身体支撑组件的制作方法

身体支撑组件
1.本发明涉及一种身体支撑组件，该身体支撑组件具有用于支撑身体的顶表面和间隔开的底表面，顶表面和底表面限定缓冲容积并限定侧壁，其中缓冲容积包括加热元件。
2.us2017/0325595描述了一种床垫，该床垫具有泡沫层和螺旋弹簧层，该螺旋弹簧层设置有向上引导的通道，用于将调节后的空气朝向睡眠表面引导。
3.wo2015106258描述了一种床垫和床的组合，其中床设置有风扇，以使空气从顶表面穿过床垫被向下抽吸到较低位置的空气调节层。调节后的空气被排放到床垫和床的组合的周围，目的是影响睡眠表面附近的温度。
4.wo2018022760描述了一种支撑身体的床垫，其中在床垫内定位有电阻加热元件。这种电阻加热元件可以是存在于两个层之间的呈环形或蛇形布置的电阻加热线圈。冷却是通过独立机构进行的，其中空气及来自支撑身体的接触区的相关的热量和水分经由一个或更多个装配有风扇的通道被抽走。
5.wo2014204934描述了一种床垫，该床垫设置有许多珀耳帖效应(peltier effect)加热和冷却元件，这些元件在床垫的顶表面附近定位于连续的柔性泡沫层中。元件的顶侧直接加热或冷却床垫的顶侧，同时通过穿过床垫抽吸的空气流加热或冷却珀耳帖效应元件的相对侧的下侧。这种床垫的缺点是珀耳帖效应元件必须在相对靠近表面的位置定位，以便直接加热或冷却支撑身体的表面。这可能导致床垫不太舒适，因为人体可能会感受到一个个珀耳帖效应元件。
6.kr20060124553描述了一种具有上部区和下部区的身体支撑组件。上部区设置有可压缩材料。下部区设置有金属弹簧。空气加热器部分地位于支撑组件的外部，并且可以向身体支撑组件提供温暖的空气，以加热组件的上侧。当躺在支撑组件的支撑片材上时，被支撑组件支撑的人将感受到温暖。这是因为沿着不透气支撑片材的下侧流动的热空气将加热该支撑片材。
7.wo2018022760或wo2014204934中描述的身体支撑物的优点在于加热元件位于缓冲容积内。这避免了除了电源和控制系统之外，必须将独立加热元件连接到身体支撑组件，以调节加热和冷却。
8.wo2019165074公开了一种床垫，该床垫包括：身体支撑层，该身体支撑层包括限定的向上通道；与该身体支撑层相邻的袋装线圈基层；以及风扇，该风扇通过管道可操作地连接到基层中的入口孔，该风扇用于提供空气流到基层的入口孔中。风扇将加热和/或冷却的向上引导的空气流提供到基层，并使空气流通过基层以及通过身体支撑层中的通道。该支撑构件的缺点是在顶层中产生定向空气流，导致可察觉的空气运动，并因此由于通风气流而引起不适。此外，由于顶层中的通道上的压降，空气流需要足够的速度。本发明的目的是提供一种身体支撑组件，其中加热单元位于缓冲容积内，并且其在舒适性方面不具有已知床垫的缺点。
9.这是通过以下身体支撑组件实现的：身体支撑组件具有用于支撑人体的顶表面和间隔开的底表面，顶表面和底表面限定缓冲容积并限定侧壁，其中顶表面的空气渗透率高于底表面的空气渗透率并高于侧壁的空气渗透率，其中缓冲容积包括：
10.上缓冲区和下缓冲区，上缓冲区最靠近顶表面，并且上缓冲区和下缓冲区由隔离片材分隔开，其中上缓冲区和下缓冲区包括可压缩材料，该可压缩材料在所有方向上是可渗透空气的，以及
11.用于空气的流动路径，其包括：底表面中的空气入口；空气置换装置；热交换器；通过下缓冲区的可压缩材料、通过隔离片材中的开口和通过上缓冲区的可压缩材料的流动路径；以及存在于顶表面中的多个空气出口。
