ES2826991T3 - Soporte del cuerpo con sistema de fluido y método de funcionamiento de éste - Google Patents

Soporte del cuerpo con sistema de fluido y método de funcionamiento de éste Download PDF

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Kelly W Chandler
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Abstract

Un conjunto de soporte de cuerpo (10, 110, 210), que comprende: una primera capa (130, 230) que tiene una superficie inferior (134, 234); una segunda capa (136, 236) que soporta la primera capa (130, 230) y que tiene una superficie superior (138, 238) en relación enfrentada a la capa inferior (134, 234), en donde al menos una de las capas superior e inferior está definida al menos parcialmente por una superficie no-plana para definir de esta manera una pluralidad de pasos (142, 242) entre la primera y segunda capas (1340, 230, 136, 236); una tercera capa (146, 246) que soporta la segunda capa (135, 236) y que tiene una superficie superior (148, 248) en relación enfrentada a una superficie inferior (140, 240) de la segunda capa (126, 236), en donde una pluralidad de segundos pasos (152) están definidos entre la segunda y tercera capas (136, 236, 146, 146); y un ventilador (18, 118, 218) posicionado para mover aire a través de los pasos; en donde la superficie no-plana comprende una pluralidad de proyecciones (144, 244), y en donde la superficie no-plana incluye una superficie ondulada, y en donde la pluralidad de pasos (142, 242) entre la primera y segunda capas (130, 230, 236, 236) es una pluralidad de primeros pasos, y en donde el ventilador (18, 118, 218) está posicionado para mover aire entre el primero y segundo pasos (142, 242, 152).

Description

DESCRIPCIÓN
Soporte del cuerpo con sistema de fluido y método de funcionamiento de éste
CAMPO DE LA INVENCIÓN
Los soportes de cuerpos convencionales se encuentran en una amplia variedad de formas y tamaños, cada uno de los cuales están adaptados para soportar una o más partes del cuerpo de un usuario. Cuando se utiliza aquí, el término "soporte del cuerpo" incluye sin limitación cualquier elemento o estructura deformables adaptados para soportar una o más partes de (o todo el cuerpo de) un humano o animal en una o más posiciones. Ejemplos de soportes del cuerpo incluyen, pero no están limitados a colchones, almohadas y cojines de cualquier tipo, incluyendo aquéllos para uso en camas, sofás cama, asientos y otras aplicaciones.
Los soportes del cuerpo se construyen a menudo total o parcialmente de material de espuma. Por ejemplo, se utiliza comúnmente espuma de poliuretano en muchos colchones, almohadas y cojines y se puede utilizar sola o en combinación con otros tipos de materiales de cojín. En muchos soportes del cuerpo, se utiliza material visco-elástico, proporcionando soporte al cuerpo con una capacidad incrementada para conformarse a un usuario y para distribuir de esta manera el peso u otra carga del usuario. Algunos materiales visco-elásticos de soporte del cuerpo son también sensibles a la temperatura, de manera que permiten también al soporte del cuerpo cambiar la firmeza en base, al menos en parte, a la temperatura de la(s) parte(s) del cuerpo soportada(s) encima de éste.
Aunque el número y tipos de soportes del cuerpo construidos con una o más capas de espuma continúan incrementándose, incluyendo una o más capas de espuma que comprenden espuma visco-elástica, las capacidades de tales materiales están a menudo infrautilizadas. En muchos casos, esta infrautilización es debida al diseño pobre del soporte del cuerpo y/o a la elección del (los) material(es) utilizado(s) en el soporte del cuerpo. Algunos problemas de diseño que permanecen en muchos soportes del cuerpo incluyen la falta de control sobre la temperatura del soporte del cuerpo, la superficie de reposo del soporte del cuerpo, y el entorno que rodea inmediatamente la superficie de reposo, resultando incomodidad para el usuario en algunas condiciones de reposo (por ejemplo, humedad y/o temperatura relativamente altas del entorno que rodea inmediatamente la superficie de reposo).
En muchos casos, es deseable regular la temperatura, la humedad y otras características de soportes del cuerpo, típicamente con el objetivo de incrementar la comodidad de los individuos, que utilizarán los soportes del cuerpo. Aunque existen muchas soluciones para regular estas características, existen todavía retos de diseño, incluyendo la capacidad para instalar fácilmente sistemas y dispositivos adaptados para realizar estas funciones, la necesidad de producir y servir tales sistemas y dispositivos a un coste razonable, y la capacidad de tales sistemas y dispositivos para realizar de una manea efectiva y eficiente sus funciones pretendidas.
A pesar del número creciente y la variedad de dispositivos y sistemas desarrollados para regular la temperatura, la humedad y otras características de soportes del cuerpo, los reos de diseño que existen todavía requieren el desarrollo continuado de esta tecnología.
Sobre la base al menos en parte de las limitaciones de los soportes del cuerpo existentes y la alta demanda de los consumidores de soportes mejorados del cuerpo en una amplia variedad de aplicaciones, los nuevos soportes del cuerpo continúan siendo adiciones bien recibidas en la técnica. El documento EP 1 997 467 A2 describe una superficie de soporte de un paciente que incluye una cubierta que define una región interior, una capa de material tridimensional, localizad en la región interior, y un dispositivo de circulación del aire dispuesto adyacente a la capa de material tridimensional. La superficie de soporte del paciente incluye al menos uno de un dispositivo de percusión y un dispositivo de vibración, localizado en la región interior. El documento WO 2005/120295 A1 describe un mueble acondicionado en el medio ambiente, tal como una cama, que comprende un base o bastidor de soporte, una cámara de distribución, soportada por la base y una comunicación con una unidad de acondicionamiento para el suministro de aire acondicionado a la cámara de distribución y, por lo tanto, a un colchón, cojín o tapicería superpuesta sobre la cámara de distribución.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
La invención proporciona un conjunto de soporte del cuerpo que comprende una primera capa (por ejemplo, una espuma visco-elástica) que tiene una superficie inferior y una segunda capa que soporta la primera capa y que tiene una superficie superior en relación frontal a la superficie inferior. Al menos una de las superficies superior e inferior está definida al menos parcialmente por una superficie no-plana para definir de esta manera una pluralidad de pasos entre la primera y la segunda capas. Además, comprende una tercera capa que soporta la segunda capa y que tiene una tercera superficie superior en relación frontal con la segunda superficie inferior, en donde una pluralidad de primeros pasos se define entre la primera y segunda capas y una pluralidad de segundos pasos se definen entre la segunda y tercera capas. Un ventilador está posicionado (por ejemplo, en una cavidad en al menos una capa) para mover aire a través de los pasos. La superficie no plana comprende una pluralidad de proyecciones e incluye una superficie ondulada. La pluralidad de pasos entre la primera y segunda capas es una pluralidad de primeros pasos, y el ventilador está posicionado para mover aire entre los primeros y segundos pasos. En una forma de realización, sólo una de las superficies superior e inferior está definida al menos parcialmente por la superficie no-plana, y la otra de las superficies superior e inferior es sustancialmente plana.
Si se desea, una altura de los pasos varía a lo largo de la longitud de las capas para definir de esta manera restricciones. En esta forma de realización, el conjunto puede incluir, además, aberturas desde la superficie superior hasta la superficie inferior de la primera capa. Preferiblemente, las abertura intersectan los pasos en las restricciones.
El soporte del cuerpo puede comprender, además, un sensor (por ejemplo un sensor de temperatura o un sensor de humedad) que detecta un parámetro y produce una señal, y un controlador acoplado al sensor y programado para controlar el ventilador sobre la base de la señal. En esta forma de realización, se pueden prever múltiples ventiladores y sensores y el controlador puede controlar los ventiladores de una manera independiente entre sí para proporcionar diferentes flujos de aire a través de diferentes localizaciones del conjunto de soporte del cuerpo. Si se desea, una interfaz de usuario puede acoplarse al controlador para permitir la selección de un parámetro deseado del conjunto de soporte del cuerpo.
Algunas formas de realización de la presente invención proporcionan un conjunto de soporte de cuerpo que comprende un soporte del cuerpo y un fundamento del soporte del cuerpo, en donde el soporte del cuerpo incluye una o más capas adaptadas para descansar directamente sobre el fundamento, y en donde el fundamento incluye al menos una cavidad allí a través de la cual se mueve aire u otro fluido (referido en adelante simplemente como "aire" para facilidad de la descripción) por un ventilador localizado al menos parcialmente dentro del fundamento. En algunas formas de realización, el ventilador está en comunicación de fluido con la al menos una cavidad en el fundamento, así como con una o más cámaras internas dentro del soporte del cuerpo. De acuerdo con ello, el ventilador puede mover el aire desde la(s) cámara(s) interna(s) dentro del soporte del cuerpo y a través de la al menos una cavidad en el fundamento hasta una localización exterior del soporte del cuerpo. Alternativamente, en algunas formas de realización, el ventilador puede ser accionado para mover aire desde una localización exterior del soporte del cuerpo hasta la al menos una cavidad en el fundamento. Además, en algunas formas de realización, el soporte del cuerpo incluye una o más capas de material de espuma, tal como una espuma visco-elástica o no viscoelástica, espuma reticulada o no reticulada, espuma de poliuretano, espuma de látex, cualquier polímero expandido (por ejemplo etileno vinil acetato expendido, polipropileno, poliestireno o polietileno), y similares. La(s) capa(s) de material de espuma se puede utilizar en combinación con otros materiales de soporte del cuerpo, en algunas formas de realización.
En algunas formas de realización del conjunto de soporte del cuerpo de la presente invención, un soporte del cuerpo está soportado sobre un fundamento y define al menos una cámara interna. Al menos un ventilador pude estar posicionado dentro del perímetro del fundamento, y está en comunicación de fluido con la al menos una cámara interna para mover aire desde un interior del soporte del cuerpo hasta un exterior del soporte del cuerpo y en algunas formas de realización para mover aire desde un exterior del soporte del cuerpo hasta un interior del soporte del cuerpo.
En algunas formas de realización, un ventilador está soportado en un fundamento de soporte del cuerpo por una repisa de ventilador, adaptador u otro soporte. El adaptador puede estar dimensionado para canalizar aire desde el soporte del cuerpo hacia el ventilador y, en algunos casos, fuera del fundamento del soporte del cuerpo para controlar la humedad y/o la temperatura del soporte del cuerpo.
Otros aspectos de la presente invención, junto con su organización y funcionamiento, serán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada en combinación con los dibujos que se acompañan, en donde los mismos elementos tienen los mismos números a través de los dibujos.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La figura 1 es una vista en perspectiva de un soporte del cuerpo de acuerdo con un ejemplo que no es parte de la presente invención.
La figura 2 es una vista esquemática de la sección transversal del soporte del cuerpo de la figura 1, tomada a lo largo de la línea 2-2 de la figura 1.
La figura 3 es una vista despiezada ordenada de un soporte del cuerpo de acuerdo con otra forma de realización de la presente invención.
La figura 4 es una vista de la sección transversal parcial del soporte del cuerpo de la figura 3, tomada a lo largo de la línea 4-4 de la figura 3.
La figura 5 es una vista despiezada ordenada de un soporte del cuerpo de acuerdo con otra forma de realización de la presente invención.
La figura 6 es una vista despiezada ordenada del soporte del cuerpo de la figura 5, tomada a lo largo de la línea 6-6 de la figura 5.
La figura 7 es una vista de la sección superior de un soporte del cuerpo de acuerdo con otra forma de realización de la presente invención, tomada a lo largo de líneas 7-7 de la figura 9.
La figura 8 es una vista extrema del soporte del cuerpo de la figura 7.
La figura 9 es una vista de la sección lateral del soporte del cuerpo de las figuras 7 y 8 tomada a lo largo de la línea 9-9 de la figura 7.
La figura 10 es una vista de la sección superior de un soporte del cuerpo de acuerdo con otra forma de realización de la presente invención, tomada a lo largo de las líneas 10-10 de la figura 12.
La figura 11 es una vista extrema del soporte del cuerpo de la figura 10.
La figura 12 es una vista de la sección lateral del soporte del cuerpo de las figuras 10 y 11, tomada a lo largo de la línea 12-12 de la figura 10.
La figura 13 es una vista en perspectiva de un soporte del cuerpo de acuerdo con un ejemplo que no forma parte de la presente invención.
La figura 14 es una vista esquemática de la sección transversal del soporte del cuerpo de la figura 13, tomada a lo largo de la línea 14-14 de la figura 13.
La figura 15 es una vista despiezada ordenada de un soporte del cuerpo de acuerdo con un ejemplo que no forma parte de la presente invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA
Antes de explicar en detalle las varias formas de realización de la presente invención, hay que entender que la presente invención no está limitada a los detalles de construcción y a las disposiciones de componentes descritas en la siguiente descripción e ilustradas en los dibujos. La invención es capaz de otras formas de realización que se pueden practicar y realizar de varias maneras. Además, términos tales como "primero", "segundo" y "tercero" se utilizan aquí y en las reivindicaciones anexas para fines de descripción y no están destinados a indicar o implicar importancia o significación relativa, si no se especifica otra cosa. El término "primero" no se refiere necesariamente a la capa más superior, sino que se refiere más bien a la primera de una pluralidad, sin indicar una localización o posición particular.
El uso de "que incluye", "que comprende" o "que tiene" y sus variaciones aquí significan que comprenden los elementos listados a continuación y sus equivalentes así como elementos adicionales. Si no se limita de otra manera, los términos "conectado", "acoplado" y sus variaciones aquí se emplean en sentido amplio y comprenden conexiones y acoplamientos directos e indirectos. Además, los términos "conectado" y "acoplado"- y sus variaciones no están restringidos a conexiones o acoplamientos físicos o mecánicos.
Un soporte del cuerpo 10 de acuerdo con un ejemplo que no forma parte de la presente invención se ilustra esquemáticamente en las figuras 1 y 2. El soporte del cuerpo 10 ilustrado en las figuras 1 y 2 es un colchón, manta, cubierta, sofá cama o futón. Se apreciará que las características del soporte del cuerpo 10 descrito aquí son aplicables a cualquier otro tipo de soporte del cuerpo que tiene cualquier tamaño o forma. Sólo a modo de ejemplo, estas características son igualmente aplicables a almohadas de cabeza, cojines de asiento, respaldos de asiento, almohadas de cuello, almohadas espaciadoras de las piernas y cualquier otra estructura utilizada para soportar o amortiguar cualquier parte o todo el cuerpo humano o animal. De acuerdo con ello, cuando se utiliza aquí y en las reivindicaciones anexas, el término "soporte del cuerpo" está destinado a referirse a cualquiera o a todas estas estructuras (además de colchones, mantas, cubiertas y futones). También debería indicarse que aunque un número de soportes del cuerpo descritos e ilustrados aquí se presentan en una forma particular, tal como colchón manta, cubierta, futón o almohada, cualquiera o todas las características de tal soporte del cuerpo se pueden aplicar a cualquier otro tipo de soporte del cuerpo, que tiene cualquier otra forma y tamaño, si no se indica otra cosa aquí. El soporte del cuerpo 10 ilustrado en las figuras 1 y 2 incluye una superficie superior 12 posicionada para soportar a un usuario y una superficie inferior 14 que puede descansar directamente sobre un bastidor u otro soporte. El soporte del cuerpo 10 puede incluir una o más capas de otro material, si se desea. El material de las capas puede incluir una o más capas de otro material, si se desea. El material de las capas puede incluir, por ejemplo, espuma visco-elástica o no visco-elástica, espuma de látex, cualquier polímero expandido (por ejemplo etileno vinil acetato expendido, polipropileno, poliestireno o polietileno), y similares. En la forma de realización ilustrada de las figuras 1 y 2, el soporte del cuerpo 10 tiene solamente una capa individual de espuma, en el entendimiento de que esta forma de realización particular no está destinada a limitar el alcance de la presente invención. Más bien, el soporte del cuerpo 10 mostrado en las figuras 1 y 2 se presenta sólo a modo de ejemplo.
La espuma del soporte del cuerpo 10 mostrado en las figuras 1 y 2 comprende espuma visco-elástica no-reticulada de celdas abiertas o cerradas (a veces referidas como "espuma de memoria" o "espuma de baja resiliencia"). En otras formas de realización, la espuma del soporte del cuerpo 10 puede comprender espuma visco-elástica y se refiere a espuma (visco-elástica o de otro tipo) que tiene celdas que son esencialmente esqueléticas. En particular, cada una de las celdas de espuma reticulada se define por una de espuma reticulada está definida por una pluralidad de ventanas abiertas rodeadas por puntales de células. Las ventanas de celdas de espuma reticulada pueden desaparecer por completo (dejando sólo los puntales de celdas) o pueden desaparecer sustancialmente. En algunas formas de realización, la espuma se considera "reticulada" si al menos el 50% de las ventanas de las celdas han desaparecido (es decir, ventanas que tienen abertura a través de ellas, o ventanas que han desaparecido totalmente y, por lo tanto, dejan sólo los puntales de celdas). Tales estructuras pueden crearse por destrucción u otra eliminación de material de ventanas de celdas, o prevenir la formación completa de ventanas de celdas durante el proceso de fabricación de la espuma.
