無粘合劑拼塊地毯以及無粘合劑拼塊地毯的鋪裝方法

專利名稱：無粘合劑拼塊地毯以及無粘合劑拼塊地毯的鋪裝方法
技術領域：
總的來說，本發明涉及可以用極少的或不使用粘合劑的背面加襯墊或泡沫的拼塊地毯設施，用于這種設施的背面加襯墊或泡沫拼塊地毯和與用少量或不用粘合劑的背面加襯墊或泡沫拼塊地毯塊相關的方法。更具體地說，本發明涉及使用少量粘合劑或者不用粘合劑的基本上自由地鋪設的背面加襯墊拼塊地毯設施，該地毯設施在使用過程中保持它們的位置，并且能夠經受滾動運輸而沒有不希望的橫向位移。
背景技術：
拼塊地毯組件被廣泛地用作地板覆層，因為它們提供了較幅寬地毯優越的許多優點。因為這種地毯提供了相對小的尺寸，例如通常的規格是18×18或36×36平方英寸。他們能夠得到在視覺上不同的設計效果。另外，地板覆層整體的壽命能夠延長，因為單個地毯拼塊褪色或損傷以后可以修補或替換而無須更換整塊地毯。
另外，拼塊地毯的鋪裝在某些場合優于寬幅(即墻對墻類形)地毯的鋪裝，由于可以選擇并切割地毯拼塊使其適合于房間內的角落和不規則區域。相反，切割一大塊寬幅地毯使其與房間地面精確一致，是很困難的，因為，這種切割很難一次統一許多的不規則處或角落。再有，一般認為希望在寬幅地毯鋪裝時把接縫的數量減少到最少，經常會有這種情況挑選一塊大的寬幅地毯用于一間特定房間的鋪裝。這樣，除了在鋪裝期間對大塊材料的操作困難外，還存在存儲和運輸的困難。
但是，到目前為止實際的實踐還不可能把與拼塊地毯相關的優點增加到最大限度。具體地說，傳統的拼塊地毯的鋪裝方法需使用較強的粘合劑以將地毯拼塊粘合到已有的地板結構上。在一種通用的鋪裝方法中，鋪裝者用粘合劑涂布地板，使粘合劑固化，然后通過按壓把地毯拼塊固定在粘合劑上。典型地，這種操作方法包括將一層粘合劑鋪展在整個地面表面上。
正如本領域普通技術人員很容易意識到的，這種方法要求鋪裝者座在或站在鋪裝的地毯拼塊上，因為不能踏在涂粘合劑的地板上。當粘合劑正在固化時這將導致不經意中地毯拼塊滑動的結果，這是由于鋪裝者在鋪裝下一塊地毯時，其身體重量在移動。這本身又導致鋪裝外觀的不規則性。而且，這種鋪裝方法是笨拙的，因為鋪裝者要用力拖動地毯拼塊到達適當位置，并且最終不能實現兩個相鄰地毯拼塊的結合點的接縫緊密。此外，這種方法有可能使得地毯在鋪裝過程中被鋪裝者損傷、弄臟。因此，鋪裝者的技術對拼塊地毯鋪裝的整體品質和外觀是關鍵因素。
與使用粘合劑鋪裝地毯拼塊相關的另一種困難是，濕的粘合劑一般包含易揮發的有機化合物(VOC)。為了減少一些濃烈氣味對鋪裝者潛在的健康危險，保證鋪裝環境有足夠的通風設備以疏散粘合劑的濃烈氣味通常被認為是很重要的。
用粘合劑鋪裝的拼塊地毯的另一缺點是與粘合劑使用相關的粘合劑材料、時間和勞動力的成本。還有與地毯拼塊的無效回收，修整或再使用相關的成本，因為許多拼塊地毯在取出時被損壞，必須通過填埋，焚燒或其它類似方法丟棄，這些都對環境保護不利。
克服與用濕粘合劑鋪裝拼塊地毯相關的難題，已有建議提供帶有預涂粘合劑層的拼塊地毯，該預涂粘合劑層由一可摘離板保護。盡管消除了一些與VOC等相關的問題，但這種方法也顯示出自身的一些缺點，不能減少對材料成本和生產成本的增加。
另外，這種通常是涂層紙板形式的可摘離板在從地毯上去除之后必須進行處理。此外，如果地毯上的一部分可摘離板變得松馳，在地毯拼塊底部表面的底層表面就會失去它的粘合性能，這意味著不能將這個地毯拼塊的整個尺寸完全地固定到地板結構上。當這些地毯拼塊必須被切割成適合于房間的角落或房間尺寸中其它不規則處時，這個問題變得特別明顯。類似地，如果一部分地毯拼塊可摘離板過早地變得松散，則粘合劑有可能粘到鄰接的拼塊上，而當隨后分離這兩地毯時，該一塊或兩塊地毯拼塊可能被毀壞。