12.申请人发现，这种身体支撑组件在温和的气候环境中提供了舒适的睡眠体验。这可以通过这样一个事实来解释，即一小股加热的空气流过顶表面并经过身体支撑组件的使用者。已经发现，当流过上缓冲区的空气温度刚好低于使用者的体温时，舒适的睡眠体验则被实现。人们还发现，实现这种效果所需的空气体积可能较低。这导致空气置换装置的容量可以是低的，因此所产生的噪声对用户来说可以低到不可发觉。另一个优点是身体支撑组件的较大部件，例如空气置换装置和热交换器，定位在身体支撑组件内。这是可能的，因为申请人找到了通过顶表面所需的最佳体积和温度(不需要更大的、高容量的空气置换装置和热交换器)。将所有部件置于长方体身体支撑组件内的优点是，身体支撑组件可以更容易地存储、堆叠和运输。下文在更详细地描述本发明时，将描述进一步的优点。
13.在本说明书和权利要求书中，诸如上方、下方、上、下和水平、垂直的术语将用于描述处于身体支撑组件最有可能被使用的姿态的身体支撑组件。应当理解，这些术语是出于说明的目的被使用，而不是意图限制本发明。向内或向内地，这样的术语用于描述朝向身体支撑组件核心的水平方向。
14.这种加热的空气流也可以用来消灭可能存在于缓冲容积中的尘螨。通过在身体支撑组件不用于支撑人体的一定时间内，将循环空气的温度提高到50℃以上，并且优选地是60℃以上，所有暴露在该较高温度的尘螨都将被消灭。
15.缓冲容积包括上缓冲区和下缓冲区，上缓冲区最靠近顶表面，并且上缓冲区和下缓冲区由隔离片材分隔开。上缓冲区和下缓冲区由包括压缩材料，该可压缩材料在所有方向上都是可渗透空气的。优选地，体积上超过70％、更优选地体积上超过80％、甚至更优选地体积上超过90％的上缓冲区包含可渗透空气的可压缩材料。
16.这种上缓冲区和下缓冲区允许调节后的空气从下缓冲区内的一个点自由地流到在隔离片材中的开口，进入上缓冲区。材料的空气渗透率在2m3/s/cm2至20m3/s/cm2范围内是合适的，这是按照纺织品织物空气渗透率标准试验方法atsm d737-96所确定的。
17.优选地，材料的空气渗透率按照纺织品织物空气渗透率标准试验方法atsm d737-96测量，高于2cm3/s/cm2，更优选地高于10cm3/s/cm2，进一步更优选地高于100cm3/s/cm2。
18.材料的空气渗透率按照纺织品织物空气渗透率标准试验方法atsm d737-96测量，适于高于100cm3/s/cm2，并且优选地高于200cm3/s/cm2。
19.合适的材料是未封装的床垫线圈(mattress coil)、非编织织物和针织材料。在本发明中，未封装的床垫线圈(例如钢制螺旋弹簧，即所谓的波纳尔弹簧(bonell-springs)或等同物)，也可以用作在所有方向上都是可渗透空气的可压缩材料。优选地在下缓冲区中使用未封装的床垫线圈，而在上缓冲区中优选地使用非编织织物和针织材料。
20.可选地，可以采用封装的床垫线圈，其中，在封装材料仅具有有限的空气渗透率的情况下，或通过使用特别空气渗透率的封装材料，诸如例如由聚酯织物制备的织物网，空气
流可以在独立袋之间和周围。
21.合适的针织材料的示例是如在wo2015/140259和2018187348中描述的所谓的经编间隔织物(warp knitted spacer fabric)。这种经编间隔织物具有由间隔纱线连结的第一平坦经编层和第二平坦经编层。优选的经编织物由聚酯形成。替代地，可以采用具有适当空气渗透率的其他材料，例如，诸如缝合或未缝合的非编织物之类的填料，或者不同地针织或编织材料。
22.用于下缓冲区，并且尤其是用于上缓冲区的更优选的材料是热塑性树脂的所谓的无规环圈结合结构(random loop bonded structure)。这种材料例如是可从toyobo公司获得的并在例如ep2848721和ep3064627中被描述。这种材料具有超过200cm3/s/cm2的优异空气渗透率特性。无规环圈结合结构是有利的，因为它们的每单位体积的重量小。人们适当地将这种材料作为具有上平坦片材和下平坦片材的无规环圈结合结构的片材来应用。这些表面的空气可渗透性几乎与材料主体的空气渗透率一样。这与前面提到的经编织物形成对比。
