，泡沫顶部158和第一泡沫层160设置在围栏164和袋装弹簧162上方，泡沫顶部158和第一泡沫层160穿越围栏164，第二泡沫层166设置在围栏164下方，第二泡沫层166穿越围栏164。在实施例中，如图6中所示的层可以代替如图1中所示的第一层102a和/或第二层102b。在另一个实施例中，混合层(例如，如图6所示)可以代替第一层102a、第二层102b以及基部层104。在另一个实施例中，混合层(例如，如图6中所示)可以设置在第一层102a和第二层102b上方，其中，第一层102a和第二层102b设置在基部层104上方。在另一个实施例中，混合层(例如，如图6中所示)可以设置在基部层104上方，但是在第一层102a和第二层102b下方。
36.在替代实施例中，床垫100可以仅包括第一层102a和基部层104，其中第一层102a穿越基部层104的整个顶表面。在另一替代实施例中，第一层102a、第二层102b和/或基部层104可以包括单个子层。例如，在替代实施例中，第一层102a可以具有第一硬层106a和第一软层108a，并且第二层102b可以仅具有第一软层108b。在替代实施例中，床垫100可以仅包括第一层102a和第二层102b。
37.在实施例中，床垫100可配置成可变硬度。在这样的实施例中，第一层102a和第二层102b是位置可转换的。例如，使用者可以这样进行定位：将第一硬层106a和第二硬层106b
面向上；将第一硬层106a和第二软层108b面向上；将第一软层108a和第二硬层106b面向上；或者将第一软层108a和第二软层108b面向上。
38.在实施例中，床垫100被配置成使得使用者可以打开拉链140，将罩顶部136与罩底部138分离，并且翻转层102a/102b中的一个或更多个来选择所期望的硬度设置。此外，层102a/102b被定尺寸成使得不管硬度如何选择，床垫100都保持其形状和结构并且向一个或更多个使用者提供足够的支撑。
39.在实施例中，层102a/102b/104中的任一层可以竖直地和/或水平地旋转。例如，层102a/102b/104中的任一层可以围绕纵向延伸穿过层的轴线旋转180度，使得使用者可以改变硬度。作为另一示例，层102a/102b/104中的任一层可以围绕沿宽度方向延伸的轴线旋转180度，使得相同的子罩(硬度)面向上。在这个示例中，使用者可以选择使层102a/102b/104中的任一层围绕沿宽度方向延伸的轴线旋转以减轻床垫100上的磨损。
40.在实施例中，床垫100的任何部件可以由任何合适的材料构成。合适的材料的非限制性列表可以包括：可透气竹纤维(例如，形成可透气层的超软竹纤维)、注入凝胶的记忆泡沫(例如，产生清爽的睡眠的冷却凝胶泡沫)、石墨泡沫(例如，在较凉的夜晚散热)、蛋盒(例如，使空气通风最大化的结构)、基部泡沫(例如，体验持久支撑和一致的稳定性)、拉链(例如，使床垫部件易于拆卸和清洗)、微绒面革饰面(例如，提供优质饰面的奢华的拉绒微绒面革)以及防滑抓握垫(例如，保持床垫固定在任何基部上)。
41.在另外的实施例中，床垫100可以被配置成使使用者能够容易地移除层102a/102b/104以用于维修或清洗。在另一个实施例中，床垫100可以补充有新型式的层102a/102b/104。作为非限制性示例，第一层102a和第二层102b的多个选项对于使用者可以是可用的(例如，经由互联网订购或从床垫商店购买)。在此非限制性示例中，补充层或替换层可设置与第一层102a和/或第二层102b相同的尺寸(例如，允许使用者维持不同密度的层的集合)。
42.在实施例中，本公开的发明可以是一种床垫，该床垫包括：第一层，该第一层包括第一硬层和第一软层；第二层，该第二层包括第二硬层和第二软层，其中第二层和第一层水平相邻接触，并且其中第一硬层比第一软层更硬并且第二硬层比第二软层更硬。床垫可以进一步包括基部层，该基部层包括基部顶层和基部底层，其中基部层和第一层竖直相邻接触，并且其中基部层和第二层竖直相邻接触。在实施例中，床垫可以进一步包括罩，该罩包括罩顶部、罩底部以及拉链，其中拉链被配置成将罩顶部与罩底部分离，其中罩顶部被定尺寸成接纳第一层和第二层，并且其中罩底部被定尺寸成接纳基部层；以及带，该带被设置在罩顶部的内表面上，带至少穿越罩长度，其中带被配置为掩蔽第一层与第二层之间的间隙。
43.在实施例中，第一硬层和第二硬层具有相等的硬度和/或第一软层和第二软层具有相等的硬度。在实施例中，基部顶层可为蛋箱形(egg crate shaped)。在实施例中，第一层还可以包括第一硬层高度、第一软层高度、第一层高度、第一层长度和第一层宽度，第二层还可以包括第二硬层高度、第二软层高度、第二层高度、第二层长度和第二层宽度，罩顶部可以包括罩顶部高度，罩长度和罩宽度，其中第一层高度和第二层高度等于罩高度，并且其中罩宽度等于第一层宽度和第二层宽度的总和。在实施例中，罩顶部是毛绒顶部。
44.在实施例中，床垫可以进一步包括第一子罩、第二子罩以及基部子罩，其中第一子罩封装第一层，第二子罩封装第二层，并且基部子罩封装基部层。在实施例中，第一子罩、第
二子罩和基部子罩是阻燃的。在实施例中，基部层可以包括基部层高度、基部层宽度和基部层长度，罩底部还可以包括罩底部高度、罩长度和罩宽度，其中基部层高度和罩底部高度相等。
45.在实施例中，第一层和第二层可以在位置上是可转换的；其中床垫包括四个样式：第一样式，其中第一硬层和第二硬层面向上；第二样式，其中第一硬层和第二软层面向上；第三样式，其中第一软层和第二硬层面向上；以及第四样式，其中第一软层和第二软层面向上。
46.虽然已经结合以上概述的实施例描述了本发明，但本领域技术人员在阅读前述公开后，许多替代方案、修改和变体将是明显的。因此，如以上所阐述的本发明的实施例旨在是说明性的而非限制性的。在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以进行各种改变。