預涂粘合劑的使用沒有減輕與材料相關的成本或與消除粘附到地毯拼塊上的粘合劑時損壞拼塊地毯相關的難題。
與上面提到的粘合劑和預涂鋪裝方法相關的另一缺點是要求待固定拼塊地毯的地面極度清潔和干燥。任何污垢、塵土或其它外來物質的存在(以及地面的不規則性)都能夠妨礙拼塊地毯的正常粘合劑的粘附。
另外，粘合劑粘附的地毯拼塊的取出存在自身的問題。在一些情況下，地毯拼塊的移出能夠導致這些地毯拼塊(或地板)破損或毀壞。這在要求地毯拼塊基本上不損壞，以便用于進一步處理的回收和修整用舊的地毯時是尤其不利的。另外，留在地毯拼塊后面的粘合材料對整修地毯拼塊的外觀將造成不利影響。
這種殘余的粘合劑對于粘附有地毯拼塊的地板也存在問題，因為要想去掉所有殘余的粘合劑不但需要增加勞動強度，而且也是很困難的。事實上，出于對當地毯拼塊被移出時，粘合劑對現有地面的影響的考慮，一些業主對鋪裝拼塊地毯猶豫不決。是否使拼塊地毯被最有效的使用這是一個特別的難題。對于拼塊地毯來說一個最大的優點是能夠替換單塊地毯而不是整個地毯。如果單塊地毯或拼塊的一小部分被移出，在地面上清理留下的粘合劑而對其余的地毯拼塊不造成任何有害影響是十分困難的。這樣就阻礙了努力擴展拼塊地毯的使用，因此，它的主要優點也由于殘留粘合劑的問題而被減少。
通常采用把地毯材料固定在一個相對薄而又不易變形的背襯上的正方形形式提供拼塊地毯，該背襯被設計成在地板上輔助地毯拼塊保持平整。由于單塊地毯具有較小的周邊尺寸，移動過地毯拼塊區域的物體與在相鄰地毯拼塊的連接處的數塊地毯邊緣接觸。相似地，滾過地毯拼塊區域的物體使接觸的單塊地毯拼塊經受側力，使地毯拼塊橫向擠壓貼緊的鄰近地毯拼塊。因此，常常導致這樣的結果，側力使地毯拼塊鼓出鄰接地毯拼塊的邊緣。由于這一原因，提供一種強力粘合劑層粘合小塊地毯和地板常常被認為如此重要。
人們一直試圖提供一些用于將拼塊地毯粘合到地板上的粘合劑的替代物。例如，Andersen的美國專利4,731,275中描述了設計成防止側移的拼塊地毯組件。這種組件包括一層硫化到地毯層的具有多個凸起的彈性體材料和在其上提供的釘狀物，以與材料基底層相匹配，如氈狀纖維墊。這種組件因此要求基底層被固定到地板上，這將顯著地增加鋪裝成本。此外，盡管Andersen專利聲稱致力于解決與地板上粘合劑去除相關難題，但該方法仍打算使用粘合劑作為固定基底層到地板上的選擇。
Gable，Jr.的美國專利4,571,353，描述了聯鎖的拼塊地毯。每塊地毯都具有一定形狀的側邊，以使這些地毯拼塊能與鄰近的地毯拼塊互鎖，使相互連接的地毯拼塊的移動達到最小限度。Gable的專利討論了自由鋪設地毯拼塊使用后有皺折、卷曲和彎曲的趨向的實際情況。Gable所描述的地毯拼塊也帶有一個熱塑性材料的底層，該材料在其底表面具有刻痕或其它圖案，以便增加與地面的摩擦系數。正如本領域的普通技術人員所容易理解的，該構造需要附加的制造成本，而且這種構造由于單塊地毯拼塊的互鎖性質，比傳統地毯鋪裝起來有更多的困難。
類似地，Anderson等人的美國專利4,010,301和4,010,302描述了尤其改善了地毯緊靠性能的拼塊地毯。為此，在第4,010,301和第4,010,302號專利中描述的拼塊地毯包括一熱塑性材料的背襯層(例如，天然的或合成橡膠或熱塑性材料)，該熱塑性材料的背襯層具有一系列增加摩擦的刻痕或皺折。該背襯層被例示為較厚，并被描述為以較硬的塑料溶膠的形式應用，用刮刀找平，加熱并用壓花輥壓花以在底表面上產生刻痕。