23.无规环圈结合结构是在连续过程中制成的，其中处于接近熔融状态的聚合物的连续线性结构被倒入例如水的浅层中。聚合物将形成无规环圈并相互接触以及在这些接触点处连接以形成结合点。在底部和表面处产生平坦的无规结合结构，并且在这些平坦表面之间产生三维无规结合结构。这种生产技术限制了无规环圈结合材料片材的厚度。这些平坦表面之间的距离可以例如在1cm和10cm之间。依据所期望的厚度，即身体组件的顶表面和底表面之间的距离以及独立缓冲区的厚度，可以使用一层或更多层这种无规环圈结合结构。为了获得最佳的缓冲特性，可能优选的是组合这些材料的具有不同压缩硬度的不同层。
24.三维无规环圈结合结构的每单位重量的结合点的数量在每克550个和1150个结合点之间，优选地在每克600个至1100个结合点之间，更优选地在每克650个至1050个结合点之间，甚至更优选地在每克700-1000个之间。每单位重量的结合点数量(单位：结合点数量/克)是通过ep2848721中描述的测量方法获得的值。在该方法中，通过将网状结构切割成测得的长5cm
×
宽5cm的长方形平行六面体来制备长方形平行六面体形式的件，使得长方形平行六面体包括样品的两个表面层，但不包括样品的外围部分，然后将该件内每单位体积的结合点数量(单位：结合点数量/cm3)除以该件的表观密度(单位：g/cm3)。通过拉动两个线性结构来分离紧密结合部分并测量分离点(detachment)的数量的方法来测量结合点的数量。
25.无规环圈结合结构具有的平均表观密度优选地在0.005g/cm3至0.200g/cm3的范围内。具有上述范围内的平均表观密度的无规环圈结合结构预期显示出缓冲材料的功能。小于0.005g/cm3的平均表观密度不能提供排斥力，并且因此无规环圈结合结构不适合作为缓冲材料。超过0.200g/cm3的平均表观密度产生很大的排斥力，并降低舒适性。这是不优选的。本发明中的表观密度更优选地为0.010g/cm3至0.150g/cm3，甚至更优选地在0.020g/cm3至0.100g/cm3的范围内。
26.三维无规环圈结合结构的25％压缩硬度在10kg/φ200-mm和30kg/φ200-mm之间。25％压缩硬度是在应力-应变曲线上25％压缩处的应力，应力-应变曲线用测得直径为200mm的圆形压缩板将网状结构压缩至75％而得到。
27.热塑性树脂可以是软聚烯烃或聚酯热塑性弹性体。优选的树脂是可从toyobo公司
获得的所谓的p型它是由作为硬性要素的芳香族聚酯和作为软性要素的脂肪族聚醚组成的共聚物。本文中的术语“树脂”是指聚合物材料，例如聚酯、聚酰胺、聚烯烃、弹性体等，其在当前的使用中的玻璃化转变温度和/或熔点远远高于主体身体支撑物的操作温度。
28.如上所述，所用材料的压缩硬度在例如上缓冲区和下缓冲区中可能不同。例如，下缓冲区可以包括具有有些硬的线性结构的材料，而上缓冲区可以包括具有有些细的细度(fineness)和高密度的线性结构的材料。下缓冲区材料可以是用于吸收振动和保持形状的层。
29.对于下缓冲区，在所有方向上可渗透空气的优选材料是金属弹簧，例如波纳尔弹簧。波纳尔弹簧具有沙漏形状(底部和顶部比中间宽)，并与金属网相连，以形成弹簧系统。
