膨張可能な物体での使用に適する一体化された輻射及び／又は対流障壁付きセルマトリックス

专利摘要:
繰り返し幾何学的形状を形成すべく配置され、そこを通る複数の方向の望ましくない熱貫流を緩和するために各セルに輻射及び／又は対流障壁によって特徴付けられている全体に同一の多数のセル(端部開放の幾何学的角柱)を全体に有するセルマトリックス。種々の実施例の障壁は、発泡シート材料と同様に、不織布（例えば紡いだ）又は詰め物タイプのシート材料のような非フィルムシート材料を含む。それは、さもなければマトリックス及び／又は熱反射性フィルムの統合又はマトリックスへのコーティング及び／又は強化された熱放射緩和手段を提供するために膨張可能な物体のパネルを包む、フィルム材料のいくらか又はすべてに代えることができる。膨張可能な物体と共に使われる場合、セルの軸は、マトリックスが置かれる膨張可能な物体のチャンバを形成する外面が露出されたパネルに平行に方向付けられ、またある実施例では、前記チャンバを形成する前記パネルは、またマトリックスの一部をも含む。
公开号:JP2011509808A
申请号:JP2010544353
申请日:2009-01-22
公开日:2011-03-31
发明作者:ジェイムズ、；イー マーソン、
申请人:キャスケイド デザインズ インコーポレイテッド；
IPC主号:A47C27-08

专利说明:

[0001] ＰＣＴ／ＵＳ０３／３９２５９に記載された発明は、直立して配置したとき膨張可能な物体に適当なコアを形成するように、複数の幾何学的セルを繰り返す、フィルムを基にした新規なセルマトリックスに関する。その発明は、特に膨張可能な物体の技術での使用のために商業的に実現可能なフィルムを基にしたセルマトリックスの概念を開拓したが、この技術の使用は、そのような物品のための先行するコア配置と比較すると、固有の熱抵抗の実質的な損失を起こした。また、セル壁の成分としての輻射障壁の使用が開示されるが、端部開放セルの開示された唯一の方向は、セル主軸を膨張可能な物体の外方包囲体を構成する相対する両パネルに直角にすることである。このコア方向は自己膨張の視点から有利であると考えられるが、この方向は一方のパネルから反対側のパネルまでの妨害を受けない液体／気体径路をもたらす（圧縮されると、この方向に材料は、前記コアを取り囲む包囲体の自己膨張を容易にする回復力を提供する）。前記参照刊行物で言及されているように、コアの方向が違っていたならば、本来備わっている回復力は不十分になるであろう。]
課題を解決するための手段

[0002] 本発明は、一つにはＰＣＴ／ＵＳ０３／３９２５９に開示された革新の、及びその改良として特徴付けられ、それは参照により本書に組み入れられ、さらに本発明の実施例を含む膨張可能な物体に関する。より詳細には、本発明は、一体化された輻射及び／又は対流の障壁を有するセルマトリックス、そのようなマトリックスを作る方法、そのようなマトリックスをコアとして組み込んだ製造品及びそのような製造品を作る方法に関する。]
[0003] 熟練者によく知られているように、熱エネルギーすなわち熱の移動は３つのモードで起こり、伝導(分子動力学の直接的な移送)、対流（動的媒質を介しての分子動力学の間接移送）及び輻射（電磁放射の放出及び吸収）である。ＰＣＴ／ＵＳ０３／３９２５９に開示された本発明に係る膨張可能な物体のコアとして機能する熱的に非伝熱性のセルマトリックスのまさしくその存在は、熱又は熱転移の感知できる程のどのような伝熱モードをも阻止する。しかし、軸方向（すなわち、包囲体がそれ自体重力の加速度に直角な支持面に置かれるとき前記包囲体を構成する相対する両パネルに直角な方向）で熱障壁が無い場合、対流及び輻射のモードによるそのような開示されたコアを通しての熱又は熱の転移は事実上抑制がない状態であり続ける。]