La naturaleza visco-elástica del material de espuma del soporte del cuerpo 10 puede proporcionar un sustrato relativamente confortable para el cuerpo de un usuario, puede conformarse al menos parcialmente al cuerpo del usuario para distribuir la fuerza aplicada de esta manera, y se puede seleccionar para sensibilidad a un rango de temperaturas generadas por el calor del cuerpo de un usuario. En la forma de realización ilustrada de las figuras 1 y 2, las superficies superior e inferior 12, 14 están sustancialmente planas. En otras formas de realización no ilustradas, cualquiera o ambas superficies superior e inferior 12, 14 pueden incluir una o más ondulaciones u otras formas no planas.
En algunas formas de realización, la capa de espuma visco-elástica que define el soporte del cuerpo 10 puede proporcionar una superficie relativamente suave y confortable para el cuerpo de un usuario o porción del cuerpo de un usuario (referido en adelante simplemente como "cuerpo" para facilidad de la descripción). Acoplado con la característica de recuperación lenta de la espuma visco-elástica, la espuma del soporte del cuerpo 10 puede conformarse también al cuerpo de un usuario, distribuyendo de esta manera la fuerza aplicada por el cuerpo del usuario sobre el soporte del cuerpo 10. En algunas formas de realización, la espuma visco-elástica del soporte del cuerpo tiene una dureza de al menos aproximadamente 30 N y no más de aproximadamente 175 N para la blandura deseada y calidades de conformación del cuerpo. En otras formas de realización, se utiliza para esta finalidad una espuma que tiene una dureza de al menos aproximadamente 40 N y no mayor que aproximadamente 110 N. Todavía en otras formas de realización, se utiliza una espuma de soporte del cuerpo que tiene una dureza de al menos aproximadamente 40 N y no mayor que aproximadamente 75 N. Si no se especifica otra cosa, la dureza de un material referido aquí se mide ejerciendo presión desde una placa contra una muestra del material que tiene dimensiones de longitud y anchura de 40 cm, respectivamente (que define un área de la superficie de la muestra de material), y un espesor de 5 cm hasta una compresión del 40 % de un espesor original del material aproximadamente a temperatura ambiente (por ejemplo, 21-23 grados Celsius), en donde la compresión del 40% se mantiene durante un periodo de tiempo establecido de acuerdo con la norma de medición de la dureza de la International Organization of Standardization (ISO) 2439.
La espuma del soporte del cuerpo 10 puede tener también una densidad que proporciona un grado relativamente alto de durabilidad del material. La densidad de la espuma del soporte del cuerpo 10 puede impactar también sobre otras características de la espuma, tales como la manera en la que el cuerpo de soporte 10 responde a la presión, y la sensación de la espuma. En algunas formas de realización, la espuma del soporte del cuerpo 10 tiene una densidad no inferior a aproximadamente 30 kg/m3 y no mayor que aproximadamente 175 kg/m3. En otras formas de realización, se utiliza una espuma de soporte del cuerpo que tiene una densidad de al menos aproximadamente 40 175 kg/m3 y no más que aproximadamente 130 kg/m3. En todavía otras formas de realización, se utiliza una espuma de soporte del cuerpo que tiene una densidad de al menos aproximadamente 55 kg/m3 y no mayor que aproximadamente 115 kg/m3.
La espuma visco-elástica del soporte del cuerpo puede seleccionara para sensibilidad a cualquier rango de temperatura. Sin embargo, en algunas formas de realización, una sensibilidad a la temperatura en un rango de temperaturas del cuerpo de un usuario (o en un rango de temperaturas al que el soporte del cuerpo 10 está expuesto por contacto o proximidad a un cuerpo de un usuario que descansa sobre éste) puede proporcionar ventajas significativas. Por ejemplo, una espuma visco-elástica seleccionada para el soporte del cuerpo 10 puede ser sensible a cambios de temperatura por encima de al menos aproximadamente -5 °C. En algunas formas de realización, la espuma visco-elástica seleccionada para el soporte del cuerpo 10 puede ser sensible a cambios de temperatura dentro de un rango de al menos aproximadamente 10 °C. En otras formas de realización, la espuma visco-elástica seleccionada para el soporte del cuerpo 10 puede ser sensible a cambios de temperatura dentro de un rango de al menos aproximadamente 15°C. Cuando se utiliza aquí y en las reivindicaciones anexas, se considera un material "sensible" a cambios de temperatura si el material exhibe un cambio en la dureza de al menos 10% medido por la Norma ISO 3386 a través del rango de temperaturas de entre 10 y 30 grados Celsius.
Como se ha descrito anteriormente, el soporte del cuerpo 10 puede estar construido de espuma visco-elástica reticulada, en lugar de espuma visco-elástica no-reticulada que se acaba de describir. En tales formas de realización, las características de flujo de aire de la espuma visco-elástica reticulada pueden ser significativamente diferentes en tales formas de realización que las características del material de la espuma visco-elástica reticulada. A continuación se presentan más detalles con respecto a los rasgos y características (por ejemplo, dureza, densidad, y sensibilidad a la temperatura) de espuma reticulada utilizada en algunas formas de realización de la presente invención en conexión con la forma de realización ilustrada de las figuras 5 y 6, cuya descripción se aplica a cada forma de realización descrita aquí, en la que se utiliza espuma reticulada.
El soporte del cuerpo 10 ilustrado en las figuras 1 y 2 tiene una cámara interna 16. La cámara interna 16 puede estar definida por un canal como se muestra en las figuras 1 y 2, o por un hueco que tiene cualquier otra forma. Cuando se utiliza aquí, el término "cámara interna" se refiere a cualquier hueco o combinación de huecos en comunicación de fluido entre si dentro del soporte del cuerpo 10, e incluye dos o más canales que se extienden dentro del soporte del cuerpo 10 y que se intersectan entre sí; una rejilla de canales de intersección que se extienden longitudinalmente y transversalmente a lo largo del soporte del cuerpo 10, cualquier número de huecos de la misma o de diferente forma a las mismas o diferentes profundidades dentro del soporte del cuerpo 10 y en comunicación de fluido entre sí, los espacios entre y alrededor de las ondulaciones de cualquiera o de ambas capas de apoyo en el soporte del cuerpo 10, y similares.
Con referencia a la figura 2, la cámara interna 16 (mostrada de forma esquemática como un hueco rectangular, pero que tiene cualquier otra forma deseada y definida al menos en parte por superficies superiores e inferiores de la cámara interna 16) se extiende sustancialmente a través de toda la longitud del soporte del cuerpo 10. En otras formas de realización, la cámara interna 16 se extiende también o alternativamente sustancialmente a través de toda la anchura del soporte del cuerpo 10 (es decir, dentro y fuera del plano de la página en la figura 2). La cámara interna 16 puede ser una de varias cámaras internas 16 en el soporte del cuerpo 10. Por ejemplo, el soporte del cuerpo puede tener cualquier número de cámaras internas 16 que se extienden en la dirección de la longitud o de la anchura del soporte del cuerpo 10, tal como una serie de canales paralelos y espaciados entre sí por porciones de espuma alargadas del soporte del cuerpo 10 y que se extiende longitudinal o transversalmente a lo largo del soporte del cuerpo 10, un número de huecos redondos, poligonales o en forma de estrella localizados en diferentes posiciones a través de la longitud y la anchura del soporte de cuerpo 10, y similares. En algunas formas de realización, el soporte del cuerpo 10 puede tener una serie o conjunto de cámaras internas 16 que tienen cualquier forma (por ejemplo, redonda, ovalada, elíptica, o cámaras internas redondeadas 16 de otra manera, teniendo cada una de las cámaras internas una forma cuadrada, triangular u otra forma poligonal, cada una de cuyas cámaras internas alargadas 16 tiene una forma de S, forma de Z u otra forma, teniendo las cámaras internas 16 una forma irregular, teniendo las cámaras internas 16 cualquier combinación de tales formas, y similares).
Independientemente de las formas individuales de las cámaras 16, cada una de las cámaras 16 o colectivamente pueden extenderse parcial o totalmente a lo largo de la longitud y/o la anchura del soporte del cuerpo 10. Además, cualquier número o todas las cámaras internas 16 pueden acoplarse juntas y de esta manera pueden estar en comunicación de fluido entre sí (por ejemplo, todas las cámaras internas 16 que están en comunicación de fluido entre sí en puntos de intersección, en donde conjuntos de cámaras internas 16 están en comunicación de fluido entre y no están en comunicación de fluido con otros conjuntos de cámaras internas 16, y similares). En otras formas de realización, cada una de las cámaras internas 16 está separada y no está en comunicación de fluido con otras cámaras internas 16.
Con la excepción de una abertura 22 en el soporte del cuerpo 10 descrito en detalle a continuación, la cámara interna 16 mostrada en la forma de realización de las figuras 1 y 2 está sustancialmente cerrada por todos los lados por porciones del soporte del cuerpo 10. Sin embargo, en otras formas de realización, la cámara interna 16 está en comunicación de fluido con una u otras más aberturas en los lados, en la parte superior y/o en la parte inferior del soporte del cuerpo 10.
En algunas formas de realización, la(s) cámara(s) interna(s) 16 se crea(n) proporcionan al menos una superficie interna con una superficie no-plana, tal como una superficie con ondulaciones que se extienden parcial o totalmente a través del espesor de las cámaras internas 16.
Con referencia continuada a la forma de realización ilustrada en las figuras 1 y 2, la cámara interna 16 se muestra vacía de cualquier materia. Sin embargo, en otras formas de realización, la(s) cámara(s) interna(s) 16 del soporte del cuerpo 10 están parcial o totalmente ocupadas por un material a través del cual puede fluir aire de manera relativamente libre, tal como espuma reticulada. Tal material puede proporcionar soporte estructural al soporte del cuerpo 10 en las localizaciones de la(s) cámara(s) interna(s) 16, permitiendo todavía al mismo tiempo el flujo de aire a través de la(s) cámara(s). Este soporte estructural puede ser particularmente útil cuando el soporte del cuerpo 10 está bajo presión desde el cuerpo de un usuario - presión que podría colapsar parcial o totalmente las cámaras internas 16 , dependiendo al menos en parte de la forma y el tamaño de las cámaras internas 16.
Como se muestra mejor en la figura 2, un ventilador 18 está posicionado en el soporte del cuerpo 10 entre la cámara interna 16 y una abertura 22 que funciona como una salida para aire movido por el ventilador 18 fuera de la cámara interna 16. El ventilador 18 puede estar retenido en esta posición dentro del soporte del cuerpo 10 por fuerza de compresión de la espuma del soporte del cuerpo que rodea el ventilador 18, por una repisa u otro adaptador en la espuma de soporte del cuerpo, y similar. El ventilador 18 puede incluir una o más palas de ventilador 20, como se muestra con línea imaginaria en la figura 2, y puede adoptar cualquier forma deseada, incluyendo sin limitación un ventilador axial, un ventilador centrífugo, y similar. En algunas formas de realización, el ventilador 18 es similar a un ventilador de caja de ordenador, y similar. En algunas formas de realización, el ventilador 18 puede ser mayor o menor que un ventilador de caja de ordenador estándar. Por ejemplo, en algunas formas de realización, el ventilador 18 genera flujo de aire de al menos aproximadamente 5 cfm y no mayor que aproximadamente 200 cfm. En otras formas de realización, el ventilador 18 genera flujo de aire de al menos aproximadamente 10 cfm y no mayor que 100 cfm. Todavía en otras formas de realización, el ventilador 18 genera flujo de aire de al menos aproximadamente 20 cfm y no mayor que aproximadamente 150 cfm.
El ventilador 18 puede recibir potencia a través de un cable de potencia acoplado a un controlador 28 (descrito con más detalle a continuación) como se muestra en la figura 2 que, a su vez, está conectado a una fuente de potencia, tal como una salida eléctrica de una casa, edificio, u otra instalación. Alternativamente, el ventilador 18 puede estar conectado directamente a la fuente de potencia por un cable de potencia.
En la forma de realización ilustrada, el ventilador 18 está posicionado entre la cámara interna 16 y la superficie inferior 14. En otras formas de realización, el ventilador 18 puede estar localizado en otras posiciones, tal como inmediatamente adyacente a la cámara interna 16, inmediatamente adyacente a la superficie inferior 14 del soporte del cuerpo 10, y similares.
El ventilador 18 es operativo para mover aire a lo largo de la cámara interna 16, a través del ventilador y a través de la abertura 22 hasta una localización fuera del soporte del cuerpo 10 (es decir, exterior al soporte del cuerpo 10). Se puede introducir aire en la cámara interna 16 a través del material del soporte del cuerpo 10, a través de intersticios entre capas del soporte del cuerpo 10 (no mostrado) que se extiende hasta una o más localización en la periferia del soporte del cuerpo 10, a través de uno o más orificios (tampoco se muestran) localizados en un lado, en la parte superior o en la parte inferior del soporte del cuerpo 10, y similares. En un ejemplo, un flujo de aire como se acaba de describir se indica por las flechas 24 en la figura 2. Se apreciará que el ventilador 18 puede estar localizado fuera del soporte del cuerpo 10 y conectado en comunicación de fluido con la cámara interna 16 a través de un conducto adecuado (por ejemplo, conducto, tubo, tubería o combinación de ellos). No obstante, la naturaleza auto-contenida del soporte del cuerpo 10 y del ventilador 18 descritos anteriormente pueden presentar ventajas significativas para un usuario y en el proceso de fabricación, tal como (por ejemplo) potabilidad incrementada del soporte del cuerpo y del ventilador 8, protección contra manipulación indebida del ventilador por un usuario o terceros, y movimiento mejorado del aire sobre la base de la proximidad del ventilador 18 a la cámara interna 16. En otras formas de realización, el ventilador 18 puede ser orientado para mover aire desde una localización fuera del soporte del cuerpo 10, a través de la abertura 22 y dentro de la cámara interna 16, donde el aire puede ser forzado a través de la espuma del soporte del cuerpo 10 y/o entre capas del soporte del cuerpo 10. De manera similar, el ventilador 18 puede ser posicionado en cualquier otra localización de entrada de aire (por ejemplo entre capas del soporte del cuerpo 10, en un orificio sobre la parte superior, el lateral o el fondo del soporte del cuerpo 10 y similar) para introducir aire dentro del soporte del cuerpo 10 y empujar el aire a través del material del soporte del cuerpo 10, hasta una o más aberturas entre capas del soporte del cuerpo 10, hasta uno o más orificios de salida en la parte superior, en el lateral o en el fondo del soporte del cuerpo 10, y similar.
En algunas formas de realización, uno o más sensores 26 están posicionados adyacentes o en la cámara interna 16 para detectar cualquiera de un número de variables que reflejan las condiciones de funcionamiento del soporte del cuerpo 10. Estos sensores 26 incluyen sin limitación sensores de temperatura, sensores de humedad y sensores de la presión del aire 267. Sólo a modo de ejemplo, el sensor 26 individual ilustrado en la figura 2 es un sensor de temperatura, aunque se puede utilizar, en cambio, cualquier número se sensores de temperatura, sensores de humedad, sensores de la presión del aire, y/u otros tipos de sensores. Tales sensores 26 detectan la temperatura, la humedad, la presión del aire y otras características dentro de la cámara interna 16 y están conectados a un controlador 28 que puede recibir información de los sensores. En algunas formas de realización, el sensor 26 está conectado al controlador 28 por uno o más cables que se extienden desde el sensor 26 hasta el controlador 28. Estos cables se pueden extender debajo del soporte del cuerpo 10 y se muestran sólo de forma esquemática en la figura 2 como una línea de puntos. En otras formas de realización, el sensor 26 está conectado a un transmisor sin cables que se puede comunicar con un receptor sin cables acoplado al controlador 28 de una manera convencional, eliminando de esta manera la necesidad de tender cables entre el sensor 26 y su controlador 28.
El controlador 28 puede adoptar cualquier forma capaz de recibir información de la temperatura, de la humedad, de la presión del aire, o de otra condición de la cámara interna y de enviar datos representativos de tal información a una interfaz de usuario 29 (ver la figura 2) y/o de controlar el funcionamiento del ventilador 18 sobre la base, al menos en parte, de tales datos. En algunas formas de realización, el controlador 28 es un PLC u otro controlador o micro-controlador similar, mientras que en otras formas de realización, el controlador 28 es un conjunto de elementos lógicos discretos u otra electrónica que realiza la misma función.
En algunas formas de realización, el controlador 28 ajusta automáticamente la velocidad del ventilador 18 en respuesta a los datos descritos anteriormente relacionados con una o más de las condiciones en la cámara interna 16. Por ejemplo, si la temperatura en la cámara interna 16 es más alta que una temperatura umbral introducida en el controlador 28 (por ejemplo, después de la fabricación del soporte del cuerpo o por un usuario o personal de mantenimiento a través de la interfaz de usuario 29), el controlador 28 puede conectar el ventilador 18 o incrementar la velocidad de rotación de las palas del ventilador 20 para reducir la temperatura en la cámara interior 16. Como otro ejemplo, si la presión en la cámara interna 16 es demasiado alta (que indica que una velocidad de funcionamiento del ventilador 18 no es suficiente para generar un nivel deseado de flujo de aire a través de la cámara interna 16), el controlador 28 puede incrementar la velocidad de rotación de las palas del ventilador 20. La velocidad del ventilador 18 se puede incrementar o reducir para incrementar o reducir el flujo de air a través de la cámara interna 16, mejorando o limitando de esta manera el efecto de refrigeración sobre el soporte del cuerpo 10, respectivamente, y/o reducir o permitir la recuperación de la humedad dentro y alrededor del soporte del cuerpo 10. Además, el ventilador puede arrancarse y pararse según sea necesario para la misma finalidad.