30.可选地，也是连续线圈，即具有内弹簧配置的弹簧，其中线圈的排由单条线形成；沙漏型线圈的偏置线圈，其上的顶部和底部盘旋部分已被压平，且通常用螺旋线铰接在一起；可以采用左向结(lfk)线圈，即具有圆柱形或柱形的偏置线圈；和/或马歇尔线圈，也称为缠绕或封装线圈或袋装弹簧。后者通常是薄规格、桶形、无节线圈，独立地封装在织物袋中。
31.未封装的波纳尔金属弹簧是优选的，因为它们一方面提供所需的振动吸收和保持其形状的能力，并且另一方面允许空气容易流过金属弹簧而没有任何明显的压降。未封装的金属弹簧不像例如袋装弹簧那样独立包装在纺织品包裹中。如上所述，可选地，可以采用封装的床垫线圈，其中，在封装材料仅具有有限的空气渗透率的情况下，或通过使用特别空气渗透率的封装材料，诸如例如由聚酯织物制备的织物网，空气流可以在独立袋之间和周围。因此，优选地，可以采用网状封装的床垫线圈。上缓冲区材料可以是能够将振动和排斥应力均匀地传递到下缓冲区的层，使得整个主体经历变形从而能够转换能量，由此可以提高舒适性并且还可以提高缓冲区的耐用性。还可以优选地赋予缓冲材料的侧部部分一定的厚度和张力，其中细度可以稍微部分地减小，而侧壁附近的密度可以增大。这样，依据其目的，每层可以具有任何优选的密度和细度。应当注意，网状结构的每一层的厚度没有被特别地限制。
32.在优选实施例中，上缓冲容积包括非编织织物和/或针织材料，例如热塑性树脂的三维无规环圈结合结构，并且其中，下缓冲区中的可压缩材料是如上所述的金属弹簧。申请人发现，空气在下缓冲区遭遇的压降非常低，而当空气流向上缓冲区时，将导致良好的空气分布。隔离片材的空气渗透率可能低于顶表面的空气渗透率，导致隔离片材上的压降。这种压降导致空气沿隔离片材表面均匀地分布。隔离片材可以是覆盖下缓冲区内的金属弹簧并适当地沿其表面重新分配独立弹簧的力的任何片材。这种隔离片材可以是编织或非编织片材，例如天然纤维片材，诸如纤维素或木质纤维素衍生的纤维，例如椰子纤维片材、剑麻、大麻、亚麻和/或棉纤维片材等。优选的隔离片材由椰子纤维制成。这种材料因其耐久性和强度而具有优势。编织或非编织隔离片材层的厚度适宜在1cm至2cm之间。
33.另一种优选的隔离片材是如上所述的经编间隔织物片材。优选地是聚酯经编间隔织物。这样的层可以具有1cm至2cm之间的厚度，并且适当地具有比位于该层之上的上缓冲区中的可压缩材料的压缩硬度高的压缩硬度。经编织物优选地具有足够的结构强度来覆盖存在于下缓冲容积中的金属弹簧，并沿着其表面重新分配独立弹簧的力。
34.身体支撑组件具有顶表面、侧壁和底表面。顶表面将面对由身体支撑组件支撑的人体。这个顶表面是可渗透空气的。已经发现重要的是顶表面的空气渗透率高于底表面的空气渗透率。顶表面的空气渗透率也高于侧壁的平均空气渗透率。在一些实施例中，在上缓冲区的高度处的侧壁的空气渗透率大约与顶表面的空气渗透率相同。由于下缓冲区的高度处的侧壁的空气渗透率低于顶表面，因此侧壁的平均空气渗透率将较低。优选地，如使用astm d 737-96测量的，顶表面的空气渗透率至少是底表面的空气渗透性的3倍，更优选地比底表面的空气渗透性大4倍。
35.顶表面和侧壁，至少在上缓冲区的高度处，适当地包括透气纺织品覆盖层，以达到所述的期望空气渗透率。用于适合于这种顶表面的这种纺织品覆盖层的材料的示例是3d针织透气纺织品，例如可从比利时的bekaert deslee或荷兰的innofa和德国的m
ü
ller textil、wiehl获得，其将该产品称为3mesh smart spacer织物。由3d针织透气纺织品制成的纺织品覆盖层的厚度可以适当地在0.3cm至1.5cm之间。