[0004] 本発明の種々の実施例のセルマトリックスは、通常、繰り返す幾何学的形態を構成すべく配列された多数の一般的に同一のセル(端部開放の幾何学的角柱)として特徴付けられ、また、各セルに、そこを通る複数の方向への望まれない熱貫流を緩和すべく輻射及び／又は対流の障壁を含む。前記マトリックスは、特に２つの相対するパネル間のコアとして使うのに適しており、前記マトリックスのセルの軸は、少なくとも1つの仮想パネル平面と平行であり、前記パネルは、柔軟で流体に不浸透性の包囲体を形成すべく共通の周囲の回りを好ましくは封止され、該包囲体に前記コアは接合することができ、接合されなくても良い。実施例によって、前記マトリックスの少なくともいくつかのセルは、前記包囲体パネルを含むか又はその一部によって規定される。]
[0005] 選ばれた実施例では、複数の実質的に三角柱はセルマトリックスを構成する。このグループの実施例の範囲内では、前記三角柱は整合又は非整合とすることができ(これらの用語の意味は、以下で定義されている)、各三角柱は、波形フィルム又は他の材料の２つの部分と、全体に平面フィルム又は他の材料（これらの用語の意味は、また、以下で定義されている）の１つの部分とによって形成されている。]
[0006] 用語「行」、「列」、「整合」、「非整合」、「蛇行」又は「波形」がフィルム又は材料について、また「平面」がフィルム又は材料について、それぞれ本書に使われている。実質的に膨張状態にあるとき、マトリックス「行」は、ここに図示されているように、知覚可能で、一般的に空間的に一定であり、上下の境界を有する幾何学的形状の横方向への繰り返えしとみなされ、「列」はここで図示するように行の方向に直角な方向として定義される。用語「整合」は、行内の隣接セルの形状及び方向が直交的に一貫している場合に使われる（換言すれば、いかなる任意の列においても、形状、幾何的形状の相対位置及び方向は、各行でほぼ同じである）。用語「非整合」又は「オフセット」は、一つおきのセル行が整合する場合に使用され、すなわちどのような任意の列毎でも隣接した行中の幾何学的形態の形状及び方向が同じでなく、通常、それの鏡像である。用語「蛇行」及び「波形」は、区別なく使われ、前記マトリックスが膨張状態にあるとき、本発明のマトリックス実施例のセルの３つの側面のうちの２つを構成するフィルム又は材料のことであり、用語「平面」は、そのようなセルの３つの側面のうちの一つを構成するフィルムまたは材料のことをいい、また前記マトリックスが膨張状態にあるときも、ほぼ平面の形状であると見なす。]
[0007] 本発明の実施例に係るマトリックス／コアの基本的な幾何学の構成はほぼ同じであり続けるが、ＰＣＴ／ＵＳ０３／３９２５９に記載されたセルマトリックス及びその応用よりも高い熱性能が、そこに記載されたフィルムストリップの代替物の使用及び／又はコアの方向によって達成される。最初にコア方向の変更を検討するに、マトリックス製造技術の進歩は、フィルムストリップとは対照的にフィルムシート又は他の柔軟な材料の使用を可能とした。そのような進歩の結果、かなり長い（又は幾何学的意味における「高い」）角柱（セル）を作ることができるようになったことである。その結果、角柱の縦軸(または幾何学的意味における高さ方向)が、膨張可能な物体の上／下の外パネルの主面によって規定される仮想平面と平行になる（すなわちそのような（複数の）平面に直角でない）ように、膨張可能な物体のコアとして機能するマトリックスの向きを変えることができる。]
[0008] マトリックス方向のこの変更の結果として、多数のセル壁は、前記した仮想平面に関して直角な方向に存在し、それは対流モードの伝熱を有益に緩和する。コア方向のこの変更の結果として、該コア内の形態復元力が減らされることがもちろん認められている(ある膨張可能な物体の実施例では、これは物体の自己膨張特性に影響する)。]