Algunas formas de realización de la presente invención tienen una interfaz de usuario 29 (mencionada anteriormente) acoplada al controlador 28. En algunas formas de realización, la interfaz de usuario 29 contiene el controlador 28. A este respecto, la interfaz de usuario 29 puede ser conectada por cableado adecuado de comunicaciones al controlador 28 o (en formas de realización en las que la interfaz de usuario 29 contiene el controlador 28) puede ser conectada por cableado adecuado al sensor 26. En otras formas de realización, la interfaz de usuario 29 está provista con un transmisor y un receptor sin cables y de esta manera puede recibir señales desde el controlador 28 o directamente desde el sensor 26 y puede enviar señales de comando al controlador 28 o directamente a un receptor conectado al ventilador 18 para cambiar el funcionamiento del ventilador 18 como se ha descrito anteriormente. De acuerdo con ello, la interfaz de usuario 29 puede ser una interfaz remota sin cables accionada por una o más baterías, se puede comunicar con uno o más sensores 26 y/o puede controlar uno o más ventiladores 18 sin cables mientras recibe potencia a través de una línea de potencia controlada, o se puede comunicar con uno o más sensores 26, controla runo o más ventiladores 18, y recibir potencia a través de uno o más cables que conectan la interfaz de usuario 29 a un suministro de potencia (y cualquier electrónica de transformador de potencia necesaria).
La interfaz de usuario 29 puede incluir uno o más botones, pomos, diales, conmutadores u otros controles que pueden ser accionados por el usuario para permitir a un usuario ajustar el funcionamiento del ventilador 18 a través del controlador 28. En algunas formas de realización, los controles que pueden ser accionados por un usuario pueden estar en una pantalla de representación táctil (no mostrada) de la interfaz de usuario. De manera alternativa, los controles que pueden ser accionados por un usuario pueden acompañar a un LED, LCD, u otra pantalla y/o cualquier otro tipo y número de indicadores (por ejemplo, luces de LED individuales u otras luces). La interfaz de usuario 29 puede indicar al usuario cualquiera o todas las condiciones de temperatura, humedad y otras condiciones del medio ambiente detectadas por el (los) sensor(es) 26 (u otra información correspondiente a tales condiciones, si no se representan la temperatura, humedad u otras condiciones del medio ambiente), la temperatura y/o la humedad deseadas del soporte del cuerpo 10 establecidas por el usuario (u otra información que corresponde a tales ajustes, si no se representan la temperatura ajustada o la humedad ajustada), la velocidad de funcionamiento del ventilador 18 y otra información. Por ejemplo, cualquier o toda esta información puede ser representada en una pantalla de la interfaz de usuario 29 en una pantalla individual o en múltiples pantallas que pueden ser navegadas por un usuario de cualquier manera convencional. Adicional o alternativamente, la interfaz de usuario 29 puede permitir al usuario ajustar los niveles de la temperatura y/o de la humedad, a los que el ventilador 18 funcionará o a los que el ventilador 18 tratará de mantener el soporte del cuerpo 10. Tal entrada puede realizarse a través de una pantalla táctil como se ha descrito anteriormente, o a través de cualquiera de los otros tipos de controles que pueden ser accionados por el usuario también descritos anteriormente.
En algunas formas de realización, uno o más de los controles que pueden ser accionados por el usuario pueden ser un botón de conexión/desconexión que permite a un usuario anular las condiciones de temperatura, humedad u otras condiciones del medio ambiente detectadas por el (los) sensor(es) 26 para el conectar o desconectar manualmente el (los) ventilador(es) 18. Además, en algunas formas de realización, uno o más de los controles que pueden ser accionados por un usuario pueden permitir al usuario seleccionar un tiempo del ciclo (por ejemplo, 5 minutos), de tal manera que el controlador 28 conectará y desconectará los ventiladores 18 cada ciclo (por ejemplo, cada 5 minutos). La interfaz de usuario 129 puede estar dentro del alcance del usuario mientras el usuario está sobre el soporte del cuerpo 110, permitiendo de esta manera al usuario realizar ajustes del soporte del cuerpo 10 y/o controlar de otra manera el soporte del cuerpo a través del controlador 28. Son posibles otras configuraciones y disposiciones del (los) sensor(es) 26, del controlador 28 y de la interfaz de usuario, y caen dentro del alcance de las reivindicaciones.
Como se muestra en la figura y se ha descrito anteriormente, el sensor 26 en la forma de realización ilustrada en las figuras 1 y 2 está posicionado para detectar una condición del medio ambiente dentro de la cámara interna 16 del soporte del cuerpo 10. Se apreciará que la temperatura, la humedad y otro parámetro del medio ambiente detectados por el sensor 26 pueden no ser los mismos que son experimentados realmente por un usuario que se encuentra dispuesto sobre el soporte del cuerpo 10. De acuerdo con ello, cualquiera o todos los sensores 26 empleados en el soporte del cuerpo 10 descrito y/o ilustrado aquí pueden posicionarse en cualquier lugar sobre el soporte del cuerpo 10, tal como sobre la superficie superior 12 del soporte del cuerpo 10, inmediatamente debajo de su superficie superior 12, y similar. En algunas formas de realización, uno o más sensores 26 están localizados junto o están incrustados dentro o debajo de la superficie superior 12 del soporte del cuerpo 10 en localizaciones donde descansará un usuario que se encuentra tendido sobre el soporte del cuerpo 10 (o inmediatamente junto a tales localizaciones), con el fin de detectar una temperatura del soporte del cuerpo 10 en tales localizaciones, indicando de esta manera la temperatura experimentada por el usuario. Debería indicarse también que el (los) sensor(es) 26 pueden estar localizados curso arriba y/o curso abajo del ventilador 18, aunque cualquier diferencia posible en la temperatura y la humedad entre las localizaciones curso arriba y curso abajo del ventilador 18 puede tener que ser compensada por el controlador 128 en la determinación de la condición del medio ambiente de un usuario sobre el soporte del cuerpo 10.
En el funcionamiento de la forma de realización ilustrada de las figuras 1 y 2, el controlador 28 recibe una o más señales desde el sensor de temperatura 26, y controla el funcionamiento del controlador 18 sobre la base de las señales. Por ejemplo, el controlador 28 puede causar que el ventilador se conecte, se desconecte, se acelere y/o se ralentice sobre la base de las señales desde el sensor de temperatura 26. Como resultado, el aire se mueve a lo largo de la cámara interna 16 y extrae calor y/o humedad desde la cámara interna 16 hasta la abertura 22 en el soporte del cuerpo 10 (o se mueve en una dirección inversa dentro de la cámara interna 16 desde el exterior del soporte del cuerpo 10 hasta que sale entonces desde el soporte del cuerpo 10 a través del material del soporte del cuerpo 10, entre capas del soporte del cuerpo 10 y/o a través de uno o más orificios de salida como se ha descrito anteriormente). Actuando de esta manera, se transporta calor y/o humedad fuera de las paredes internas de la cámara interna 16 (incluyendo paredes internas superiores que pueden conducir calor y humedad recibidas desde el cuerpo de un usuario sobre el soporte del cuerpo hasta la cámara interna) hasta la abertura 22 y fuera del soporte del cuerpo 10. De acuerdo con ello, el funcionamiento del ventilador 18 cambia al menos parcialmente el modo de transferencia del calor y de masa del soporte del cuerpo 10 desde conducción, difusión y convección natural hasta conducción, difusión y convección forzada.
Muchos de los materiales del soporte del cuerpo que se pueden utilizar para los soportes del cuerpo descritos aquí permiten cierto grado de flujo de aire a través de los mismos. De acuerdo con ello, aire introducido en el soporte del cuerpo 10 por el ventilador 18 puede ser conducido a través del propio material del soporte del cuerpo, de manera alternativa y/o adicional a ser introducido por cualquiera de las otras maneras descritas aquí. A este respecto, el material del soporte del cuerpo 10 (o porción(es)) del soporte del cuerpo 10, tales como capas o regiones diferentes del soporte del cuerpo 10) puede seleccionarse sobre la base de la permeabilidad al flujo del aire del material. Por ejemplo, cualquier porción o todo el soporte del cuerpo 10 puede estar construido de espuma reticulada viscoelástica o de espuma reticulada no-visco-elástica, permitiendo de esta manera que se introduzca un volumen relativamente grande de aire a través de la espuma y se mejore el efecto de refrigeración de tal flujo de aire. Este flujo de aire puede funcionar para transferir calor conducido a paredes internas de la cámara interior 16, mientras se conduce también aire a través de la espuma reticulada. En algunas formas de realización, al menos una capa superior del soporte del cuerpo 10 está construido de espuma reticulada visco-elástica o de espuma reticulada novisco-elástica, permitiendo de esta manera que el ventilador introduzca aire caliente desde cerca del cuerpo de un usuario sobre el soporte del cuerpo 110 así como aire de refrigeración desde localizaciones más alejadas del cuerpo del usuario (para refrigerar la cámara interna 16 como se ha descrito anteriormente). De acuerdo con ello, se puede generar un efecto de refrigeración incrementado de forma significativa por el funcionamiento del ventilador 18 en combinación con la espuma reticulada del soporte del cuerpo 10. Efectos de refrigeración similares (aunque a menudo menos fuertes) son posibles por el uso de otros materiales del soporte del cuerpo descritos aquí.
Aunque se muestran un sensor individual de temperatura 26 y un ventilador 18 individual en la forma de realización ilustrada de las figuras 1 y 2, en otras formas de realización, se puede localizar cualquier número de sensores de temperatura y/o sensores de humedad 26 en cualquier número de posiciones diferentes sobre el soporte del cuerpo 10 (incluyendo dentro del soporte del cuerpo como se ha descrito anteriormente) y cualquier número de ventiladores 18 pueden colocarse en cualquier número de posiciones diferentes dentro o fuera del soporte del cuerpo, como también se ha descrito anteriormente. En algunas formas de realización, dos o más ventiladores 18 están localizados en diferentes posiciones de un soporte del cuerpo 10 para proporcionar tasas diferentes de refrigeración a porciones diferentes del cuerpo de un usuario. Además, en algunas formas de realización, dos o más ventiladores 18 están localizados en diferentes posiciones de un soporte del cuerpo 10 para proporcionar tasas diferentes de refrigeración a diferentes individuos sobre el soporte del cuerpo 10 (por ejemplo, sus lados del soporte del cuerpo 10 que tienen ventiladores 18 controlables localizados en lados diferentes del soporte del cuerpo 10). En tales formas de realización, las mismas o diferentes interfaces de usuario 29 pueden controlar diferentes ventiladores 18.
Además, diferentes sensores 26 pueden estar localizados en diferentes áreas del soporte del cuerpo (por ejemplo en la cabeza, en el dorso, y en secciones de las piernas del soporte del cuerpo 10, lados izquierdo y derecho del soporte del cuerpo 10, y similares) para detectar la temperatura, la humedad u otra condición del medio ambiente del soporte del cuerpo en tales áreas, para cambiar automáticamente el funcionamiento de uno o más ventiladores 18 que corresponden a tales áreas del soporte del cuerpo 10 sobre la base de la temperatura, la humedad u otra condición del medio ambiente detectadas, y en algunas formas de realización para representarlo también a un usuario a través de la interfaz de usuario 29.
Las figuras 3 y 4 ilustran otra forma de realización de un soporte del cuerpo 110 de acuerdo con la presente invención. Esta forma de realización utiliza la misma estructura y tiene muchas de las mismas propiedades que las formas de realización del soporte del cuerpo descrito anteriormente en conexión con las figuras 1 y 2. De acuerdo con ello, la siguiente descripción se enfoca principalmente sobre la estructura y las características que son diferentes que en las formas de realización descritas en conexión con las figuras 1 y 2. Debería hacerse referencia a la descripción anterior en conexión con las figuras 1 y 2 para información adicional con relación a la estructura y las características, y a alternativas posibles a la estructura y características del soporte del cuerpo ilustrado en las figuras 3 y 4 y descritas a continuación. La estructura y las características de la forma de realización mostrada en las figuras 3 y 4 que corresponden a la estructura y características de la forma de realización de las figuras 1 y 2 se designan a continuación en la serie 100 de números de referencia.
El soporte del cuerpo 110 ilustrado en las figuras 3 y 4 incluye una superficie superior 112 y una superficie inferior 114 y un número de capas de espuma intermedias. El soporte del cuerpo 110 ilustrado incluye una capa superior 130 que tiene una superficie superior 132 que define la superficie superior 112 del soporte del cuerpo 110, y una superficie inferior 134 opuesta a la superficie superior 132. En otras formas de realización, una capa superior de almohada u otra capa de soporte del cuerpo está posicionada adyacente a la superficie superior 132 de la capa superior 130. En la forma de realización ilustrada de las figuras 3 y 4, la capa superior 130 comprende espuma visco-elástica no-reticulada de celdas abiertas o cerradas, pero puede comprender en su lugar espuma viscoelástica reticulada, o espuma no-visco-elástica reticulada o no-reticulada, todas las cuales se han descrito anteriormente en conexión con la espuma del soporte del cuerpo 10 ilustrado en las figuras 1 y 2. En la forma de realización ilustrada en las figuras 3 y 4, las superficies superior e inferior 132, 134 de la capa superior 130 son sustancialmente planas. No obstante, otras formas de realización no ilustradas, o bien cualquiera o ambas superficies superior e inferior 132, 134 pueden incluir una o más ondulaciones u otras formas no-planas.
El soporte del cuerpo 110 de las figuras 3 y 4 incluye también una capa media 136 posicionada adyacente a la superficie inferior 134 de la capa superior 130. La capa media 136 puede incluir una superficie superior 138 posicionada adyacente a la capa inferior 134 de la capa superior 130, y una superficie inferior 140 espaciada de la capa superior 130 por el espesor de la capa media 136. La capa media 136 ilustrada comprende espuma convencional no-reticulada, Sin embargo, en otras formas de realización, la capa media 136 puede comprenden espuma convencional reticulada, o espuma visco-elástica reticulada o no-reticulada, cuyas propiedades se han descrito con más detalle anteriormente en conexión con el material de espuma del soporte del cuerpo 10 de las figuras 1 y 2.
En algunas formas de realización, la capa superior 130 puede descansar sobre la capa media 136 sin estar asegurada a ella. Sin embargo, en otras formas de realización, la capa superior y la capa media 130, 136 están aseguradas entre sí por adhesivo o por material de unión cohesivo, siendo unidas juntas durante la formación de la capa superior y la capa media 130, 136 por medio de cinta, material de fijación de gancho y lazo, sujetadores convencionales, puntadas que se extienden al menos parcialmente a través de la capa superior y la capa media 130 y 136, o de cualquier otra manera adecuada.
Como se muestra también en las figuras 3 y 4, la superficie superior 138 de la capa media 136 puede tener una forma no-plana que define una pluralidad de pasos 142 entre la capa superior 130 de espuma visco-elástica y la capa media 136. En algunas formas de realización, los pasos 142 pueden definir al menos parcialmente una cámara interior 116a del soporte del cuerpo 110. Como una alternativa a la manera en la que se define la cámara interior 116a en la forma de realización de las figuras 3 y 4, los pasos 142 pueden estar definidos entre una superficie inferior 134 ondulada o no-plana de otra manera de la capa superior 30 de espuma visco-elástica y una superficie superior 138 sustancialmente plana de la capa media 136 y/o entre una superficie inferior 134 ondulada o no-plana de otra manera de la capa superior 130 de espuma visco-elástica y una superficie superior 138 ondulada o no-plana de otra manera de la capa media 136. Se pueden conseguir comodidad mejorada del usuario, ventilación y/o disipación del calor en algunas formas de realización por tales pasos 142.
En la forma de realización de las figuras 3 y 4, la superficie superior ondulada 138 de la capa media 136 define una pluralidad de proyecciones 144 que se extienden hacia la capa superior 130. Estas proyecciones 144 pueden ser generalmente de forma cónica, pueden ser frusto-cónicas o pueden tener puntas redondeadas como se muestra en las figuras 3 y 4. Como una alternativa o adicionalmente a las proyecciones 144 generalmente de forma cónica ilustradas en las figuras 3 y 4, la superficie superior 138 de la capa media 136 puede tener cualquier otro tipo de proyección o combinaciones de tipos de proyecciones deseadas, incluyendo sin limitación almohadillas, salientes, pilares y otras proyecciones localizadas, nervaduras, ondas (por ejemplo, con un perfil liso, de diente de sierra u otro perfil), y otras proyecciones alargadas, y similares. También o alternativamente, la superficie superior 138 de la capa media 136 puede tener cualquier número y tipo de aberturas, incluyendo sin limitación recesos, depresiones, taladros ciegos, taladros pasantes, muescas y similares, cualquiera o todos los cuales se pueden definir total o parcialmente por cualquiera de los tipos de proyecciones que se acaban de describir.