36.侧壁，特别是在下缓冲区的高度处，优选地由柔性材料制成，当组件用于支撑人体时，该柔性材料允许缓冲容积被压缩到一定程度。该材料还是气密的，使得空气基本上从下缓冲区流向上缓冲区，而不是通过这些侧壁。适合这种气密层的材料是紧密编织或针织的纺织品。术语“气密(airtight)”、“气密(air-tight)”和“气密(air tight)”在本说明书中可互换使用。本文的术语“气密织物”是指在常压下基本上不透气的织物，例如用于帐篷(tents)的织物。
37.底表面可以包括与侧壁相同的材料。因为底表面不一定要像侧壁那样柔韧，所以底表面可以使用更坚硬的材料。这是有利的，因为在优选实施例中，底表面要求具有足够的强度来承载缓冲容积的内容物并为金属弹簧提供支撑。适合用于底表面的材料是致密非编织纺织品。致密非编织纺织品的示例是毛毡和毛毡同等物。使用羊毛或更优选地使用聚酯毛毡。致密编织纺织品和毛毡在本说明书中将被称为毛毡状纺织品。这种毛毡状纺织品的厚度可以在0.2cm至0.5cm之间。为了降低毛毡或毛毡状纺织品的空气渗透率，优选地在毛毡或毛毡状纺织品的内侧添加致密编织纺织品层。
38.优选地，在下缓冲区的高度处的侧壁和底表面由紧密编织或针织的纺织品制成。底表面可以包括与侧壁相同的材料。合适的紧密编织或针织的纺织品材料的示例是已知的用于帐篷或帆的织物。示例性材料是由包括纤维(其包括尼龙、聚酯、芳纶和聚乙烯，任选地与树脂组合)的纱线制成的编织片材。优选使用的由这些材料制成的片材具有阻燃特性。
39.优选地，底表面包括毛毡内层、如上所述的紧密编织或针织的纺织品的外层。毛毡层将为如上所述的金属弹簧提供合适的支撑，并为热交换器提供合适的支撑，而紧密编织或针织的纺织品层提供气密屏障。
40.优选地，底表面和侧壁的位于下缓冲区高度处的部分包括一层紧密编织或针织的纺织品，并且其中顶表面以及侧壁的一部分包括纺织品覆盖层，优选地是3d针织透气纺织品层，并且其中纺织品覆盖层的空气渗透率高于如上所述的紧密编织或针织的纺织品的空气渗透率。如前所述，纺织品覆盖层还可以覆盖在下缓冲区的高度处的气密覆盖的侧壁和底表面。
41.优选地，气密层由单片材料组成。在制造身体支撑组件时，使用单片材料是有利的。甚至更优选地，单片气密层的上端向内折叠并附接到隔离片材的上端。在片材的这种折
叠中，仅片材的一部分覆盖隔离片材，从而留下足够的区域供空气流向上缓冲区。优选地，隔离片材的上部区域的80％以上未被覆盖。特别是，当下缓冲区包括金属弹簧时，床的下部因而包括具有长寿命的身体支撑组件的元件。此外，下部将包括更复杂和耐用的元件，如空气置换装置和热交换器。相比之下，优选用于上缓冲区的非编织织物和针织材料，例如热塑性树脂的三维无规环圈结合结构的寿命更短。这是因为随着时间的推移，这种缓冲材料恢复到原来形状的能力变得越来越小。现在可以有利地重复使用上述毛毡封装的身体支撑组件的下部，并与包括新的可压缩材料的身体支撑组件的上部组合。
42.优选地，纺织品覆盖层的下端延伸到身体支撑组件的底表面并向内折叠，从而覆盖由毛毡或毛毡状纺织品层制成的侧壁和由毛毡或毛毡状纺织品制成的底表面的一部分或全部。以这种方式，当使用时，身体支撑组件的大部分外表面，特别是可见部分将被该纺织品层覆盖。这种纺织品覆盖层因此将身体支撑组件区保持在一起。该纺织品覆盖层可以形成整个床组件的外层，包括如下所述的任何附加层。为了易于组装，这样的纺织品覆盖层适当地由至少两个部分制成，它们可以通过缝制连接，并且优选地例如通过例如拉链、环和钩结合(或维可牢连接件)或纽扣，可拆卸地连接。这两个部分可以是一个部分，包括顶表面、位于上缓冲区高度处的侧壁和覆盖位于下缓冲区高度处的侧壁的部分，以及覆盖底表面或任何可选的附加层(到所述底表面和位于下缓冲区高度处的侧壁的剩余部分)的第二部分。