[0009] 本発明の多くの実施例は、セル壁用の薄いフィルムシート以外の材料を使用して前節で参照されたような物品への弾性力の復元を意図している。さらに、これらの材料は、前記マトリックスの熱特性又は熱の対流モードを経る伝熱に対するコアの抵抗を好ましくは大きく増大させる。弾性がありまた効果的な熱対流緩和手段としての機能のあるセル壁のための材料の選択使用により、それらの組合せによって提供される相乗作用の利点を達成することができる。]
[0010] 前記したところを考慮して、本発明のここに記載された種々の実施例は、非フィルム薄板材料、好ましくは、不織布(例えば紡いだ)か、詰め物タイプ（batting-type）のシート材料及び発泡シート材料を含むが、それらには限定されず、それらは、強化された熱対流緩和手段、及び／又はマトリックスへの熱的に反射性のフィルム又はコーティングの一体化、及び／又は強化された熱輻射緩和手段を提供すべく膨張可能な物体のパネルの包囲体を提供するために、ＰＣＴ／ＵＳ０３／３９２５９で開示された従来のフィルムストリップのいくつか又はすべてに置替することができる。強化された熱対流緩和手段を提供する本発明の実施例に関して、不織布又は詰め物タイプ（batting-type）のシート材料などの非フィルムシート材料及び発泡シート材料は、蛇行又は波形のフィルムシート及び／又はセルマトリックス配列の（複数の）平面フィルムシートに置換することができる。（複数の）フィルム／置換材料と、適用可能ならば流体に対し不浸透性の包囲体を含む、相対する両パネルの内面との間と同様に、適切な（複数の）フィルムシート置換材料の選択は、材料間（本来の（複数の）フィルムと（複数の）置換材料との間又は第１の置換材料と第２の置換材料との間）のインタフェース要求事項の認識を含む。]
[0011] 同様に、強化された熱輻射緩和手段を提供する本発明の実施例に関し、適切な（複数の）フィルムシート置換材料の選択又は従来の（複数の）フィルム／（複数の）材料の処理は、フィルム／置換の／処理された材料と、適用可能ならば流体に対する不浸透性の包囲体を含む、相対する両パネルの内面との間と同様に、材料間（本来の（複数の）フィルムと、（複数の）置換材料又は処理された（複数の）フィルム／（複数の）材料との間、又は第１の置換材料又は処理された（複数の）フィルム／（複数の）材料と、第２の置換材料の又は処理された（複数の）フィルム／（複数の）材料との間）のインタフェース要求事項の認識を含む。]
[0012] その結果、対流又は輻射の伝熱モードに対する抵抗の所望レベルを有するすべてのシート材料が従来のフィルムシートとの置き替えの適当な候補になるわけではない。人は、適切な代替物を選ぶためにセル障壁フィルムシートの化学的接合特性を確かめなければならず、コアが引張部材として作用するオプションの物品の実施例のために、人は、相対する両パネルの内面又は前記コアの少なくとも部分と接触を保持するであろうすべての中間材料の化学的接合特性を考慮しなければならない。]
[0013] 少なくともいくつかのマトリックスセルの少なくとも一面が薄いフィルムシートを含む実施例に関して、そのようなフィルムシートのための適切な候補材料には、それに限定されないが、ナイロン、ポリエステル及びポリウレタンがある。