La descripción de las proyecciones 144 y aberturas precisamente previstas se aplican igualmente a la superficie inferior 134 de la capa superior 130 en aquellas formas de realización en las que la superficie inferior 134 de la capa superior 130 es no-plana.
Los pasos 142 entre las capas superior y media 130, 136 del soporte del cuerpo 110 pueden estar definidos por proyecciones 144, aberturas, o cualquier combinación de proyecciones 144 y aberturas. Aunque las proyecciones 144 y/o las aberturas no tienen que estar necesariamente en ninguna disposición (por ejemplo, un patrón repetitivo o no-repetitivo), en algunas formas de realización las proyecciones 144 están localizadas sobre la capa media 136 y/o la capa superior de esta manera. Por ejemplo, las proyecciones 144 generalmente de forma cónica de la capa media 136 en la forma de realización ilustrada en las figuras 3 y 4 están espaciadas regularmente a través de la superficie superior 138 de la capa media 136. En algunas formas de realización, las áreas de la superficie superior 138 localizadas entre las proyecciones 144 generalmente de forma cónica pueden estar rebajadas y en algunas formas de realización pueden cooperar con las proyecciones 144 para simular una superficie en forma de huevera o cualquier otra forma deseada de la superficie.
Además, las proyecciones 144 y/o las aberturas en la capa media 136 pueden definir pasos 142 que tienen una altura constante o sustancialmente constante. Sin embargo, en otras formas de realización, las proyecciones 144 y/o las aberturas en la capa media 136 pueden definir pasos 142 que tienen una altura que varía en diferentes localizaciones entre la capa superior y la capa media 130, 136. En la forma de realización ilustrada de las figuras 3 y 4, las proyecciones 144 están localizadas sustancialmente sobre toda la superficie superior 138 de la capa media 136. No obstante, en otras formas de realización, las proyecciones 144 pueden estar localizadas sobre menos que toda la superficie superior 138, tal como en una o más regiones del soporte del cuerpo 110. De una manera similar, las aberturas que definen al menos parcialmente los pasos 142 pueden estar definidas en una o más regiones o sustancialmente en toda la superficie superior 138 de la capa media 136 y/o la superficie inferior 134 de la capa superior 130.
Como se ha descrito anteriormente, los pasos 142 entre la capa superior y la capa media 130, 136 de la forma de realización ilustrada en las figuras 3 y 4 pueden estar definidos entre una superficie inferior 134 sustancialmente plana de la capa superior 130 y una pluralidad de proyecciones 144 y/o de aberturas sobre la superficie superior 138 de la capa media 136. A este respecto, los pasos 142 que son capaces de realizar funciones de ventilación y/o de disipación de calor se pueden definir entre la superficie inferior 134 sustancialmente plana de la capa superior 130 y cualquier superficie superior 138 no-plana de la capa media 136. En otras formas de realización, los pasos 142 pueden estar definidos entre una superficie inferior no-plana 134 de la capa superior 130 y una superficie superior 138 sustancialmente plana de la capa media 136. La superficie inferior no-plana 134 de la capa superior 130 puede tener cualquiera de las características de proyecciones y/o recesos descritas anteriormente en conexión con la superficie superior 138 de la capa media 136 ilustrada en las figuras 3 y 4. Por lo tanto, la descripción anterior relacionada con la superficie superior no-plana 138 de la capa media 136 se aplica igualmente a la superficie inferior 134 de la capa superior 130. Todavía en otras formas de realización, los pasos 142 pueden estar definidos entre una superficie inferior no-plana 134 de la capa superior 130 y una superficie superior no-plana 138 de la capa media 136.
Los pasos 142 entre la superficie inferior 134 de la capa superior 130 y la superficie superior 138 de la capa media 136 pueden proporcionar ventilación y/o disipación de calor mejoradas del soporte del cuerpo 110. Los pasos 142 pueden ser particularmente útiles para reducir calor en regiones del soporte del cuerpo 110.
Con referencia continuada a la forma de realización ilustrada de las figuras 3 y 4, el soporte del cuerpo 110 incluye una pluralidad de ventiladores 118 localizados dentro de aberturas 122a en la capa media 136 del soporte del cuerpo 110. Los ventiladores 118 pueden adoptar cualquiera de las formas descritas anteriormente en conexión con la forma de realización de las figuras 1 y 2. Como se ha descrito también anteriormente en conexión con las formas de realización de las figuras 1 y 2, se puede proporcionar cualquier número de ventiladores 118 en el cuerpo de soporte 110, se pueden localizar en cualquier posición a través del soporte del cuerpo 110 y se pueden localizar fuera del soporte del cuerpo 110 en otras formas de realización.
Los ventiladores 118 pueden estar en conexión de fluido con los pasos 142 entre la capa superior y la capa media 130, 136 para mejorar la ventilación y/o la disipación de calor del soporte del cuerpo 110. En particular, los ventiladores 118 pueden mover calor dentro del soporte del cuerpo 110 a través de los pasos 142 por convección forzada, y pueden mover aire a través de las aberturas 122a y fuera de la superficie superior 112 y la capa superior 130 del soporte del cuerpo 110. De una manera alternativa, los ventiladores 118 pueden introducir aire en el soporte del cuerpo 110 y entonces a través del material del soporte del cuerpo 110 y/o entre las capas del soporte del cuerpo 110 como se ha descrito con más detalle anteriormente.
El soporte del cuerpo 110 ilustrado en las figuras 3 y 4 incluye también una capa inferior 146, llamada también tercera capa 146, posicionada adyacente a la superficie inferior 140 de la capa media 136. La capa inferior 146 puede incluir una superficie superior 148 posicionada adyacente a la superficie inferior 140 de la capa media 136, y una superficie inferior 150 espaciada de la capa media 136 por el espesor de la capa inferior 146. En algunas formas de realización, la superficie inferior 150 define la superficie inferior 114 del soporte del cuerpo 110. En otras formas de realización, una capa adicional del soporte del cuerpo 110 está posicionada adyacente a la superficie inferior 150 de la capa inferior 146. La capa inferior 146 ilustrada comprende espuma convencional no-reticulada. No obstante, en otras formas de realización, la capa inferior 146 puede comprender espuma convencional reticulada, o espuma visco-elástica reticulada o no-reticulada, cuyas propiedades se han descrito anteriormente en conexión con la espuma del soporte del cuerpo 10 que se ilustra en las figuras 1 y 2. En algunas formas de realización, la capa media 136 puede descansar sobre la capa inferior 146 sin estar asegurada a ella. Sin embargo, en otras formas de realización, la capa media y la capa inferior 136, 146 están aseguradas una a la otra en cualquiera de las maneras descritas anteriormente con relación a la conexión entre la capa superior y la capa media 130, 136.
Como se muestra también en las figuras 3 y 4, la superficie superior 148 de la capa inferior 146 puede tener una forma no-plana que define una pluralidad de pasos 152 entre la capa media de espuma 136 y la capa inferior 116. El flujo de aire a través de algunos de estos pasos 152 se indica por flechas 124 en la figura 4. En algunas formas de realización, los pasos 142 pueden formar una cámara interior 116b. Los pasos 142 pueden estar definidos entre una superficie inferior 140 sustancialmente plana de la capa media de espuma 136 y una superficie superior no-plana 148 de la capa inferior 146 y/o entre una superficie inferior no-plana 140 de la capa media de espuma 136 y una superficie superior 148 sustancialmente plana de la capa inferior 146. Se pueden conseguir comodidad mejorada del usuario, ventilación y/o disipación del calor en algunas formas de realización por tales pasos 152.
En la forma de realización de las figuras 3 y 4, la superficie superior 148 de la capa inferior 146 tiene una pluralidad de proyecciones 154 que se extienden hacia la capa media 136. Estas proyecciones 154 pueden ser generalmente de forma cónica, pueden ser frusto-cónicas o pueden tener puntas redondeadas como se muestra en las figuras 3 y 4. Como una alternativa o adicionalmente a las proyecciones 154 generalmente de forma cónica ilustradas en las figuras 3 y 4, la superficie superior 148 de la capa inferior 146 puede tener cualquier otro tipo de proyección o combinaciones de tipos de proyecciones deseadas, incluyendo sin limitación almohadillas, salientes, pilares y otras proyecciones localizadas, nervaduras, ondas (por ejemplo, con un perfil liso, de diente de sierra u otro perfil), y otras proyecciones alargadas, y similares. También o alternativamente, la superficie superior 148 de la capa media 146 puede tener cualquier número y tipo de aberturas, incluyendo sin limitación recesos, depresiones, taladros ciegos, taladros pasantes, muescas y similares, cualquiera o todos los cuales se pueden definir total o parcialmente por cualquiera de los tipos de proyecciones que se acaban de describir.
Los pasos 152 entre las capas superior y media 136, 146 del soporte del cuerpo 110 pueden estar definidos por proyecciones 154, aberturas, o cualquier combinación de proyecciones 154 y aberturas. Aunque las proyecciones 154 y/o las aberturas no tienen que estar necesariamente en ninguna disposición (por ejemplo, un patrón repetitivo o no-repetitivo) sobre la capa inferior 146 de esta manera. Por ejemplo, las proyecciones 154 generalmente de forma cónica de la capa inferior 146 en la forma de realización ilustrada en las figuras 3 y 4 están regularmente espaciadas a través de la superficie superior 148 de la capa inferior 146. En algunas formas de realización, las áreas de la superficie superior 148 localizadas entre las proyecciones de forma generalmente cónica 154 pueden estar rebajadas, y en algunas formas de realización pueden cooperar con las proyecciones 54 para similar una superficie en forma de huevera o cualquier otra forma deseada de la superficie.
Además, las proyecciones 154 y/o las aberturas en la capa inferior 146 pueden definir pasos 152 que tienen una altura constante o sustancialmente constante. Sin embargo, en otras formas de realización, las proyecciones 154 y/o las aberturas en la capa inferior 146 pueden definir pasos 152 que tienen una altura que varía en diferentes localizaciones entre la capa media y la capa inferior 136, 146. En la forma de realización ilustrada de las figuras 3 y 4, las proyecciones 154 están localizadas sustancialmente sobre toda la superficie superior 148 de la capa inferior 146. No obstante, en otras formas de realización, las proyecciones 154 pueden estar localizadas sobre menos que toda la superficie superior 148, tal como en una o más regiones del soporte del cuerpo 110. De una manera similar, las aberturas que definen al menos parcialmente los pasos 152 pueden estar definidas en una o más regiones o sustancialmente en toda la superficie superior 148 de la capa inferior 146.
Como se ha descrito anteriormente, los pasos 152 entre la capa media y la capa inferior 136, 146 de la forma de realización ilustrada en las figuras 3 y 4 se pueden definir entre una superficie inferior 140 sustancialmente plana de la capa media 136 y una pluralidad de proyecciones 154 y/o aberturas sobre la superficie superior 148 de la capa inferior 146. A este respecto, los pasos 152 capaces de realizar funciones de ventilación y/o de disipación del calor pueden estar definidos entre la superficie inferior 140 sustancialmente plana de la capa media 136 y cualquier superficie superior no-plana 148 de la capa inferior 146. En otras formas de realización, los pasos 154 pueden estar definidos entre una superficie inferior no-plana 140 de la capa media 136 y una superficie superior 148 sustancialmente plana de la capa inferior 146. La superficie inferior no-plana 140 de la capa media 136 puede tener cualquiera de las características de proyecciones y/o recesos descritos anteriormente en conexión con la superficie superior 148 de la capa inferior 146 ilustrada en las figuras 3 y 4. Por lo tanto, la descripción anterior con relación a la superficie superior no-plana 148 de la capa inferior 146 se aplica igualmente a la superficie inferior 140 de la capa media 136. Todavía en otras formas de realización, los pasos 154 pueden estar definidos entre una superficie inferior no-plana 140 de la capa media 136 y una superficie superior no-plana 148 de la capa inferior 146.
Los pasos 152 entre la superficie inferior 140 de la capa media 136 y la superficie superior 148 de la capa inferior 146 pueden proporcionar ventilación y/o disipación de calor mejoradas del soporte del cuerpo 110. Además, la pluralidad de ventiladores 118 del soporte del cuerpo (descrito anteriormente) puede ser accionada para mover aire a través de aberturas 122b en la capa inferior 146. En algunas formas de realización, las aberturas 122b en la capa inferior 135 están alineadas con o sustancialmente alineadas con aberturas 122a en la capa media 136. Los ventiladores 118 pueden estar en conexión de fluido con los pasos 152 descritos anteriormente para mejorar la ventilación y/o disipación de calor del soporte del cuerpo 110 de la misma o similar manera que se ha descrito anteriormente en conexión con el movimiento del aire entre la capa superior y la capa media 130, 136 y dentro de la cámara interna 16 en la forma de realización de las figuras 1 y 2. Los ventiladores 118 pueden mover calor dentro del soporte del cuerpo 110 a través de los pasos 152 por convección forzada, y pueden mover el aire a través de las aberturas 122b y fuera de la superficie superior 112 y la capa superior 130 del soporte del cuerpo 110.
En la forma de realización ilustrada, los ventiladores 118 están soportados dentro de las aberturas 122a en la capa media 136. No obstante, en otras formas de realización, cualquiera o todos los ventiladores 118 (o todavía ventiladores 118 adicionales) pueden estar soportados en las aberturas 122b de la capa inferior 146.
Se han realizado ensayos para medir la diferencia en ambas resistencia al calor y a la transferencia de masa en la forma de realización de las figuras 3 y 4 con los ventiladores 118 conectados frente a los ventiladores 118 desconectados. Los ventiladores 118 permanecieron o bien conectados o desconectados durante los ensayos, y no se utilizó ningún sensor o controlador para conectar o desconectar los ventiladores 118 en respuesta a calor o humedad. La resistencia a la transferencia de calor se indica en los resultados de la Tabla siguiente como Rdry y la resistencia a la transferencia de masa se indica como Rwet. Como se comprende en la técnica, números Rdry y RWet más bajos indican mejor capacidad para transferir calor y masa hacia fuera (por ejemplo, hacia fuera desde la superficie superior 112 del soporte del cuerpo 110 en la forma de realización ilustrada). Los resultados se incluyen a continuación en la Tabla I.
Tabla I
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Los resultados mostrados en la Tabla I indican que la resistencia tanto al calor como también a la transferencia de masa se reduce significativamente cuando los ventiladores 118 están funcionando. Puesto que se reduce la resistencia tanto al calor como también a la transferencia de masa, se incrementa significativamente la capacidad del soporte del cuerpo 110 para suprimir calor y masa de fluido. Esto permite al soporte del cuerpo 110 enfriarse y/o secarse más, si se desea por un usuario.
Como se ilustra en las figuras 3 y 4, la pluralidad de ventiladores y aberturas 122a, 122b se pueden disponer alrededor del soporte del cuerpo 110 para proporcionar una distribución o patrón deseados de refrigeración a través del soporte del cuerpo 110. Por ejemplo, los ventiladores 118 y las aberturas 122a, 122b pueden estar dispuestas para refrigerar en cierto modo uniformemente el soporte del cuerpo 110.
En la forma de realización ilustrada, están previstos cuatro ventiladores 118, cada uno de los cuales está localizado en una esquina del soporte del cuerpo 110. También en la forma de realización ilustrada de las figuras 3 y 4, los ventiladores 118 están posicionados fuera del centro en una dirección longitudinal del soporte del cuerpo 110 (es decir, lateralmente fuera del torso de un usuario). Esta disposición de los ventiladores 118 puede ser deseable sobre la base del hecho de que un torso de un usuario produce a menudo más calor que las piernas o la cabeza de un usuario. Por lo tanto, la temperatura y/o la humedad se pueden medir y controlar en respuesta a porciones más frías del soporte del cuerpo 110, de manera que el usuario no es refrigerado excesivamente por el funcionamiento de los ventiladores 118. En otras formas de realización, los ventiladores 118 están colocados cerca del centro del soporte del cuerpo 110, de tal manera que el torso de un usuario se refrigera más eficientemente. En la disposición ilustrada de las figuras 3 y 4, un lado del soporte del cuerpo 110 puede mantenerse a una temperatura diferente y/o tener una humedad diferente que el otro lado del soporte del cuerpo 110 por el funcionamiento de los ventiladores 118 sobre un lado del soporte del cuerpo 110 independientemente del otro lado del soporte del cuerpo 110.
La figura 3 ilustra un sensor 126 y un controlador 128 acoplados a un ventilador 118 sólo para fines de ilustración. Como se ha descrito con más detalle anteriormente en conexión con la forma de realización de las figuras 1 y 2, son posibles otras configuraciones y disposiciones del controlador 128, sensores 126 y ventiladores, y caen dentro del alcance de las reivindicaciones. Por ejemplo, cada ventilador 118 puede estar controlado sobre la base de señales desde uno o más sensores 126 (tal como un termostato o humidistato) acoplados a un controlador 128 para permitir el control separado de ventiladores 118 individuales. En este ejemplo, una o más porciones del soporte del cuerpo 110 pueden mantenerse a una temperatura diferente, de tal manera que un usuario o usuarios pueden ajustar la temperatura de varias porciones del soporte del cuerpo 110. En otras formas de realización, cada ventilador 118 puede estar controlado sobre la base de señales desde uno o más sensores 126 acoplados al controlador 128 de tal manera que el controlador 128 controla el funcionamiento de todos los ventiladores 118 del soporte del cuerpo 110 en respuesta a la pluralidad de sensores 126.