43.申请人发现，提供身体支撑组件的下部和上部的上述概念也可以在没有本发明的气流元件，如空气置换装置和热交换器，的情况下被使用，该身体支撑组件的下部包括诸如金属弹簧的更耐用的元件，上部具有不太耐用但优选的可压缩材料。因此，本发明还涉及以下身体支撑组件。
44.身体支撑组件具有用于支撑人体的顶表面和间隔开的底表面，顶表面和底表面限定缓冲容积并限定侧壁，其中，缓冲容积包括上缓冲区和下缓冲区，上缓冲区最靠近顶表面，上缓冲区包括可压缩材料，下缓冲区包括存在于底表面和隔离片材之间的金属弹簧(适当地，波纳尔弹簧)，其中底表面和侧壁在下缓冲区的高度处的部分包括单片气密层，并且其中，顶表面和侧壁包括纺织品覆盖层，其中，气密层的上端向内折叠并附接到隔离片材的上端，并且其中，纺织品覆盖层的下端延伸到底表面并向内折叠，从而覆盖包括气密层的侧壁，并覆盖包括气密层的底表面的一部分或全部。
45.用于该身体支撑组件的优选材料、形状和组合与用于根据本发明设置有热交换器的身体支撑组件的描述相同。尤其是可压缩材料是由热塑性树脂或聚合物组成的三维无规环圈结合结构。隔离片材适合由椰子纤维或经编间隔织物制成。
46.身体支撑组件优选地用作床垫。因此，本发明还涉及一种包括根据本发明的身体支撑组件的床。这种床将具有某种结构，以支撑床垫。这种床垫支撑物应该在其下端留有一个或多个开口，以允许空气流入支撑组件的底表面处的一个或多个空气入口开口。合适的床垫支撑物的示例是螺旋金属丝支撑物，板条床基座或木板。
47.身体支撑组件的尺寸可以是单人床垫尺寸。当需要特大尺寸或大尺寸床垫时，可以优选的是将两个具有单人床垫尺寸的身体支撑组件组合在一起。唯一的区别是两个独立身体支撑组件的纺织品覆盖层组合成一个纺织品覆盖层。以这种方式，特大尺寸或大尺寸床垫具有单一产品的外观。由于床垫将有两个热交换器和独立的下缓冲区和上缓冲区，因
此可以为所得到的相邻的两个身体支撑区设置不同的温度。
48.当床垫支撑物不允许空气流到空气入口时，例如弹簧垫(box spring)，将可渗透空气的材料层添加到身体支撑组件的底端可能是有利的。该层将位于身体支撑组件和床垫支撑物之间。适当地，该层在下缓冲区的高度处在侧壁处向上延伸。空气可以从该层的面向身体支撑组件的环境的侧面流到空气入口。可渗透空气的合适材料的示例可以是一层金属微型弹簧或一片经编间隔织物。这种材料在所有方向上是可渗透空气的。或者，可以采用两种或更多种不同的材料，以避免例如在片材弯曲的角落或其他位置处的压缩褶皱。这种材料的示例包括经编间隔织物和非编织衬垫的组合。
49.可渗透空气的材料层也可以支撑存在于下缓冲区中的优选金属弹簧。由于这种支撑，可以使用上述毛毡状层的替代物，例如紧密针织织物或编织织物。
50.设置有这样的附加层(到底表面上)的身体支撑组件特别地是这样的组件，在这样的组件中上缓冲容积包括上述可压缩材料，其在所有方向上是可渗透空气的，其空气渗透率根据astm d737测量，大于100cm3/s/cm2，并且特别地是上述热塑性树脂的三维无规环圈结合结构。下缓冲容积中的可压缩材料为金属弹簧。底表面和侧壁在下缓冲区的高度处的部分包括气密覆盖层，并且其中，顶表面和侧壁的一部分或全部包括纺织品覆盖层，并且其中，纺织品覆盖层的空气渗透率高于气密覆盖层的空气渗透率。
51.上述气密覆盖层适当地包括单个片材，并且纺织品覆盖层可以是单片纺织品或由例如如上所述的两个部分组成。纺织品覆盖层可以是3d针织透气纺织品层，如前面描述的身体支撑组件的实施例所述。气密覆盖层的上端向内折叠并附接到隔离片材的上端，使得隔离片材的大部分上端不被所述气密覆盖层覆盖。优选地，隔离片材的上部区域的80％以上不被气密覆盖层覆盖。