結果的に、対流熱損失を緩和する適切な薄い置換フィルムシート候補材料には、それに限定されないが、ナイロン、ポリエステル及びポリウレタンがある。これらの適切な置換材料のうち、開放セルウレタンフォーム、ポリエステルフォーム又はポリエステルバッティングは、圧縮されたとき、また、コアの測定可能な弾性レベルを提供し、次に復元を許され、したがって、自己膨張可能な物体のコアに望ましい候補材料と考えられる。輻射熱損失を緩和する適切な薄いフィルムシート置換材料の候補には、それらに限定されないが、アルミニウムで処理された、ナイロン、ポリエステル及びポリウレタンのフィルムがある。もちろん、前述の典型的な材料は、そのような置換フィルム間の接合問題点及び／又はいかなる包囲体パネルの内部表面をも必ずしも考慮したものではない。前記セルマトリックスがそのようなパネルに熱接合する本発明の実施例に関しては、好ましい対流緩和置換材料には、開放セルウレタンフォーム、ポリエステルフォーム又はポリエステルバッティングがあり、好ましい輻射緩和置換材料には、アルミニウムで処理された、ポリウレタン又はポリエステルフィルムがある。]
[0014] 膨張可能な物体に関する本発明の好適な実施例は、前記セルの前記主軸が前記包囲体パネルの平面に平行になるように前記セルマトリックスのコアが方向付けられているので、対流及び輻射の両障壁を統合することが可能であると共に、望ましい。また、前記セルマトリックスの各セルは少なくとも２つの個別のフィルム（例えば波形フィルム及び実質的に平面のフィルム）から成っているので、少なくとも１つのフィルムに対流緩和置換材料を利用することができ、また少なくとも１つのフィルムに輻射緩和置換材料を利用することができる。この方法では、セルマトリックスで構成されるコアの利点が達成することができ、また付随する熱欠陥をかなり緩和することができる。どのタイプのフィルム置換材料をどのセル壁のために選択するかは、熱性能基準によって、及び／又は弾性(loft)（自己膨張物の分野で、復元力は全体性能に重要であると考えられる）などの物理的基準によってなされる。したがって、強化された弾性特性が望まれるならば、実質的に平面のフィルムに置換する場合よりも単位体積あたり多くの材料が存在するので、弾性を有する材料を波形フィルムに置換するのがよい。]
[0015] この特許の目的のために、用語「エリア」、「境界」、「部分」、「一部」、「面」、「ゾーン」及びそれらの同義語、均等物、複数形は、ここに使用又は例示されているように、説明されている物品及び／又は工程について記述的な参照又は目標の提供を意図している。これらと同様な又は等しい用語は、そのようなものとして特に述べられるか、又はいくつかの図面及び／又は用語が使われている文脈から表面的に明確でない限り、参照された物品及び／又は工程の要素の限界を定めたり、定義するためのものではなく、またそのように推論されるべきでない。]
図面の簡単な説明

[0016] 本発明に係るセルマトリックスコアを含む膨張可能な物体の斜視図である。
コアが本発明の第１の実施例を表す図１の膨張可能な物体の横断面を有する詳細な斜視図である。
図２の膨張可能な物体の横断面図である。
本発明の第２の実施例を示すコアを有する膨張可能な物体の横断面図である。
本発明の第３の実施例を示すコアを有する膨張可能な物体の横断面図である。
本発明の第４の実施例を示すコアを有する膨張可能な物体の横断面図である。
本発明の第５の実施例を示すコアを有する膨張可能な物体の横断面図である。
本発明の第６の実施例を示すコアを有する膨張可能な物体の横断面図である。] 図１ 図２
実施例

[0017] 序文：いくつかの図面でのいかなる数字の引出線の末端も、本セクションに記載されたいずれかの構造、工程、参照又は象徴に関連する場合、そのような対象物又は工程の記載に関連してそのような構造又は工程、参照又は象徴を代表として特定し、結びつけることを意図する。そのようなものとして特に述べられていないか、図面と用語が用いられている文脈とから表面上明らかでない限り、参照された対象物又は工程の境界を区切り、定義することは意図されておらず、また推定されるべきでない。そのようなものとして特に述べられていないか、図面と用語が用いられている文脈とから表面上明らかでない限り、すべての言葉及び視覚教材は、ここに開示されている文脈と一致するそれらの一般的な商業的及び／又は科学的な意味を与えられるべきである。]