En algunas formas de realización, cualquiera o todos los ventiladores 118 pueden funcionar o bien en un estado “conectado” o bien en un estado “desconectado”, de tal manera que los ventiladores 118 tienen una velocidad de funcionamiento individual y una velocidad no-operativa individual. En algunas formas de realización, los ventiladores 118 pueden conectarse y desconectarse por el controlador 128 en respuesta a la temperatura, humedad u otra condición del medio ambiente detectada por el sensor 126. En otras formas de realización, los ventiladores 118 pueden tener una pluralidad de velocidades de funcionamiento, tales como velocidad alta, velocidad media, velocidad baja y una velocidad no-operativa, tal como desconexión, y se pueden ajustar entre tales velocidades en respuesta al sensor 126 y/o al controlador 128. Estos varios tipos de ventiladores 118 y de control de los ventiladores se pueden utilizar en cualquiera de las formas de realización del soporte del cuerpo descritas y/o ilustradas aquí.
En algunas formas de realización, el soporte del cuerpo 110 está provisto con una interfaz de usuario 129 acoplada eléctricamente al controlador 128 y a sensor(es 126. La interfaz de usuario 129 puede adoptar cualquiera de las formas, características y capacidades descritas anteriormente en conexión con el soporte del cuerpo de las figuras 1 y 2.
En la forma de realización ilustrada de las figuras 3 y 4, una cámara interna 116a está localizada entre las capas superior y media 130, 136, y otra cámara interna 116b está localizada entre las capas media e inferior 136, 146. No obstante, en otras formas de realización, no existe la cámara interna 116a entre las capas superior y media 130, 136 0 la cámara interna 116b entre las capas media e inferior 136, 146, tal como en formas de realización en las que los lados enfrentados de capas adyacentes 130, 136 o 136, 146 están sustancialmente planos. En tales formas de realización, es posible todavía un control suficiente de la temperatura y/o de la humedad utilizando uno o más ventiladores 118 , como se describe aquí.
Las figuras 5 y 6 ilustran otra forma de realización de un soporte del cuerpo 210 de acuerdo con la presente invención. Esta forma de realización emplea mucha de la misma estructura y tiene muchas de las mismas propiedades que las formas de realización de los soportes del cuerpo descritos anteriormente en conexión con las figuras 1 a 4. De acuerdo co9n ello, la siguiente descripción se enfoca principalmente sobre la estructura y características que son diferentes que las formas de realización descritas anteriormente en conexión con las figuras 1 a 4. Debería hacerse referencia a la descripción anterior en conexión con las figuras 1 a 4 para información adicional con respecto a la estructura y las características, y alternativas posibles a la estructura y características del soporte del cuerpo se ilustran en las figuras 5 y 6 y se describen a continuación. La estructura y las características de la forma de realización mostrada en las figuras 5 t 6 que corresponden a la estructura y características de la forma de realización de las figuras 1 a 4 se designan a continuación en la serie 200 de números de referencia.
El soporte del cuerpo 210 ilustrado en las figuras 5 y 6 incluye una superficie superior 212 y una superficie inferior 214 y un número de capas de espuma intermedias. El soporte del cuerpo 210 ilustrado incluye una capa superior 230 que tiene una superficie superior 232 que define la superficie superior 212 del soporte del cuerpo 210, y una superficie inferior 234 opuesta a la superficie superior 232. En otras formas de realización, una capa superior de almohada u otra capa de soporte del cuerpo está posicionada adyacente a la superficie superior 232 de la capa superior 230. En la forma de realización ilustrada, la capa superior 230 comprende espuma visco-elástica reticulada. En otras formas de realización, la capa superior 230 puede comprender espuma visco-elástica no-reticulada, o espuma no-visco-elástica reticulada o no-reticulada. Las características de cada una de estas espumas (que incluyen las propiedades del material de las espumas visco-elásticas reticuladas y no-reticuladas) se han descrito con más detalle anteriormente en conexión con las formas de realización de las figuras 1 a 4. La naturaleza viscoelástica de la capa superior 230 puede proporcionar un sustrato relativamente confortable para un cuerpo de un usuario, se puede conformar al menos parcialmente al cuerpo del usuario para distribuir la fuerza aplicada de esta manera y se puede seleccionar para sensibilidad a un rango de temperaturas generadas por el calor del cuerpo de un usuario. En la forma de realización ilustrada, las superficies superiores e inferiores 232, 234 son sustancialmente planas. En otras formas de realización no ilustradas, cualquiera o ambas superficies superior e inferior 232, 234 pueden incluir una o más ondulaciones u otras superficies no-planas.
En virtud de la estructura celular esquelética de la espuma visco-elástica reticulada de la capa superior 230 ilustrada en las figuras 5 y 6, se puede transferir calor en la capa superior 230 fuera de la fuente de calor (por ejemplo, el cuerpo de un usuario) sobre el soporte del cuerpo 210, ayudando de esta manera a prevenir que una o más áreas de la capa superior 230 alcancen una temperatura indeseablemente alta. Además, la estructura reticulada de la espuma en la capa superior 230 permite un flujo de aire significativamente más alto dentro, fuera y a través de la capa superior 230 - una característica de la capa superior 230 que puede reducir el calor en la capa superior 230. Al mismo tiempo, la naturaleza visco-elástica de la espuma en la capa superior 230 proporciona contacto táctil deseable y sensibilidad a la presión para la comodidad del usuario. A este respecto, la espuma visco-elástica reticulada de algunas formas de realización tiene un nivel de dureza reducido, proporcionando de esta manera una superficie relativamente blanda y confortable para el cuerpo de un usuario. En conexión con la característica de lente recuperación del material visco-elástico reticulado, la capa superior 230 puede conformarse también al menos parcialmente al cuerpo del usuario, distribuyendo de esta manera la fuerza aplicable por el cuerpo del usuario sobre la capa superior 230.
En algunas formas de realización, la capa superior 230 de la espuma visco-elástica reticulada tiene una dureza de al menos aproximadamente 20 N y no más que aproximadamente 150 N para cualidades deseadas de suavidad y sensibilidad a la presión. En otras formas de realización, una capa superior 230 que tiene una dureza de al menos aproximadamente 30 N y no más que aproximadamente 100 N se utiliza para esta finalidad. Todavía en otras formas de realización, se utiliza una capa superior 230 que tiene una dureza de al menos aproximadamente 40 N y no más que aproximadamente 85 N.
La capa superior 230 puede tener también una densidad que proporciona un grado relativamente alto de durabilidad del material. La densidad de la espuma en la capa superior 230 puede impactar también sobre otras características de la espuma, tales como la manera en la que la capa superior 230 responde a la presión y la sensación de la espuma. En algunas formas de realización, la capa superior 230 tiene una densidad no inferior a aproximadamente 30 kg/m3 y no mayor que aproximadamente 175 kg/m3. En otras formas de realización, se utiliza una capa superior 230 que tiene una densidad de al menos aproximadamente 45 kg/m3 y no es mayor que aproximadamente 130 kg/m3. En todavía otras formas de realización, se utiliza una capa superior 230 que tiene una densidad de al menos aproximadamente 50 kg/m3 y no es mayor que aproximadamente 120 kg/m3.
La espuma visco-elástica reticulada de la capa superior 230 puede seleccionarse para sensibilidad a cualquier rango de temperaturas. No obstante, en algunas formas de realización, una sensibilidad a la temperatura en un rango de la temperatura del cuerpo de un usuario (o en un rango de temperaturas en el que el soporte del cuerpo 210 por contacto o proximidad a un cuerpo de un usuario que descansa sobre el mismo) puede proporcionar ventajas significativas. Por ejemplo, una espuma visco-elástica reticulada seleccionada para la capa superior 230 puede ser sensible a cambios de temperatura dentro de un rango de al menos aproximadamente 10°C. En otras formas de realización, la espuma visco-elástica reticulada seleccionada para la capa superior 230 puede ser sensible a cambios de temperatura dentro de un rango de al menos aproximadamente 15°C.
El soporte del cuerpo 210 ilustrado en las figuras 5 y 6 tiene también una capa media 236 posicionada adyacente a la superficie inferior 234 de la capa superior 230. La capa media 236 puede incluir una superficie superior 238 posicionada adyacente a la superficie inferior 234 de la capa superior 230, y una superficie inferior 240 espaciada desde la capa superior 230 por una distancia del espesor de la capa media 236. La capa media 236 ilustrada comprende espuma visco-elástica no-reticulada y puede ser similar a y/o tener propiedades similares a las de la capa superior 130 del soporte del cuerpo 110 descrito anteriormente con respecto a la forma de realización de las figuras 3 y 4. No obstante, en otras formas de realización, la capa superior y la capa media 230, 236 están aseguradas entre sí por adhesivo o material de adhesivo cohesiva, siendo unidas juntas durante la formación de la capa superior y la capa media 230, 236, por medio de cinta, material de fijación de gancho y lazo, sujetadores convencionales, puntadas que se extienden al menos parcialmente a través de la capa superior y la capa media 230 y 236, o de cualquier otra manera adecuada.
Como se muestra también en las figuras 5 y 6, la superficie superior 238 de la capa media 236 puede tener una forma no-plana que define una pluralidad de pasos 242 entre la capa superior 230 de espuma visco-elástica reticulada y la capa media 236. En algunas formas de realización, los pasos 242 pueden formar una cámara interior 216. Los pasos 242 pueden estar definidos entre una superficie inferior 234 sustancialmente plana de la capa superior 230 de espuma visco-elástica reticulada y una superficie superior no-plana 238 de la capa media 236 y/o entre una superficie inferior no-plana 234 de la capa superior 230 de espuma visco-elástica reticulada y una superficie superior 238 sustancialmente plana de la capa media 236. Se pueden conseguir comodidad mejorada del usuario, ventilación y/o disipación del calor en algunas formas de realización por tales pasos 242.
En la forma de realización de las figuras 5 y 6, la superficie superior 238 de la capa media 236 tiene una pluralidad de proyecciones 244 que se extienden hacia la capa superior 230. Las proyecciones 244 pueden ser de forma generalmente cónica, pueden ser frusto-conicas o pueden tener puntas redondeadas como se muestra en las figuras 5 y 6. Como una alternativa o adicionalmente a las proyecciones 244 generalmente de forma cónica ilustradas en las figuras 5 y 6, la superficie superior 238 de la capa media 236 puede tener cualquier otro tipo de proyección o combinaciones de tipos de proyecciones deseadas, incluyendo sin limitación almohadillas, salientes, pilares y otras proyecciones localizadas, nervaduras, ondas (por ejemplo, con un perfil liso, de diente de sierra u otro perfil), y otras proyecciones alargadas, y similares. También o alternativamente, la superficie superior 238 de la capa media 236 puede tener cualquier número y tipo de aberturas, incluyendo sin limitación recesos, depresiones, taladros ciegos, taladros pasantes, muescas y similares, cualquiera o todos los cuales se pueden definir total o parcialmente por cualquiera de los tipos de proyecciones que se acaban de describir.
Los pasos 242 entre las capas superior y media 230, 236 del soporte del cuerpo 210 pueden estar definidos por proyecciones 244, aberturas, o cualquier combinación de proyecciones 244 y aberturas. Aunque las proyecciones 244 y/o las aberturas no tienen que estar necesariamente en ninguna disposición (por ejemplo, un patrón repetitivo o no-repetitivo) sobre la capa media 236, en algunas formas de realización las proyecciones 244 están localizadas sobre la capa media 236 de esta manera. Por ejemplo, las proyecciones 244 generalmente de forma cónica de la capa media 236 en la forma de realización ilustrada en las figuras 5 y 6 están espaciadas regularmente a través de la superficie superior 238 de la capa media 236. En algunas formas de realización, las áreas de la superficie superior 238 localizadas entre las proyecciones 244 generalmente de forma cónica pueden estar rebajadas y en algunas formas de realización pueden cooperar con las proyecciones 244 para simular una superficie en forma de huevera o cualquier otra forma deseada de la superficie.
Además, las proyecciones 244 y/o las aberturas en la capa media 236 pueden definir pasos 242 que tienen una altura constante o sustancialmente constante. Sin embargo, en otras formas de realización, las proyecciones 244 y/o las aberturas en la capa media 236 pueden definir pasos 242 que tienen una altura que varía en diferentes localizaciones entre la capa superior y la capa media 230, 236. En la forma de realización ilustrada de las figuras 5 y 6, las proyecciones 244 están localizadas sustancialmente sobre toda la superficie superior 238 de la capa media 236. No obstante, en otras formas de realización, las proyecciones 244 pueden estar localizadas sobre menos que toda la superficie superior 238, tal como en una o más regiones del soporte del cuerpo 210. De una manera similar, las aberturas que definen al menos parcialmente los pasos 242 pueden estar definidas en una o más regiones o sustancialmente en toda la superficie superior 238 de la capa media 236.
Como se ha descrito anteriormente, los pasos 242 entre la capa superior y la capa media 230, 236 de la forma de realización ilustrada en las figuras 5 y 6 pueden estar definidos entre una superficie inferior 234 sustancialmente plana de la capa superior 230 y una pluralidad de proyecciones 244 y/o de aberturas sobre la superficie superior 238 de la capa media 236. A este respecto, los pasos 242 capaces de realizar funciones de ventilación y/o de disipación de calor pueden estar definidos entre la superficie inferior 234 sustancialmente plana de la capa superior 230 y cualquier superficie superior no-plana 238 de la capa media 236. En otras formas de realización, los pasos 242 pueden estar definidos entre una superficie inferior no-plana 234 de la capa superior 230 y una superficie superior 238 sustancialmente plana de la capa media 236. La superficie inferior no-plana 234 de la capa superior 230 en estas formas de realización puede tener cualquiera de las características de proyecciones y/o recesos descritas anteriormente en conexión con la superficie superior 238 de la capa media 236 ilustrada en las figuras 5 y 6. Por lo tanto, la descripción anterior con relación a la superficie superior no-plana 238 de la capa media 236 se aplica igualmente a la superficie inferior 234 de la capa superior 230. Todavía en otras formas de realización, los pasos 242 pueden estar definidos entre una superficie inferior no-plana 234 de la capa superior 230 y una superficie superior no-plana 238 de la capa media 236.
Los pasos 242 entre la superficie inferior 234 de la capa superior 230 y la superficie inferior 238 de la capa media 236 pueden proporcionar ventilación mejorada y/o disipación del calor del soporte del cuerpo 210. Los pasos 242 pueden ser particularmente útiles en la reducción del calor en regiones del soporte del cuerpo 210.
Además, como se ha descrito anteriormente en conexión con la forma de realización de las figuras 3 y 4, una pluralidad de ventiladores 218 pueden estar localizados dentro de aberturas 222 de la capa media 236. Los ventiladores 218 pueden adoptar cualquiera de las formas descritas anteriormente en conexión con la forma de realización de las figuras 1 y 2. Como se ha descrito también anteriormente en conexión con la forma de realización de las figuras 1 y 2, cualquier número de ventiladores 218 puede estar previsto en el soporte del cuerpo 210. Pueden estar localizados en cualquier posición a través del soporte del cuerpo 210, y pueden estar localizados fuera del soporte del cuerpo 210 en otras formas de realización.
Los ventiladores 218 pueden estar en conexión de fluido con los pasos 242 entre la capa superior y la capa media 230, 236 para mejorar la ventilación y/o la disipación de calor del soporte del cuerpo 210. En particular, los ventiladores 218 pueden mover calor dentro del soporte del cuerpo 210 a través de los pasos 242 por convección forzada, y pueden mover aire a través de las aberturas 222 y fuera de la superficie superior 212 y la capa superior 230 del soporte del cuerpo 210 (es decir, a lo largo de flechas 224 en la figura 6). En algunas formas de realización, los ventiladores 218 pueden mover aire en una dirección inversa como se ha descrito con más detalle anteriormente en conexión con las formas de realización de las figuras 1 a 4.
El soporte del cuerpo 210 en la forma de realización ilustrada en las figuras 5 y 6 incluye también una capa inferior 246, llamada también tercera capa 246, posicionada adyacente a la superficie inferior 240 de la capa media 236. La capa inferior 246 puede incluir una superficie superior 248 posicionada adyacente a la superficie inferior 240 de la capa media 236, y una superficie inferior 250 espaciada de la capa media 236 por el espesor de la capa inferior 246. En algunas formas de realización, la superficie inferior 250 define al menos parcialmente la superficie inferior 214 del soporte del cuerpo 210. En otras formas de realización, una capa adicional del soporte del cuerpo 210 está posicionada adyacente a la superficie inferior 250 de la capa inferior 246. La capa inferior 246 ilustrada de las figuras 5 y 6 comprende espuma no-visco-elástica reticulada. En otras formas de realización, la capa inferior 246 puede comprender espuma visco-elástica reticulada.