52.优选地，纺织品覆盖层覆盖身体支撑组件的顶表面、侧壁和可渗透空气的材料层的下端。以这种方式，纺织品覆盖层将包住组合的身体支撑组件和连接到其底部的附加层。当这样的组合组件位于例如弹簧垫床垫支撑物的顶部时，空气将通过纺织品覆盖层并通过可渗透空气的材料层流到空气入口。
53.当用于气密覆盖层的材料不具有例如毛毡的结构强度时，添加毛毡表面以将热交换器定位在身体支撑组件中是有利的，如将在下面所述的。
54.适当地，身体支撑组件具有用于放置人体头部的端部和用于放置人体足部的端部。空气置换装置和热交换器则适当地定位在足部的端部。这将空气置换装置所产生的任何噪音打扰减至最低。这进一步使得在头部下方的下缓冲区中的可能位置具有更多的缓冲材料，如波纳尔弹簧。
55.热交换器可以是任何能够提高气体，如空气的温度的装置。热交换器可以是珀耳帖元件，或者可以明确地不是珀耳帖元件。热交换器适当地包括电阻加热线圈。空气沿电阻加热表面流动会使温度升高。更优选地，热交换器是正温度系数(ptc)空气加热器。这种ptc空气加热器是有利的，因为温度不会超过一定的值，这提供了用户安全的解决方案。
56.空气置换装置可以是能够从身体支撑组件的外部使空气移动通过热交换器、下缓冲区、隔离片材和上缓冲区以及顶表面的任何装置。合适的空气置换装置是风扇，该风扇提供足够高的空气流量，而不会产生不合适的噪音。特别适合的风扇可以是切向风扇(tangential fan)，也称为横流风扇。
57.身体支撑表面的底表面中的空气入口包括底表面中的开口。该开口适当地设置有可拆卸的空气过滤器。这样的空气过滤器可以是非编织或纸片材，这些片材适合于避免灰尘等进入身体支撑组件。在使用身体支撑组件一段时间后，这种过滤器将需要更换为新的过滤器。优选地，空气过滤器通过平面弹簧保持到位，该平面弹簧可以在拆卸空气过滤器时手动移除。新的过滤器可以通过更换平面弹簧来固定。
58.当底表面中的空气入口包括毛毡或毛毡状纺织品底表面中的开口时，可能优选的是将框架连接到毛毡底表面的下端，并连接到位于毛毡底表面上方的匹配框架。以这种方式，毛毡层在开口处的条段被两个框架部分夹住。连接的框架提供空气入口的开口。匹配框架可以是热交换器-风扇组合的支撑物。这使得在下缓冲区内定位热交换器和风扇的简单配置成为可能。
59.热交换器和空气置换装置的电源可以通过直接连接到床垫或者经由床垫支撑物连接到床垫的电缆来提供。在外部可以存在小型的电源适配器。如果电源经由床垫支撑物执行，则在床垫的外部可以存在简单的功率交换表面，该功率交换表面与床垫支撑物上存在的电源表面相连。当人们期望床垫没有从床垫延伸的任何电缆时，这可能是优选的。
60.本发明还涉及一种加热身体支撑组件的方法，该身体支撑组件具有用于支撑人体的顶表面和间隔开的底表面，顶表面和底表面限定缓冲容积并限定侧壁，其中缓冲容积包括：
61.上缓冲区和下缓冲区，上缓冲区最靠近顶表面，并且上缓冲区和下缓冲区由隔离片材分隔开，其中上缓冲区和下缓冲区包括可压缩材料，可压缩材料在所有方向上是可渗透空气的，并且其中环境空气在流动路径中流动，该流动路径经由：空气入口；空气置换装置；热交换器；通过下缓冲区的可压缩材料、通过隔离片材中的开口、通过上缓冲区的可压缩材料并通过顶表面的流动路径。
62.优选地，当空气流经上缓冲区的可压缩材料时，该空气温度具有在15℃至40℃之间的温度，优选地在18℃至38℃之间，但更优选地是在27℃至35℃之间。最佳温度将取决于被身体支撑组件支撑的人的体温，优选地是低于体温2℃到4℃，更优选地是低于体温3℃。这个温度可以依据每个人而改变，并且适当地，这个温度可以由用户改变，以便通过跟踪和误差来获得最佳状态。所需温度可以是使用输入控制台的身体支撑组件的测量和控制算法的输入。该控制台可以直接或间接地与测量和控制算法联系，例如使用智能手机上的应用程序。一旦选择了一个期望的温度，就使用测量和控制算法来达到这个温度。优选的，上缓冲区中的空气温度通过测量上缓冲区中的空气温度来控制，并且在需要调节的情况下，改变热交换器的工作情况和/或空气置换装置的工作情况。优选地，该方法使用根据本发明的身体支撑组件。