[0018] 以上の事項を念頭において、以下の議論は、当業者が本発明を実施し、また使用することを可能にするために示されている。好適な実施例への種々の変更は、当業者にとって容易に明らかになり、また、ここに記載の一般的な原理は、添付の特許請求の範囲に規定されているように本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、他の実施例及び応用に適用できる。したがって、本発明は、実施例の表現に制限されることを意図しておらず、ここに明らかにされた原理及び特徴に一致する最も広い範囲を与えられるべきである。]
[0019] 次にいくつかの実施例を考察するに、同様な数字は同様な部分を示し、より具体的には図１〜３を参照するに、マトリックスコア２０の全体の形状が膨張可能な物体３０に関連して示されている。本実施例ではフィルムシートの形態の薄いウレタンフィルムのみから成るコア２０は、第１の波形の又は蛇行するシート２４ａ及び第２の波形の又は蛇行するシート２４ｂ（集合的又は全体的に波形又は蛇行シート２４と称される）が接合された平面シート２２を含む。各波形又は蛇行シート２４は、近位頂点２６と遠位頂点２８を含み、該両頂点は、隣接する構成要素、すなわち２つの隣接セル２１の片側を構成する２つの頂点の間の構成要素と、好ましくは熱又は高周波で接合されている。本図に示された実施例では、波形又は蛇行シート２４ａ及び２４ｂの近位頂点２６は、シート２４ａに導入された引張応力が例えば直接シート２４ｂに伝わり、逆も又同様となるように、相互にほぼ向かい合って平面シート２２に接合されている。以下により詳細に説明するように、この引張力の効果的な伝達は、本発明のある物品の実施例に必要な張力要素を有益に提供し、平面シート２２での比較的低い抗張力の置換材料の使用を可能とする。] 図１ 図２ 図３
[0020] マトリックスコア２０は、膨張可能な物体３０内に配置されまた該物体と部分的に接合して、示されている。膨張可能な物体３０は、内面及び外面３４及び３６をそれぞれ有する第１及び第２のパネル３２ａ及び３２ｂを含み、該両パネルは、包囲構造体を形成すべくそれらの向き合った周辺部で結合されており、波形又は蛇行シート２４の遠位頂点２８の前記両パネルへの接合によってコア２０から成るセルのほぼ半分のためのセル壁を構成する。第１及び第２のパネル３２ａ及び３２ｂによって形成されたチャンバへの気体／空気の流入及び流出を許すために、バルブ３８が前記パネルの１つに配置されている（ここではパネル３２ａに配置されて示されている）。セル２１の端部は密閉されておらず及び／又は各セルの少なくとも１つの壁は液体／気体を通すことができると仮定すると、第１及び第２のパネル３２ａ及び３２ｂにより形成される前記チャンバ内のいかなる液体／気体も物体３０の完全圧縮時にはバルブ３８を通る。]
[0021] コア２０の各セル２１は、セル軸に一致し又は角柱の幾何学的「高さ」に一致する縦方向を定義し、識別のために、２つの脚壁と１つの底壁とから成る。恒例のために、また図３に関して、いかなる所定のセル２１でも底壁２３及び脚壁２５’、２５”から成る（前記脚壁は、視覚的に個別であるが、波形又は蛇行シート２４ａ又は２４ｂから作られているのが唯一の事例であることに注意）。脚壁２５’、２５”は、その間に角度θを形成し、その値は底壁２３の横方法長さに比例する。以下でより詳細に議論されるように、θの値は、膨張可能な物体３０の耐荷重だけでなくコア２０の復元傾向（restorative bias）の係数である。] 図３