En algunas formas de realización, la capa media 236 puede des cansar sobre la capa inferior 246 sin estar asegurada a ella. No obstante, en otras formas de realización, la capa media y la capa inferior 236, 246 están aseguradas entre sí por adhesivo o por material de unión cohesivo, siendo unidas juntas durante la formación de la capa media y la capa inferior 236, 246 por medio de cinta, material de fijación de gancho y lazo, sujetadores convencionales, puntadas que se extienden al menos parcialmente a través de la capa media y la capa inferior 236 y 246, o de cualquier otra manera adecuada.
Como se muestra también en las figuras 5 y 6, la superficie superior 248 de la capa inferior 246 puede tener una forma sustancialmente plana, como puede ser la superficie inferior 240 de la capa media 236. No obstante, puesto que la capa inferior 246 comprende espuma reticulada, la espuma permite el flujo de aire a través de ella, debido a la reticulación de la espuma. El flujo de aire a través de la capa inferior 246 se indica por medio de flechas 224 en la figura 6. En algunas formas de realización, la capa superior 248 de la capa inferior 246 y/o la superficie inferior 240 de la capa media 236 pueden tener una forma sustancialmente no-plana, tal como se ha descrito anteriormente, para permitir también el flujo de aire entre la capa media 236 y la capa inferior 246.
Como se muestra en la figura 6, la pluralidad de ventiladores 218 pueden estar incluidos adyacentes a la capa inferior 246, y pueden dirigir aire a través de la capa inferior 246 para mejorar la ventilación y/o la disipación de calor del soporte del cuerpo 210. Los ventiladores 218 pueden mover aire extrayendo aire desde los pasos 242 y a través de la capa superior 230 de espuma visco-elástica reticulada, y dirigiendo el aire fluido a través de las aberturas 222, a través de la capa inferior 246 y fuera de la superficie superior 212.
Se han realizado ensayos para medir la diferencia en ambas resistencia al calor y a la transferencia de masa en la forma de realización de las figuras 5 y 6 con los ventiladores 218 conectados frente a los ventiladores 218 desconectados. Los ventiladores 218 permanecieron o bien conectados o desconectados durante los ensayos, y no se utilizó ningún sensor o controlador para conectar o desconectar los ventiladores 218 en respuesta a calor o humedad. La resistencia a la transferencia de calor se indica en los resultados de la Tabla siguiente como Rdry y la resistencia a la transferencia de masa se indica como Rwet. Como se comprende en la técnica, números Rdry y RWet más bajos indican mejor capacidad para transferir calor y masa hacia fuera (por ejemplo, hacia fuera desde la superficie superior 212 del soporte del cuerpo 210 en la forma de realización ilustrada). Los resultados se incluyen a continuación en la Tabla II.
Tabla II
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Los resultados mostrados en la Tabla II indican que la resistencia tanto al calor como también a la transferencia de masa se reduce significativamente cuando los ventiladores 218 están funcionando. Puesto que se reduce la resistencia tanto al calor como también a la transferencia de masa, se incrementa significativamente la capacidad del soporte del cuerpo 210 para suprimir calor y masa de fluido. Esto permite al soporte del cuerpo 120 enfriarse y/o secarse más, si se desea por un usuario.
Las diferencias en resistencia al calor y a la transferencia de masa son mayores en el presenta soporte del cuerpo 210 que en el soporte del cuerpo 110 de la forma de realización ilustrada anteriormente. Éste puede ser el resultado del uso de espuma visco-elástica reticulada en la capa superior y en la capa inferior 230, 246 del soporte del cuerpo 210, que puede permitir un flujo de aire mayor a través de la misma y puede incrementar la capacidad de los ventiladores 218 para extraeré aire y fluido desde la superficie superior 212 y la capa superior 230 del soporte del cuerpo 210.
Los ventiladores 218 y las aberturas 222 correspondientes pueden estar dispuestos en el soporte del cuerpo en cualquiera de las maneras descritas anteriormente en conexión con las formas de realización ilustradas en las figuras 1 a 4.
La figura 5 ilustra un sensor 226 y un controlador 228 acoplados a un ventilador 218 sólo para fines de ilustración. Son posibles otras configuraciones y disposiciones de sensores 226, ventiladores 218, y controladores 228, incluyendo sin limitación cualquiera de las configuraciones y disposiciones de sensores, ventiladores y controladores descritos anteriormente en conexión con las formas de realización ilustradas de las figuras 1 a 4. Además, el funcionamiento de los ventiladores 218 puede ser en cualquiera de las maneras descritas también anteriormente en conexión con las formas de realización ilustradas de las figuras 1 a 4.
En algunas formas de realización y como se describe con referencia a las formas de realización mostradas en las figuras 1 a 4 anteriores, una interfaz de usuario 229 está acoplada eléctricamente al controlador 228. La interfaz de usuario puede adoptar cualquiera de las formas, tener cualquiera de las características, y funciona en cualquiera de las maneras descritas con más detalle anteriormente en conexión con las formas de realización ilustradas de las figuras 1 a 4.
Las figuras 7 a 9 y las figuras 10 a 12 ilustran dos formas de realización adicionales de soportes del cuerpo 310, 410 de acuerdo con la presente invención. Estas formas de realización emplean muchas de la misma estructura y tienen muchas de las mismas propiedades que las formas de realización de los soportes del cuerpo descritos anteriormente en conexión con las figuras 1 a 6. De acuerdo con ello, la siguiente descripción se enfoca principalmente sobre la estructura y características que son diferentes que las formas de realización descritas anteriormente en conexión con las figuras 1 a 6. Debería hacerse referencia a la descripción anterior en conexión con las figuras 1 a 6 para información adicional con relación a la estructura y características, y posibles alternativas a la estructura y características de los soportes del cuerpo ilustrados en las figuras 7 a 12 y descritos a continuación. La estructura y las características de la forma de realización mostrada en las figuras 7 a 12 que corresponden a la estructura y características de la forma de realización de las figuras 1 a 6 se designan a continuación en la serie 300 y 400 de números de referencia, respectivamente.
Cada uno de los soportes del cuerpo 310, 410 ilustrados en las figuras 7 a 9 y 10 a 12 tiene una superficie superior 312, 412 posicionada para soportar a un usuario y una superficie inferior 314, 414 que pueden descansar directamente sobre un bastidor y otro soporte. Los soportes del cuerpo 310, 410 pueden incluir una o más capas de material de espuma, aunque los soportes del cuerpo 310, 410 pueden incluir también una o más capas de otro material, si se desea y como se ha descrito con más detalle anteriormente en conexión con la forma de realización de las figuras 1 y 2. En las formas de realización ilustradas de las figuras 7 a 9 y 10 a 12, cada uno de los soportes del cuerpo 310, 410 tiene solamente una capa individual de espuma, entendiéndose que estas formas de realización particulares no están destinadas a limitar el alcance de la presente invención. Más bien, los soportes del cuerpo 310, 410 mostrados en las figuras 7 a 9 y 10 a 12 se presentan sólo a modo de ejemplo.
La espuma de los soportes del cuerpo 310, 410 mostrados en las figuras 7 a 9 y 10 a 12 comprende una espuma visco-elástica no-reticulada de celdas abiertas o cerradas, que tiene cualquiera de las propiedades (por ejemplo, dureza, densidad y/o sensibilidad a la temperatura) descritas anteriormente en conexión con la forma de realización ilustrada de las figuras 1 y 2. En otras formas de realización, la espuma del soporte del cuerpo 10 puede comprender espuma visco-elástica reticulada, o espuma no-visco-elástica reticulada o no-reticulada que tiene también cualquiera de las propiedades descritas anteriormente en conexión con las otras formas de realización de la presente invención.
En las formas de realización ilustradas de las figuras 7 a 9 y 10 a 12, las superficies superior e inferior 312, 412 y 314, 414 son sustancialmente planas. En otras formas de realización no ilustradas, cualquiera o ambas superiores superior e inferior 312, 412, 314, 414 pueden incluir una o más ondulaciones u otras formas no-planas.
Cada uno de los soportes del cuerpo 310, 410 ilustrados en las figuras 7 a 9 y 10 a 12 tiene un número de cámaras internas 316, 416. Cada cámara interna 316, 416 se define por un canal como se muestra en las figuras 7 a 9 y 10 a 12. Las cámaras internas 316, 416 son alargadas, rectas, paralelas entre sí, y se extienden a través de la longitud del soporte del cuerpo 310, 410. Sin embargo, en otras formas de realización, los soportes del cuerpo 310, 410 tienen más o menos cámaras internas 316m 416 que tienen formas de la sección transversal más ancha o más estrecha, en algunas formas de realización se extienden menos que la longitud total de los soportes del cuerpo 310, 410. También en otras formas de realización, las cámaras internas 316, 416 no son rectas (por ejemplo son curvadas o adoptan cualquier trayectoria deseada), no están paralelas entre sí, y/o se extienden en cualquier otra dirección a través de la longitud o anchura de los soportes del cuerpo 310, 410.
Cada uno de los soportes del cuerpo 310, 410 está provisto con uno o más ventiladores 318, 418 que están montados en un extremo 390, 490 de los soportes del cuerpo 310, 410, están localizados fuera de los soportes del cuerpo 310, 410 y están en comunicación de fluido con el extremo 390, 490 de los soportes del cuerpo 310, 410 (por ejemplo, a través de una manguera u otro conducto adecuado), o están localizados en cualquier otra posición a lo largo de las cámaras internas 316, 416 para introducir aire dentro y a lo largo de las cámaras internas 316, 416 para que se escape en el extremo opuesto 392, 492 de las cámaras internas 316, 416. En otras formas de realización, el escape de las cámaras internas 316, 416 está localizado entre los extremos 390, 490, 393, 492 de las cámaras internas 316, 416, de tal manera que uno o más orificios de escape conectan en comunicación de fluido cada una de las cámaras internas 316, 416 y una localización fuera de los soportes del cuerpo 310, 410. De esta manera, el aire introducido en las cámaras internas 316, 416 por el (los) ventiladores) 318, 418 no tiene que ser descargado necesariamente por un extremo 392, 492 del soporte del cuerpo 310, 410, y en su lugar puede ser descargado por una localización superior, inferior y/o lateral del soporte del cuerpo 310, 410. En tales casos, el aire puede ser introducido en las cámaras 316, 416 en cualquiera de las maneras descritas anteriormente, tal como por un ventilador 318, 419 localizado en un orificio de escape, por ventiladores 318, 418 en ambos extremos de los soportes del cuerpo 310, 410, y similares. Por ejemplo, en la forma de realización ilustrada de las figuras 7 a a9 y 10 a 12, el aire puede ser introducido en las cámaras internas 316, 416 en ambos extremos 390, 490, 393, 491 de los soportes del cuerpo 310, 410 para descarga a través de un orificio de escape en comunicación de fluido con cada una de las cámaras internas 316, 416 entre los extremos opuestos de las cámaras internas 316, 416.
En algunas formas de realización de la presente invención, las cámaras internas 316, 416 pueden estar en comunicación de fluido entre sí a través de uno o más colectores de admisión o de escape, o a través de uno más otros colectores localizados entre la admisión y el escape de las cámaras internas 316, 416. Solamente a modo de ejemplo, cada uno de los soportes del cuerpo 310, 410 ilustrados en las figuras 7 a 9 y 10 a 12 tiene colectores de admisión 394, 494 en un extremo 390, 490 del soporte del cuerpo 310, 410. Los colectores de admisión 394, 494 están en comunicación de fluido con múltiples cámaras internas 316, 416. Por lo tanto, los ventiladores 318, 418 ilustrados suministran aire a los colectores 394, 494 que, a su vez, proporcionan una trayectoria para el flujo de aire dentro y a lo largo de cada una de las cámaras internas 316, 416 hasta y dese un extremo opuesto 392, 492 del soporte del cuerpo 310, 410. En algunas formas de realización, las cámaras internas 316, 416 y/o el (los) colector(es) 394, 494 pueden estar configurados para mejorar el flujo de aire dentro y/o fuera de las cámaras internas 316, 416, tal como por medio del estrechamiento cónico de las paredes de entrada de cada una de las cámaras internas 316, 416, como se muestra en las figuras 7 a 9 y 10 a 12.
Los soportes del cuerpo 310, 410 ilustrados de las figuras 7 a 9 y10 a 12 tienen cámaras internas 316, 416 que están configuradas para mejorar el flujo de aire desde la proximidad de la superficie superior 312, 412 de los soportes del cuerpo 310, 410 hasta el interior del soporte del cuerpo 310, 410. En particular, cada una de las cámaras internas 316, 416 tiene una pluralidad de restricciones 396, 496 a lo largo de su longitud. Las restricciones 396, 496 en la forma de realización ilustrada se definen por áreas espesadas en la parte superior de cada cámara interna 316, 416, cada una de las cuales se extiende dentro y, por lo tanto, restringe el flujo de aire a lo largo de la cámara interna 316, 416. Una abertura 398, 498 en el soporte del cuerpo 310, 410 se extiende desde la superficie superior 312, 412 hasta cada una de las restricciones 396, 406 y establece comunicación de fluido con la restricción 306, 496 y una localización en la superficie superior 312, 414. Cada restricción 306, 496 define un tubo Venturi que, con su abertura 398, 498 correspondiente, produce una fuerza de succión que aspira aire desde la localización en la que la abertura 398, 498 alcanza la superficie superior 312, 412 hasta la cámara interior 316,, 416 cuando fluye aire a través de la restricción 396, 406. Por este efecto Venturi, se extrae calor fuera de esas localizaciones sobre la superficie superior 312, 412 en o en la proximidad de un usuario sobre el soporte del cuerpo 310, 410, y se mueve dentro de las cámaras internas 316, 416 fuera del usuario (por ejemplo, eventualmente para ser expulsado en un extremo 392, 492 del soporte del cuerpo 310, 410 o en cualquier otra localización de escape, como se ha descrito anteriormente). Bajo el mismo principio, se introduce aire más frío en el soporte del cuerpo 310, 410 en otras localizaciones sobre el soporte del cuerpo 310, 410 (es decir, cuando el usuario no está descansando), y se introduce y se conduce a través de las cámaras internas 316, 416 para refrigerar el interior del soporte del cuerpo 310, 410.
Los soportes del cuerpo 310, 410 ilustrados en las figuras 7 a 9 y 10 a 12 difieren entre sí en la forma de las restricciones 396, 496. En particular, las restricciones 396 en el soporte del cuerpo 310 ilustrado en las figuras 7 a 9 se definen por superficies interiores sustancialmente planas de las cámaras internas 316, mientras que las restricciones 496 en el soporte del cuerpo 410 ilustrado en las figuras 10 a 12 se definen por superficies internas curvadas de las cámaras internas 416. A este respecto, las restricciones 396, 496 pueden estar definidas por un número de superficies internas talladas, no talladas, curvadas y/o planas o combinación de tales superficies internas deseadas, resultando al mismo tiempo to0davía un tubo Venturi que realiza las mismas funciones generales descritas anteriormente. Todas estas restricciones 396, 496 caen dentro del alcance de las reivindicaciones.
Debería indicarse también que se puede utilizar cualquier número de restricciones 396, 496 y de aberturas 398, 498 correspondientes en cualquier número de cámaras internas 316, 416 y se pueden localizar en cualquier lugar a lo largo de las cámaras internas 316, 416 deseadas. Sólo a modo de ejemplo, las restricciones 396, 496 y las aberturas 398, 498 correspondientes pueden estar espaciadas de forma uniforme sustancialmente a lo largo de toda la longitud o anchura del soporte del cuerpo 310, 410 sobre la base al menos en parte de la localización, orientación, y forma de las cámaras internas 316, 416 o pueden estar espaciadas de una manera no uniforme a lo largo del mismo. Como otro ejemplo, tales restricciones 396, 496 y las aberturas 398, 498 correspondientes pueden estar localizadas sólo en ciertas áreas del soporte del cuerpo (por ejemplo, el área del torso de un usuario, el área de la cabeza de un usuario, un lado del soporte del cuerpo 310, 410 para afectar sólo al lado izquierdo o derecho de un colchón, y similar), si se desea. Como todavía otro ejemplo, se pueden localizar más restricciones 396, 496 y aberturas 398, 498 correspondientes en ciertas áreas del soporte del cuerpo 310, 410 (por ejemplo, el área del torso de un usuario, el área de la cabeza de un usuario, un lado del soporte del cuerpo 310, 410 y similar) que en otras áreas. Además, las restricciones 396, 496 y/o las aberturas 398, 498 pueden tener los mismos o diferentes tamaños y/o formas dependiendo al menos en parte de la cantidad de aspiración deseada a través de las aberturas 398, 498 correspondientes, y la fuerza disponible del flujo de aire a través de las cámaras internas 316, 416 en diferentes localizaciones a lo largo de las cámaras internas 316, 416. Por ejemplo, pueden ser deseables aberturas 398, 498 mayores y/o restricciones 396, 4906 más estrechas en ciertas áreas del soporte del cuerpo 310, 410 para mejorar el flujo de aire desde la superficie superior 312, 412 del soporte del cuerpo 310, 410 en tales áreas.