63.将利用下面的图1-图10来说明本发明。
64.图1以3d呈现方式示出了从上方观察的，根据本发明的身体支撑组件(1)。该组件(1)具有用于支撑人体的顶表面(2)和间隔开的底表面(3)，顶表面和底表面限定缓冲容积(4)并限定侧壁(5)。透气顶表面(2)具有多个空气出口(2a)。顶表面(2)的空气渗透率高于底表面(3)的空气渗透率，且高于侧壁(5)的平均空气渗透率。
65.图2示出了从下方观察的图1的身体支撑组件(1)，示出了空气入口(6)。
66.图3示出了身体支撑组件(1)的图1的截面视图aa’。在该图中，示出了最靠近顶表
spacer织物的层制成，该层是可渗透空气的。
72.层(31)可以由单一材料制备，或者可以包括空气渗透率略有不同的两种或两种以上不同材料，例如与3mesh smart spacer织物组合的聚酯填料。这种组合允许更容易的弯曲和适合于角落和弯曲部。
73.该纺织品覆盖层(31)覆盖顶表面(2)的上端、身体支撑组件的侧壁(5)和经编间隔织物层(30)的下端(32)。纺织品覆盖层(31)由两个通过拉链(31a)连接的可拆卸部分构成。如图4、图5和图6所示，毛毡层(14a)作为底端(3)的一部分存在，为波纳尔弹簧(11)提供支撑，并为固定热交换器(21)提供支撑物。
74.隔离片材是聚酯经编间隔织物层(34)。该层(34)重新分配空气，并进一步防止材料部分地压缩到波纳尔弹簧(11)的开口中。底表面(3)和侧壁(5)在下缓冲区(8)的高度处的部分(35)包括由厚度约1.5mm的紧密编织的聚酯帐篷片材制成的气密覆盖层(33)。层(34)的上端(36)向内折叠并附接到层(34)的上端(37)，留下开口(38)，供空气从下缓冲区(8)流向上缓冲区(7)。上端(36)可以通过任何方式(例如缝制)连接到上端(37)。优选地，通过例如使用钩环紧固件的钩或条段，这种连接是可拆卸的。为了说明目的，上缓冲区的高度可以是5cm，隔离片材(34)的厚度可以是2cm，下缓冲区的高度可以是15cm，并且层(30)的厚度可以是2.5cm至3cm。
75.图8所示的身体支撑组件的复合物，例如可压缩材料(10)、层(34)、层(30)、片材(31)和片材(33)可以被选择为主要包括聚酯并由聚酯制成，由此产生更容易回收的身体支撑组件。
76.当图8的组件定位在弹簧垫床垫支撑物(39)上或类似的如图9所示的不透气支撑物上时，空气将如箭头(40)所示进入层(30)，并如箭头(41)所示离开组件(1)。层30的厚度优选地在范围10mm至40mm内，优选地为20mm至30mm。这种厚度结合高空气渗透率，被发现允许为风扇提供足够的空气流入。图10示出了如图9所示的在弹簧垫支撑物(39)上的身体支撑组件，除了层(30)在下缓冲区(8)的高度处作为向上层部分(30a)向上延伸。由此，向上层部分(30a)覆盖所有4个侧壁部分，从而覆盖气密覆盖层(33)的一部分。纺织品覆盖层(31)保持在侧壁(5)处的外层。空气也可以通过向上层部分(30a)进入层(30)，如箭头(40)所示，并流到入口(6)，因为层(30)和向上部分层(30a)是流体连接的，适当地由单件材料制成。这种设计是有利的，因为空气将有更多的机会流向空气入口(6)。当身体支撑组件彼此相邻或靠近墙定位时，这尤其有利。