[0022] 本発明の膨張可能な物体の実施例は、コアが置かれる単一のチャンバのみを備える必要があるだけではない。図３に示されるように、コア２０が縦方向に向けられ、パネル３２ａ及び３２ｂに基本的に平行な平面シート２２を有すると、パネル３２ａ及び３２ｂ間の前記周辺接合部に含められる前記コアの外方への伸長部は、図４に最も良く示されているように、前記チャンバを分岐する。必要ではないが、波形又は蛇行シート２４ａ及び２４ｂの両方又はその一方を前記周辺接合部に含めることが望ましく、それが図４で特に示されている。代わりに、波形又は蛇行シート２４ａ及び２４ｂの両方又は一方のみをパネル３２ａ及び３２ｂの前記周辺部分に伸ばすことにより、チャンバ分岐を達成することができる。識別の目的のために、外方に伸びまたパネル３２ａ及び３２ｂ間の前記周辺接合部に含められるコア２０のどのような部分もプレナム（plenum）部分１４０と称される。] 図３ 図４
[0023] 膨張可能な物体１３０の構造的完全性が膨張可能な物体３０のそれを越えて高められることに加えて、平面シート１２２及びプレナム部分１４０が液体／気体を通さない場合、サブチャンバ間にポテンシャル隔離が存在する。図４に示されているように、膨張可能な物体１３０は、２つのバルブ１３８ａ及び１３８ｂを各サブチャンバに１つずつ含む。また、適当な液体／気体経路が、セル１２１と環境との間の連通を提供するために、少なくとも各サブチャンバに存在しなくてはならない。積み重ねの関係に２つのサブチャンバを設定することにより、物体１３０′の圧縮特性の調整の実行が可能となる。ちょうど、マットレス付きボックススプリングの包含物がマットレスだけの使用を越える利点をユーザに提供するように、圧縮抵抗の区別できる程度を提供する能力は、膨張可能な物体のユーザへ大きな有用性を見出す。図４に示されたタイプの分岐チャンバを有する膨張可能な物体は、１つの可能な点では、表面を支持する膨張可能な物体から最大変位を提供する安定した基本的な支持底部を提供する能力をユーザに提供するが、それでも、かなり柔軟な物体インタフェースを保持する。別の可能な点では、基本的な支持底部としてのより柔軟なサブチャンバ動作を有することは、性能又は快適さに否定的な影響を与えずに膨張可能な物体が不規則な支持面に対応することを許す。] 図４
[0024] 図８に示された実施例のように、複数のサブチャンバの構想を複数の平面シートが存在する実施例に拡張することができる。この図示の実施例では、コア５２０は、４行のセル５２１と、３枚の平面シート５２２ａ-ｃとを含み、シート５２２ｂがプレナム部分５４０を形成すべくコア５２０から伸長する。他のほとんどの重要な点で、膨張可能な物体５３０は、図４の膨張可能な物体１３０と等しい。] 図４ 図８
[0025] 膨張可能な物体３０を構成するとき、一定の性能利点を達成するコア２０の取り扱いに加えて、熟練者は、同様な及び付加的な利点を達成するように、その構成要素を変更することができる。次に図５を見るに、膨張可能な物体２３０がコア２２０と共に示されている。コア２２０は、波形又は蛇行シート２４ａが単一のフィルム材料から成っておらず、ポリエステル又はナイロンの詰め物、開放セル発泡体(好ましくは、ウレタンフォーム)及び／又は有孔ウレタンフィルムを含むラミネートなどの液体／気体を通す材料から成る点でコア２０と異なる。直前の例は、波形又は蛇行シートが、薄い発泡材料の弱い張力性能を与えられた膨張可能な物体の使用中に、張力下にある特に有用な実施例である。隣接セル間の液体／気体の透過性は増大するのみならず、対流による伝熱に対する抵抗も増大する。さらに、各行は意図的に別個の温度及び他の性能特性を持つことができ、詰め物（batting）材料よりも重さが軽い純粋なフィルム材料を、コア全体の重さを減らすために１つの行に用いることができ、しかも詰め物の熱性能の利点は、別の行でも利用することができる。] 図５