Las figuras 13 a 15 ilustran otro ejemplo de un soporte del cuerpo 510, que no está de acuerdo con la presente invención. Esta forma de realización emplea mucha de la misma estructura y tiene muchas de las mismas propiedades que las formas de realización de los soportes del cuerpo descritos anteriormente en conexión con las figuras 1 a 12. De acuerdo con ello, la siguiente descripción se enfoca sobre la estructura y las características que son diferentes que las formas de realización descritas anteriormente en conexión con las figuras 1 a 12. Debería hacerse referencia a la descripción anterior en conexión con las figuras 1 a 12 para información adicional con relación a la estructura y las características, y a alternativas posibles a la estructura y características del soporte del cuerpo ilustrado en las figuras 13 a 15 y descritas a continuación. La estructura y las características de la forma de realización mostrada en las figuras 13 a 15 que corresponden a la estructura y características de la forma de realización de las figuras 1 a 12 se designan a continuación en la serie 500 de números de referencia.
Un conjunto de soporte del cuerpo 508 que no es acorde con una forma de realización de la presente invención se muestra en las figuras 13 a 15 e incluye un soporte del cuerpo 510 y un cimiento 511. El soporte del cuerpo 510 ilustrado en las figuras 13 a 15 es un colchón. Sin embargo, se apreciará que las características del soporte del cuerpo 510 descrito aquí son aplicables a cualquier otro tipo de soporte del cuerpo que tiene cualquier tamaño y forma y que es adecuado para uso sobre un cimiento como se describe también aquí. Sólo a modo de ejemplo, estas características son igualmente aplicables a almohadas de cabeza, cojines de asiento, respaldos de asiento, fundas de colchones, mantas de colchones, futones, sofás cama y cualquier otra estructura utilizada para soportar o amortiguar cualquier parte o todo el cuerpo humano o animal.
El soporte del cuerpo 510 ilustrado en las figuras 13 a 15 incluye una superficie superior 512 posicionada para soportar un usuario o una superficie de fondo 514 que puede descansar directamente sobre el cimiento 511. El comienzo 511 puede ser un bastidor, soporte u otra estructura adecuada para soportar el peso del soporte del cuerpo 10 y usuario(s) encima del mismo. El soporte del cuerpo 510 puede incluir una o más capas de material de espuma, aunque el soporte del cuerpo 10 puede incluir también una o más capas de otro material, si se desea. En la forma de realización ilustrada de las figuras 13 a 15, el soporte del cuerpo 510 se ilustra con una sola capa de espuma, debiendo entenderse que esta forma de realización particular no está destinada para limitar el alcance de la presente invención. Más bien el soporte del cuerpo 510 mostrado en las figuras 13 a 15 se presenta sólo a modo de ejemplo.
Con referencia a la forma de realización ilustrada de las figuras 13 a 15, las superficies superior e inferior 512, 514 del soporte del cuerpo 510 ilustrado se muestran sustancialmente planas. Sin embargo, en otras formas de realización no ilustradas, cada una o ambas superficies superior e inferior 512, 514 pueden incluir una o más ondulaciones, otras forma son planas o una combinación de ondulaciones y otras formas no planas. Como se ha mencionado anteriormente, el soporte del cuerpo 510 puede incluir espuma visco-elástica. En tales formas de realización, la naturaleza visco-elástica de la espuma puede proporcionar, entre otras cosas, un sustrato relativamente confortable para el cuerpo de un usuario. La espuma visco-elástica puede conformarse al menos parcialmente al cuerpo del usuario para distribuir la fuerza aplicada de esta manera y en algunas formas de realización se puede seleccionar para sensibilidad a un rango de temperaturas generadas por el calor del cuerpo de un usuario.
Con referencia continuada a la figura 14, el soporte del cuerpo 510 ilustrado incluye, además, una cámara interna 513 que puede estar parcial o totalmente ocupada por espuma reticulada (ya sea visco-elástica o de otro tipo), o que puede estar, en cambio, totalmente vacía. Como se describirá con más detalle a continuación, se genera flujo de aire a través de la cámara interna en tiempos en los que se necesita la refrigeración del soporte del cuerpo 510. La cámara interna 513 en la forma de realización ilustrada se muestra sólo de forma esquemática, debiendo entenderse que la cámara interna puede tener cualquier forma y tamaño deseados, y en algunas formas de realización puede estar definida por un número de cavidades y huecos que se extienden hasta varias localizaciones dentro del soporte del cuerpo. En algunas formas de realización, el soporte del cuerpo 510 puede tener una serie o un conjunto de cámaras internas 513, cada una de las cuales tiene cualquier forma deseada (por ejemplo, redonda, ovalada, elíptica, o cámaras internas 513 redondeadas de otra manera, cámaras internas 513, cada una de las cuales tiene una forma cuadrada, triangular u otra forma poligonal, cámaras internas 513 alargadas, cada una de las cuales tiene una forma de S, forma de Z u otra forma, cámaras internas 513 que tienen una forma irregular, cámaras internas 513 que tienen cualquier combinación de tales formas, y similares). Además, cualquier número o todas las cámaras internas 513 pueden acoplarse juntas y de esta manera pueden estar en comunicación de fluido entre sí (por ejemplo, todas las cámaras internas 513 están en comunicación de fluido entre sí en puntos de intersección, estando los conjuntos de cámaras internas 513 en comunicación de fluido entre sí y sin estar en comunicación de fluido con otros conjuntos de cámaras internas 513, y similares).
En algunas formas de realización, la(s) cámara(s) interna(s) 513 están creadas proporcionando en al menos una superficie interior del cuerpo de soporte una superficie no plana, tal como una superficie con ondulaciones que se extienden parcial o totalmente a través del espesor de las cámaras internas 513.
En el ejemplo ilustrado, que no forma parte de la presente invención de las figuras 13 a 15, las cámaras internas 513 se extienden hasta un colector 516 en comunicación de fluido con las cámaras internas 513. Como se muestra mejor en la figura 14, un ventilador 518 está adyacente al colector 516 y es operativo para dirigir aire a través de las cámaras internas 513, En algunas formas de realización, el ventilador 518 es operativo para rotación para mover aire a través de la superficie superior 512 del soporte del cuerpo 510. Sin embargo, en otras formas de realización, el ventilador 518 es operativo para rotación para mover aire hacia la superficie superior 512 del soporte del cuerpo 510. No obstante, en otras formas de realización, el ventilador 518 es operativo para rotación para mover aire fuera de la superficie superior 512 del soporte del cuerpo 510. El ventilador 518 puede incluir una o más palas de ventilador 520, como se muestra con línea imaginaria en la figura 14, y puede adoptar cualquier forma deseada, incluyendo sin limitación un ventilador axial, un ventilador centrífugo y similar. En algunas formas de realización, el ventilador 518 es similar a un ventilador de caja de ordenador y puede mover al menos aproximadamente 32 pies cúbicos por minuto de aire a través del mismo. En otras formas de realización, el ventilador 518 puede ser mayor o menor que un ventilador de caja de ordenador estándar. En algunas formas de realización, uno o más ventiladores pueden producir cada uno de ellos un caudal de flujo de entre aproximadamente 5 pies cúbicos por minuto (cfm) y aproximadamente 200 cfm. En otras formas de realización, uno o más ventiladores pueden producir cada uno de ellos un caudal de flujo de entre aproximadamente 10 pies cúbicos por minuto (cfm) y aproximadamente 175 cfm. Todavía en otras formas de realización, uno o más ventiladores pueden producir cada uno de ellos un caudal de flujo de entre aproximadamente 20 pies cúbicos por minuto (cfm) y aproximadamente 150 cfm.
El ventilador 518 ilustrado en la figura 14 está posicionado en una abertura 522 formada en el cimiento 511 y adyacente a la cámara interna 513 (es decir, esa parte de la cámara interna 513 que define el colector 516, en algunas formas de realización). La abertura 522 puede funcionar como una salida para aire movido por el ventilador 518 fuera de la cámara interna 513. En algunas formas de realización, el ventilador 518 puede estar retenido en esta posición dentro del cimiento 511 por fuerza de compresión del cimiento 511 que rodea el ventilador 518, por una repisa, soporte, u otro adaptador (referido en adelante para simplificar como “adaptador” 523), y similar. En la forma de realización ilustrada, el ventilador 518 está retenido en el cimiento 511 por el adaptador 523. En algunas formas de realización, el accesorio 523 se puede extender al menos parcialmente dentro de la cámara interior 513. En tales formas de realización, el adaptador 523 puede incluir un material flexible tal como un polímero flexible u otro material flexible similar para absorber cierto movimiento del soporte del cuerpo 510 con respecto al cimiento 511. En otras formas de realización, el adaptador 523 puede estar totalmente retenido dentro del cimiento 511. En tales formas de realización, el adaptador 523 puede incluir cualquier material adecuado para retener el ventilador 516 dentro del cimiento 511. En formas de realización, en las que el adaptador 523 se extiende hacia arriba desde el cimiento 511, puede ser deseable posicionar el adaptador 523 adyacente a un rebaje, receso o abertura respectivos en el soporte del cuerpo 510, tal como la cámara interna 513 mostrada en la figura 14. El adaptador 523 y la cámara interna 513 pueden formar un conducto para proporcionar flujo de fluido a través del conjunto de soporte del cuerpo 508.
En la forma de realización ilustrada, el ventilador 518 está posicionado debajo de la superficie inferior 514 del soporte del cuerpo 510. En otras formas de realización, el ventilador 518 puede estar localizado en otras posiciones, tal como inmediatamente adyacente a la cámara interna 513, inmediatamente adyacente a la superficie inferior 514 del soporte del cuerpo 510 y similares. Todavía en otras formas de realización, el ventilador 518 puede estar posicionado al menos parcialmente en la cámara interior 513 del soporte del cuerpo 510. La posición del ventilador 518 en el cimiento 511 puede presentar la ventaja de aislar al menos parcialmente el usuario del ruido y la vibración causados por el funcionamiento del ventilador. Las formas de realización en las que el (los) ventilador8es) 518 están posicionados en el cimiento 511 permiten también a un usuario seleccionar un soporte del cuerpo 510 y un cimiento 511 de forma separada, de tal manera que cualquier soporte del cuerpo 510 adecuado puede ser soportado sobre el cimiento 511, y se puede utilizar cualquier cimiento para soportar el soporte del cuerpo 510. Esto permite s los usuarios adquirir un soporte del cuerpo 410 particular con la opción de adquirir y usar un cimiento 511 que tiene al menos un ventilador 518.
El ventilador 518 en la forma de realización ilustrada es operativa para mover aire a lo largo de la cámara interna 513, hacia y a través del ventilador 518, y a través de la abertura 522 hasta una localización fuera del soporte del cuerpo 510 y el cimiento 511 (es decir, en el exterior al soporte del cuerpo 510 y el cimiento 511). El aire puede ser forzado a través del cimiento 511 y fuera de los lados y/o el lado inferior del cimiento 511 en respuesta al funcionamiento del ventilador 518. Sólo a modo de ejemplo, un flujo de aire como se acaba de describir se indica por las flechas 524 en la figura 14. Se comprenderá que el ventilador 518 puede estar localizado fuera del cimiento 511 y conectado en comunicación de fluido con la abertura 522 a través de un conducto adecuado por ejemplo, conducto, tubo, o combinación de ellos). Sin embargo, la naturaleza auto-contenida del cimiento 511 y el ventilador 518 descritos anteriormente puede presentar ventajas significativas para un usuario y en el proceso de fabricación, tales como (por ejemplo) la portabilidad incrementada del cimiento 511 y del ventilador 518, la facilidad de servicio sin requerir desmontaje del conjunto de soporte del cuerpo, protección contra manipulación indebida del ventilador por un usuario u otra parte, y movimiento mejorado del aire sobre la base de la proximidad del ventilador 518 a la abertura 522. Además, en formas de realización, en las que el ventilador 518 está totalmente contenido dentro del cimiento 511, cualquier soporte del cuerpo adecuado, tal como el soporte del cuerpo 510, puede ser posicionado sobre el cimiento 511 y puede beneficiarse del (los) ventilador(es) 518 en el cimiento 511. En otras formas de realización, el ventilador 518 'puede estar orientado para mover aire desde una localización fuera del soporte del cuerpo 510 y el cimiento 511, a través de la abertura 522, y dentro de la cámara interna 513.
El ventilador 518 puede recibir potencia a través de un cordón de potencia acoplado a un controlador 528 (descrito con más detalle a continuación) como se muestra en la figura 14 que, a su vez, está conectado a una fuente de potencia, tal como una salida eléctrica de una casa, edificio, u otra instalación. Alternativamente, el ventilador 518 puede estar conectado directamente a la fuente de potencia por un cordón de potencia. Todavía en otras formas de realización, el ventilador 518 puede ser accionado por batería o alimentado por otros medios sin cables.
En algunas formas de realización, uno o más sensores 526 están posicionados próximos, adyacentes o en la cámara interna 513 para detectar una o más variables que reflejan las condiciones de funcionamiento del soporte del cuerpo 510. Los sensores 526 pueden incluir sin limitación sensores de temperatura, sensores de humedad, y sensores de la presión del aire 526. Solamente a modo de ejemplo, el sensor individual 526 ilustrado en la figura 14 es un sensor de temperatura, aunque se puede utilizar cualquier número de sensores de temperatura, sensores de humedad, sensores de la presión del aire y/u otros tipos de sensores. Tales sensores 526 detectan la temperatura, la humedad, la presión de aire y/o otras características del soporte del cuerpo 510, y están conectados al controlador 528 por uno o más cables 531 que se extienden desde el sensor 526 hasta el controlador 528. Los cables 531 se pueden extender debajo del soporte del cuerpo 510 y/o del cimiento 511, y se muestran sólo de forma esquemática en la figura 14 como líneas de puntos. En otras formas de realización, el sensor 526 está conectado a un transmisión sin cables que se puede comunicas con un receptos sin cables acoplado al controlador 528 de una manera convencional, eliminando de esta manera la necesidad de tender cables entre el sensor 526 y el controlador 528. En algunas formas de realización, uno o más sensores 526 y el controlador 528 están localizados en el cimiento 511 próximos, adyacentes o en la abertura 522. En formas de realización que incluyen el (los) sensor(es) 526, controladores 528 y ventilador(es) 518 en el cimiento 511, el servicio y el trabajo de garantía pueden ser más simples y fáciles de realizar. En la forma de realización ilustrada, un sensor 526 individual está localizado entre el cimiento 511 y el soporte del cuerpo 510 próximos a la cámara interna 516 y la abertura 522.
El controlador 528 puede adoptar cualquier forma capaz de recibir información de la temperatura, la humedad, la presión del aire y/u otra condición de la cámara interna y de enviar datos representativos de tal información a una interfaz de usuario 529 (ver la figura 4) y/o de controlar el funcionamiento del ventilador 518 sobre la base de al menos parte de tales datos. En algunas formas de realización, la interfaz de usuario 529 está acoplada eléctricamente al controlador 528 y al /los) sensor(es) 526. En algunas formas de realización, el controlador 528 es un PLC u otro controlador similar o micro-controlador, mientras que en otras formas de realización, el controlador 528 es un conjunto de elementos lógicos discretos u otra electrónica que realiza la misma función. La interfaz de usuario 529 puede adoptar cualquiera de las formas, características y capacidades descritas anteriormente en conexión con los soportes del cuerpo de las figuras 1 a 12.
En algunas formas de realización, el controlador 528 ajusta de forma automática la velocidad del ventilador 518 en respuesta a los datos descritos anteriormente con respecto a uno o más de las condiciones en la cámara interna 513. Por ejemplo, si la temperatura en o cerca de la cámara interna 513 es más alta que una temperatura umbral introducida en el controlador 528, (por ejemplo después de la fabricación del soporte del cuerpo 510 o por un usuario o personal de mantenimiento a través de la interfaz de usuario 629), el controlador 528 puede conectar el ventilador 518 o incrementar la velocidad de rotación de las palas del ventilador 520 para reducir la temperatura en la cámara interna 513. Sólo a modo de ejemplo, si la presión en o cerca de la cámara interna 513 es demasiado alta (que indica que una velocidad de funcionamiento del ventilador 518 no es suficiente para generar un nivel deseado de flujo de aire a través de la cámara interna 513), el controlador 528 puede incrementar la velocidad de rotación de las palas del ventilador 520. La velocidad del ventilador 518 se puede incrementar o reducir para incrementar o reducid el flujo de aire a través de la cámara interna 513, mejorando o limitando de esta manera el efecto de refrigeración sobre el soporte del cuerpo 510, respectivamente, y/o reduciendo o permitiendo la recuperación de la humedad en el soporte del cuerpo y rodeando el soporte del cuerpo 510. Además, el ventilador 518 puede ser arrancado y parado según sea necesario para esta misma finalidad. En algunas formas de realización, y dependiendo de la temperatura del entorno que rodea el soporte del cuerpo 510, cuando se desea incrementar la temperatura del soporte del cuerpo 510, la dirección de rotación de las palas del ventilador 520 se puede invertir para mover calor hacia la superficie superior 512 del soporte del cuerpo 510.