[0026] 付加的利点として、確認対象の波形又は蛇行置換シート材料のそれぞれは、薄いウレタンフィルム材料を越えるとても大きなマクロな弾力性を本来有する（ここに使われているように、マクロな弾力性は大規模の崩れ又は押し潰しを指し、材料断面の従来の点荷重変形に対して前記材料の大部分が圧縮を受ける）。このマクロな弾力性は、ある程度、従来技術のセルマトリックスコアによって以前に与えられた復元傾向の損失を緩和する。マクロの弾力性を増大させる方法としての材料選定に加えて、より多くの脚壁２５’、２５”が仮想の直角平面に近づくほど、それらはよりマクロな弾力性を示す。換言すれば、θ値がより小さい程、脚壁２５’、２５”は、圧縮負荷に応じた梁の曲がりとは対照的に、真性な圧縮モードで支柱としてより機能する。さらに、θの値が小さければ小さいほど、パネル３２ａ及び３２ｂの覆い（crowning）が減少し、該パネルは底壁２３に分けられ、単位エリア毎の脚壁の数が多ければ、それだけ剪断安定度が大きくなる。パネル３２ａ及び３２ｂへの結合部をより高密度にすることも、また膨張可能な物体の縦剛性を作り出す。前記物体中に封じ込められた空気を抜くために該物体を圧縮するときになされるように、前記物体が「巻き上げられる」なら、この縦剛性は、前記物体が全体に平らに戻る傾向を生み出す。]
[0027] 図６が示すように、複数のチャンバの膨張可能な物体の実施例は、透過性でない波形又は蛇行シートに代わるものとして、ポリエステル又はナイロン詰め物、開放セル発泡体（好ましくは、ウレタンフォーム)及び／又は有孔ウレタンフィルムを含むラミネートなどの液体／気体を通す材料の使用に特に適している。] 図６
[0028] 戻って図３を参照するに、各脚壁２５は隣接した行で一致して相対する脚壁２５に機械的にほぼ直接的に結合されていることに注意されたい（参照を容易とするために、いくつかの図面での脚壁は、１つの行の脚壁２５’は隣り合う行の一致する脚壁２５’に機械的に結合されるように、符号付けがなされており、その結果、膨張可能な物体が圧縮負荷を受けるとき、対向パネル３２ａ及び３２ｂ間の引張り力の伝達の好適なベクトルを旨く辿ることができ、この圧縮負荷は、内部の液体／気体圧力を増大させ、したがってパネル変位を結果として生じ、圧縮負荷を受けなかったエリアで張力要素に引張力を引き起こす）。この幾何の結果として、平面シート２２は、例えば、一般にどのような引張力も受けず、相対する脚壁間の結合インターフェスのみが張力を受けない現実的な位置を示すに過ぎない。したがって、平面シート２２がこの意味において構造用部材と考えられないので、材料選定に有利な条件は大いに増大する。] 図３
[0029] 図７の実施例は、平面シート４２２として開放セルウレタンフォームなどの薄い発泡材料の使用を示す。薄い発泡材料は、引き裂きを生じ易いので、一般的に局部的な張力を受ける場合、応用に適切でないけれども、それは非常によい熱絶縁体であり、また液体／気体を通す。平面シート４２２としての使用は、その選択肢の存在により、本発明の多くの実施例に適切である。換言すれば、平面シート又はその等価物を含まないコアは、効果的な張力構造体として機能することができた。このように、平面シート４２２は、プレナム部分４４０を含み、これにより２つのサブチャンバを形成するが、矢印によって示されるように、その間の流体の連通は、その液体／気体の透過性のために可能である。] 図７
[0030] 先の実施例で、波形又は蛇行シート２４ａ及び２４ｂのための置換材料の賢明な選択は、例えば図５のように増大した形態復元傾向を結果として生じた。ここに記載された種々の膨張可能な物体がそこに封入された空気を強制排気すべく、通常「巻き上げられる」ので、平面シート２２の置換材料の賢明な選択は、また前記物体に復元傾向を与えることができる。したがって、例えば、閉塞セルフォームに見られるように、比較的堅い平面シート材料の選択は、平面形状への傾向を生じ、これにより巻き上げられた膨張可能な物体が広がることを助けるであろう。薄いウレタンフィルムを越える大きなマクロな弾力性を本質的に有する波形又は蛇行シートの置換材料と共に使えば、その組合せは、適度な自己膨張の物体を提供する。] 図５
[0031] 前述の実施例又はここに記載された他の実施例のいずれについても、輻射の緩和手段は、どのようなフィルム又はシート材料にも使用することができる。例えば、ウレタンフィルムに代わるアルミニウムで処理されたＭＹLＡＲの置換は、フィルム材料の使用と関連した利点を保持するが、また輻射による伝熱への強化された抵抗を提供する。さらに、あるいはその代わりに、輻射による伝熱に対するそのような材料の抵抗を強化するために、種々のフィルム置換シート材料をアルミニウム又は他の輻射反射性物質で蒸着被覆することができる。膨張可能な物体に組み込まれるとき、所定のコアの機械構造及び機能性を考慮すると、本発明の好適な実施例は、発泡平板シートであって該シートに蛇行又は波形のシートのような少なくとも1つの不織布又は詰め物タイプの材料が選択的に結合される発泡平板シートと、好ましくはその内面に輻射伝熱緩和処理を施された少なくとも1つの包囲体パネルとを含む。]
[0032] ２０、１２０、２２０、３２０、４２０、５２０マトリックスコア
２１、１２１、５２１セル
２２、１２２、４２２、５２２ａ、５２２ｂ、５２２ｃ平面シート
２３、１２３底壁
２４（２４ａ、２４ｂ）、１２４ａ、１２４ｂ、２２４ａ、２２４ｂ、３２４ａ、３２４ｂ波形シート又は蛇行シート
２５’、２５”脚壁
２６、１２６近位頂点
２８、１２８遠位頂点
３０、１３０、２３０、３３０、４３０、５３０物体
３２（３２ａ及び３２ｂ） 第１及び第２のパネル
３３
３４内面
３６ 外面
３８、１３８ａ、１３８ｂバルブ
１４０、４４０、５４０ プレナム部分]

权利要求:

請求項1
膨張可能な物体のコアとして使用されるセルマトリックスであって、端部開放の中空角柱の第１の行であって各角柱は複数の壁部分を含む包囲周壁を備え、前記行は前記角柱の連続した繰り返しを形成すべく第２のタイプの角柱と交互の少なくとも第１のタイプの角柱を有し前記行の各角柱は直接に隣り合う角柱と包囲周壁の壁部分を共有する第１の行と、端部開放の中空の第２の行であって角柱の連続した繰り返しを形成すべく前記第２のタイプの角柱と交互の少なくとも前記第１のタイプの角柱を有する第２の行とを含み、各行は、全体に一定の上下の境界を有し、前記マトリックスが膨張状態にあるとき相互に重なり合うことなく、少なくとも1つの壁部分が不織布又は詰め物タイプのシート材料、又は発泡シート材料で構成されているセルマトリックス。
請求項2
膨張可能な物体のコアとして使用されるセルマトリックスであって、端部開放の中空角柱の第１の行であって各角柱は複数の壁部分を含む包囲周壁を備え、前記行は前記角柱の連続した繰り返しを形成すべく第２のタイプの角柱と交互の少なくとも第１のタイプの角柱を有し前記行の各角柱は直接に隣り合う角柱と包囲周壁の壁部分を共有する第１の行と、端部開放の中空の第２の行であって角柱の連続した繰り返しを形成すべく前記第２のタイプの角柱と交互の少なくとも前記第１のタイプの角柱を有する第２の行とを含み、各行は、全体に一定の上下の境界を有し、前記マトリックスが膨張状態にあるとき相互に重なり合うことなく、各セルの少なくとも1つの壁部分は、前記膨張可能な物体の構成要素を構成している柔軟なパネルの一部を構成する、セルマトリックス。