En algunas formas de realización de la presente invención, la interfaz de usuario 529 está acoplada al controlador 528. En algunas formas de realización, la interfaz de usuario 629 contiene el controlador 528. A este respecto, la interfaz de usuario 529 puede ser conectada por cableado de comunicaciones adecuadas al controlador 528 o (en formas de realización en las que la interfaz de usuario contiene el controlador 528) se puede conectar por cableado adecuado hasta el sensor 526. En otras formas de realización, la interfaz de usuario 529 está provista con un transmisor y un receptor sin cables, y puede recibir de esta manera señales desde el controlador 528 o directamente desde el sensor 526 y puede enviar señales de comandos hasta el controlador 528 o directamente hasta un receptor conectado al ventilador 518 para cambiar el funcionamiento del ventilador 518 como se ha descrito anteriormente. De acuerdo con ello, la interfaz de usuario 529 puede ser alimentada a distancia sin cables por una o más baterías, se puede comunicar con uno o más sensores 526 y/o puede controlar uno o más ventiladores 518 sin cables al mismo tiempo que recibe potencia a través de una línea de potencia cableada, o se puede comunicar con uno o más sensores 526, controlar uno o más ventiladores 18 y recibir potencia a través de uno o más cables que conectan la interfaz de usuario 529 a un suministro de potencia (y cualquier electrónica de transformador de potencia necesaria).
La interfaz de usuario 529 puede incluir uno o más botones, pomos, diales, conmutadores u otros controles que pueden ser accionados por el usuario para permitir a un usuario ajustar el funcionamiento del ventilador 518 a través del controlador 528. En algunas formas de realización, los controles que pueden ser accionados por el usuario pueden estar sobre una representación de pantalla táctil (no mostrada) de la interfaz de usuario. Alternativamente, los controles que pueden ser accionados por un usuario pueden acompañar a un LED, LCD u otra pantalla, y/o cualquier otro tipo y número de indicadores (por ejemplo luces de LED individuales u otras luces). La interfaz de usuario 529 puede indicar al usuario cualquiera o todas las condiciones de temperatura,. humedad y otras condiciones del medio ambiente detectadas por el (los) sensor(es) 526 (u otra información que corresponde a tales condiciones, si no se representan la temperatura, humedad, u otra condición del medio ambiente), la velocidad de funcionamiento del ventilador 518 y otra información. Por ejemplo, cualquiera o toda esta información puede ser visualizada en una pantalla de la interfaz de usuario 529 en una pantalla individual o en múltiples pantallas que pueden ser navegadas por un usuario de cualquier manera convencional. Adicional o alternativamente, la interfaz de usuario 529 puede permitir al usuario ajustar niveles de temperatura y de humedad en los que el ventilador 518 se conectará, o en los que el ventilador 518 tratará de mantener el soporte del cuerpo 510. Tal entrada puede ser a través de una pantalla táctil como se ha descrito anteriormente, o a través de cualquier otro tipo de controles que pueden ser accionados por el usuario también descritos anteriormente.
En algunas formas de realización, uno o más de los controles que pueden ser accionados por el cliente pueden ser un botón de conexión/desconexión que permite a un usuario anular las condiciones de temperatura, humedad u otras condiciones detectadas por el (los) sensor(s) 526 para conectar o desconectar el (los) ventilador(es) 518 manualmente. Además, en algunas formas de realización, uno o más de los controles que pueden ser accionados por el usuario pueden permitir al usuario seleccionar un tiempo de ciclo (por ejemplo, cinco minutos), de tal manera que el controlador 528 conectará y desconectará los ventiladores 518 cada ciclo (por ejemplo, cada cinco minutos). La interfaz de usuario 529 puede estar dentro del alcance del usuario, mientras el usuario está sobre el soporte del cuerpo 510, permitiendo de esta manera al usuario realizar ajustes del soporte del cuerpo 510 y/o controlar de otra manera el soporte del cuerpo a través del controlador 528. Son posibles otras configuraciones y disposiciones del (los) sensor(es) 526, el controlador 528 y la interfaz de usuario 529, y caen dentro del alcance de las reivindicaciones.
Como se muestra en la figura 14 y se ha descrito a continuación, el sensor 526 en la forma de realización ilustrada de las figuras 13 a 15 está posicionado para detectar una condición del medio ambiente dentro de la cámara interna 513 del soporte del cuerpo 510. Se apreciará que los parámetros de temperatura, humedad u otros parámetros del medio ambiente detectados por el sensor 526 pueden no ser los mismos que se han experimentado actualmente por un usuario encima del soporte del cuerpo 510. De acuerdo con ello, cualquiera o todos los sensores 526 empleados en un soporte del cuerpo descritos y/o ilustrados aquí pueden estar posicionados en cualquier lugar sobre el soporte del cuerpo 510, tal como sobre la superficie superior 512 del soporte del cuerpo 510, incrustado en la espuma del soporte del cuerpo 510 inmediatamente debajo de su superficie superior 512, y similar.
En el funcionamiento de la forma de realización ilustrada de las figuras 13 a 15, el controlador 528 recibe una o más señales desde el sensor de temperatura 526, y controla el funcionamiento del ventilador 518 sobre la base de las señales. Por ejemplo, el controlador 528 puede causar que se conecta, se desconecte, se acelere y/o se ralentice el ventilador sobre la base de las señales desde el sensor de temperatura 526. Como resultado, se mueve aire a lo largo de la cámara interna 516, y extrae calor y/o humedad desde la cámara interna 516 en el soporte del cuerpo 510 y mueve aire dentro de la abertura 522 en el cimiento 511. Actuando de esta manera, se transporta calor y/o humedad fuera de las paredes internas de la cámara interior 513 (incluyendo paredes internas superiores que pueden conducir calor y humedad recibidos desde el cuerpo de un usuario sobre el soporte del cuerpo hasta la cámara interna 513) hasta la abertura 522 y fuera del cimiento 511. De acuerdo con ello, el funcionamiento del ventilador 518 cambia al menos parcialmente el modo de calor y de transferencia de masa del soporte del cuerpo 510 desde conducción, difusión y convección natural hasta conducción, difusión y convección forzada.
Aunque se muestran un sensor individual de temperatura 526 y un ventilador 518 individual en la forma de realización ilustrada en las figuras 13 a 15, en otras formas de realización, cualquier número de sensores de temperatura y/o de sensores de humedad 526 pueden estar localizados en cualquier número de posiciones diferentes sobre el soporte del cuerpo 510 (¡incluyendo dentro del soporte del cuerpo 510 o dentro del cimiento 511, como se ha descrito anteriormente) y cualquier número de ventiladores 518 puede estar localizado en cualquier número de posiciones diferentes dentro o fuera del cimiento 511 como se ha descrito también anteriormente. En algunas formas de realización, dos o más ventiladores 518 están localizados en diferentes posiciones del cimiento 511 para proporcionar diferentes tasas de refrigeración hasta porciones diferentes del cuerpo de un usuario. Además, en algunas formas de realización, dos o más ventiladores 518 están localizados en diferentes posiciones de un soporte del cuerpo 510 para proporcionar diferentes tasas de refrigeración a diferentes individuos sobre el soporte del cuerpo 510 (por ejemplo sus lados del soporte del cuerpo 510 que tienen ventiladores 518 que pueden ser controlados de forma independiente localizados en lados diferentes del cimiento 511. En tales formas de realización, las misma so diferentes interfaces de usuario 529 pueden controlar diferentes ventiladores 518.
Además, diferentes sensores 526 pueden estar localizados adyacentes a diferentes áreas del soporte del cuerpo 510 (por ejemplo, cabeza, torso y secciones de las piernas del soporte del cuerpo 510, lados izquierdo y derecho del soporte del cuerpo 5109, y similares) para detectar la temperatura, la humedad u otra condición del medio ambiente del soporte del cuerpo 510 en tales áreas, para cambiar automáticamente el funcionamiento de uno o más ventiladores 518 que corresponden a tales áreas del soporte del cuerpo 510 sobre la base de la temperatura, humedad u otra condición medio ambiental detectada y en algunas formas de realización para visualizarlas también a un usuario a través de la interfaz de usuario 529.
Como se ilustra en la figura 15, la pluralidad de ventiladores 518 y de aberturas 522 pueden estar dispuestos alrededor del soporte del cuerpo 510 y el cimiento 511 para proporcionar una distribución o patrón deseados de refrigeración a través del soporte del cuerpo 510. Por ejemplo, los ventiladores 518 y las aberturas 522 pueden estar dispuestos para refrigerar con cierta uniformidad el soporte del cuerpo 510. En la forma de realización ilustrada están previstos cuatro ventiladores 518, cada uno de los cuales está localizado en una esquina del soporte del cuerpo 510 y el cimiento. Además, en la forma de realización ilustrada de la figura 15, los ventiladores 518 están posicionados fuera del centro en una dirección longitudinal del soporte del cuerpo 10 (es decir, lateralmente fuera del dorso de un usuario). Esta disposición de los ventiladores 518 puede basarse de una manera deseable en el hecho de que el torso de un usuario produce a menudo más calor que las piernas o la cabeza de un usuario. Por lo tanto, la temperatura y/o la humedad se pueden medir y controlar en respuesta a porciones más frías del soporte del cuerpo 510, de manera que un usuario no es sobre-refrigerado por el funcionamiento de los ventiladores 518. En otras formas de realización, los ventiladores 518 están colocados cerca del centro del soporte del cuerpo 510 de tal manera que el torso de un usuario es refrigerado más efectivamente. En la disposición ilustrada de la figura 15, un lado del soporte del cuerpo 510 puede ser mantenido a una temperatura diferente y/o puede tener una humedad diferente que el otro lado del soporte del cuerpo 510 por el funcionamiento de los ventiladores 518 sobre un lado del soporte del cuerpo 510 y el cimiento 511 independientemente del otro lado del soporte del cuerpo 510 y el cimiento 511.
Como se ha descrito anteriormente, los adaptadores 523 pueden retener los ventiladores 518 en el cimiento 511 (ver la figura 14). Como se ha descrito también con más detalle anteriormente en conexión con la forma de realización de las figuras 13 a 15, son posibles muchas configuraciones y disposiciones del controlador 528, de los sensores 526 y de los ventiladores 518, y caen dentro del alcance de las reivindicaciones. Por ejemplo, cada ventilador 518 puede ser controlado sobre la base de señales desde uno o más sensores 526 (tales como u termostato o humidistato) acoplados a un controlador 528 para permitir el control separado de ventiladores 518 individuales. En este ejemplo, una o más porciones del soporte del cuerpo 510 pueden ser mantenidas a una temperatura diferente, de tal manera que un usuario puede ajustar la temperatura de varias porciones del soporte del cuepro510. En otras formas de realización, cada ventilador 518 puede estar controlado sobre la base de señales desde uno o más sensores 526 acoplados al controlador528, de tal manera que el controlador 528 controla el funcionamiento de todos los ventiladores 518 en respuesta a la pluralidad de sensores 526.
En algunas formas de realización, cualquiera o todos los ventiladores 518 pueden funcionar o bien en un estado "conectado" o en un estado "desconectado", de tal manera que los ventiladores 518 tienen una velocidad de funcionamiento individual y una velocidad de no-funcionamiento individual. En algunas formas de realización, los ventiladores 518 pueden ser conectador y desconectados por el controlador 528 en respuesta a la temperatura,. humedad y otra(s) condición(es) del medio ambiente detectadas por el sensor 526. En otras formas de realización, los ventiladores 518 pueden tener una pluralidad de velocidades de funcionamiento, tales como alta, media, baja y una velocidad no-operativa, tal como desconectada, y se puede ajustar entre tales velocidades en respuesta al sensor 526 y/o al controlador 528. Estos varios tipos de ventiladores 518 y de controles de ventiladores puede utilizarse en cualquiera de las formas de realización del soporte del cuerpo 10, 110, 210, 310, 410, 510 descritas y/o ilustradas aquí.
Las formas de realización descritas anteriormente e ilustradas en las figuras se presentan solamente a modo de ejemplo y no están destinadas como una limitación sobre los conceptos y principios de la presente invención. Como tales, se apreciará por un experto ordinario en la técnica que son posibles varios cambios en los elementos y su configuración y disposición sin apartarse del alcance de las reivindicaciones. Por ejemplo, aunque cada una de las formas de realización ilustradas muestra aberturas 22, 122, 222, 522 posicionadas pata extenderse a través de una superficie inferior de una capa de material en un soporte del cuerpo 10, 110, 210, 510, se apreciará que cualquiera de tales aberturas 22, 122, 222, 522 se puede extender, en cambio, hasta una superficie exterior del soporte del cuerpo 10, 110, 210, 510 en otras direcciones, tales como a través de una pared lateral del soporte del cuerpo 10, 110, 210, 510, tal como se ilustra en las figuras 7 a 9 y 10 a 12, o incluso a través de una superficie superior del soporte del cuerpo 10, 110, 210, 510, realizando al mismo tiempo todavía las mismas o similares funciones como se describen aquí.
Además, debería indicarse que la espuma seleccionada para una o más de las capas en cualquiera de las formas de realización del soporte del cuerpo descritas aquí puede ser sensible a la temperatura. De acuerdo con ello, los ventiladores 18, 118, 218, 318, 418, 518 pueden ser accionados al menos parcialmente para controlar la firmeza de los soportes del cuerpo 10, 110, 210, 310, 410, 510 descritos e ilustrados aquí.
Aunque se han mostrado y descrito construcciones particulares que incorporan aspectos independientes de la presenta invención, otras construcciones alternativas serán evidentes para los expertos en la técnica y están dentro del alcance pretendido de las reivindicaciones de la presente invención. Varias características y ventajas de la invención se establecen en las siguientes reivindicaciones.

Claims (12)

REIVINDICACIONES
1. Un conjunto de soporte de cuerpo (10, 110, 210), que comprende:
una primera capa (130, 230) que tiene una superficie inferior (134, 234);
una segunda capa (136, 236) que soporta la primera capa (130, 230) y que tiene una superficie superior (138, 238) en relación enfrentada a la capa inferior (134, 234), en donde al menos una de las capas superior e inferior está definida al menos parcialmente por una superficie no-plana para definir de esta manera una pluralidad de pasos (142, 242) entre la primera y segunda capas (1340, 230, 136, 236); una tercera capa (146, 246) que soporta la segunda capa (135, 236) y que tiene una superficie superior (148, 248) en relación enfrentada a una superficie inferior (140, 240) de la segunda capa (126, 236), en donde una pluralidad de segundos pasos (152) están definidos entre la segunda y tercera capas (136, 236, 146, 146); y
un ventilador (18, 118, 218) posicionado para mover aire a través de los pasos;
en donde la superficie no-plana comprende una pluralidad de proyecciones (144, 244), y
en donde la superficie no-plana incluye una superficie ondulada, y
en donde la pluralidad de pasos (142, 242) entre la primera y segunda capas (130, 230, 236, 236) es una pluralidad de primeros pasos, y
en donde el ventilador (18, 118, 218) está posicionado para mover aire entre el primero y segundo pasos (142, 242, 152).
2. El conjunto de soporte del cuerpo (10, 110, 210) de la reivindicación 1, en donde una de las superficies superior e inferior está definida al menos parcialmente por la superficie no-plana y la otra de las superficies superior e inferior es sustancialmente plana.
3. El conjunto de soporte del cuerpo (10, 110, 210) de la reivindicación 1, en donde al menos una de las capas incluye una cavidad en comunicación con los pasos y en donde el ventilador está posicionado en la cavidad.
4. El conjunto de soporte del cuerpo (10, 110, 210) de la reivindicación 1 en donde una altura de los pasos varía a lo largo de la longitud de las capas para definir de esta manera restricciones.
5. El conjunto de soporte del cuerpo (10, 110, 210) de la reivindicación 4, en donde el conjunto incluye aberturas (22, 122, 222) desde la superficie inferior hasta una superficie superior de la primera capa.
6. El conjunto de soporte del cuerpo (10, 110, 210) de la reivindicación 5, en donde las aberturas intersectan los pasos en las restricciones.
7. El conjunto de soporte del cuerpo (10, 110, 210) de la reivindicación 1, en donde la primera capa comprende una espuma visco-elástica.
8. El conjunto de soporte del cuerpo (10, 110, 210) de la reivindicación 1, que comprende, además,
un sensor (26, 126, 226) que detecta un parámetro y produce una señal; y
un controlador (28, 128, 228) acoplado al sensor (26, 126, 226) y programado para controlar el ventilador sobre la base de la señal.
9. El conjunto de soporte del cuerpo (10, 110, 210) de la reivindicación 8, en donde el sensor comprende al menos uno de un sensor de temperatura y un sensor de humedad.
10. El conjunto de soporte del cuerpo (10, 110, 210) de la reivindicación 8, en donde el ventilador comprende múltiples ventiladores y múltiples sensores, y en donde el controlador puede controlar los ventiladores de una manera independiente unos de los otros para producir diferente flujo de aire a través de diferentes localizaciones del conjunto de soporte del cuerpo.
11. El conjunto de soporte del cuerpo (10, 110, 210) de la reivindicación 10, que comprende, además, una interfaz de usuario acoplada al controlador y adaptada para seleccionar un parámetro deseado del conjunto de soporte del cuerpo.
12. El conjunto de soporte del cuerpo (10, 110, 210) de la reivindicación 1, que comprende, además:
una cavidad en la superficie superior de la segunda capa; y
un adaptador de alineación que se extiende desde la superficie superior de la segunda capa en alineación con la cavidad y posicionado para la alinear la primera capa sobre la segunda capa;
en donde el ventilador está posicionado en la cavidad.
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