根據Jan Yeager(1988)《Textiles for Residential and CommercialInteriors》第334-335頁所述(該內容引入本文作為參考)，試圖生產剛性拼塊地毯種類中的“自由鋪設”拼塊地毯。然而，已經意識到這種鋪裝僅能用在不期望有重型滾動運輸場所，在該情況下會有一種“雪犁(snowplow)”效果，使地毯的邊緣翹起。在試圖達到剛性自由鋪裝拼塊地毯的努力中，建議采用重質第二層背襯(例如，通過應用重質第二層背襯，如另外的粗間距的乙烯基和玻璃纖維稀松布)，以提供加強的尺寸穩定性。即使使用了加強層，為了達到滿意的性能，建議在多數情況下，將膠的量降低至拼塊地毯的至少10wt％-20wt％是所希望的。因此，盡管早先的產品把它們歸入“自由鋪設”一類，這一術語在本領域理解成描述具有減少量的粘合劑以將地毯拼塊固定在地板上的產品，這種粘合劑典型地以網格圖案使用。
由于拼塊地毯的引進，促進了它們結構上的進步，包括具有襯墊背襯的拼塊地毯的發展。已發現這種地毯對在其上獨自散步、站立或其他方面的用途能提供優良的舒適感。因為襯墊拼塊地毯通常不具有它們的剛性拼塊地毯對應物的重質剛性加強件，因此，期望背面加襯墊(cushion backed)毯塊用更多的粘合劑將它們粘到地板上，以獲得滿意的地板固定，尤其是在滾動運輸的場所期望如此。例如，拼塊地毯(carpet tile)制造者推薦制造者使用至少一種粘合劑材料網格以確保硬背的地毯拼塊，同時推薦在背面加襯墊地毯拼塊的下面使用一層完整的粘合劑層。
普通轉讓的美國專利4,522,857描述了生產自由鋪裝背面加襯墊拼塊地毯(cushion backed carpet tile)的早先的努力。盡管在已有技術上取得了一定的進展，但在該專利中描述的拼塊地毯仍需要使用粘合劑網格以在使用過程中，尤其在遇有滾動運輸時，使它們保持在適當的位置。
發明概述本發明是針對背面加襯墊或泡沫拼塊地毯，這種地毯的鋪裝不使用大量的粘合劑物質，并且優選不用粘合劑以把拼塊地毯固定到地板上。
發明者已經發現通過在具體的物理參數內制造背面加襯墊或泡沫的拼塊地毯，使用最小量的或不使用粘合劑可以獲得具有良好穩定性的以及能夠經受滾動運輸的鋪裝。尤其是，已經發現通過制造具有特別少量的圈環(cup)和卷(curl)邊的背面加襯墊拼塊地毯，該地毯能用于形成完整的鋪裝結構，在地板上保持它們的位置而不需要使用粘合劑。為了本發明的目的，術語“圈環(cup)”描述拼塊地毯從板上拔起的量(拔罐(cup up))，而術語“卷邊(curl)”描述拼塊地毯從地板上卷起的量。
本發明的拼塊地毯的“圈環”和“卷邊”按以下方法測量地毯拼塊被放進一間調濕的房間(即60F和20％的相對溫度)至少4小時。給該塊地毯拼塊標上記號以便指示構造期間的機器方向(典型地在這張地毯拼塊的背面用箭頭標記)。然后把這個地毯拼塊面朝上放置在(即絨頭表面在上，襯墊表面在下)一水平面上，機器方向指向向前。從在右側最接近角處開始，檢測器測量從水平面到角基點的距離。優選地，該卷邊測量值接近1/32英寸或更小。然后將該地毯拼塊旋轉90度，并對另一角重復上述方法。重復該方法直到測量了每一角的卷邊。
然后將地毯拼塊翻轉，使絨頭表面朝下放置在上述平面上。再次測量每個角的基點(base)(自由端或絨頭面)與所述平面的距離，以確定每個角的圈環程度。
根據本發明的優選實施方案，本發明的方塊地毯拼塊依據精確的加工設備制造，以致任何地毯拼塊的角都沒有大于3/16英寸的圈環，并且沒有大于1/16英寸的卷邊。較優選的是，任何地毯拼塊的角沒有大于2/16英寸圈環或大于1/32英寸的卷邊。最優選的是，每個角有小于2/16英寸的圈環和小于1/32英寸的卷邊。相反，現行的傳統降低膠粘的背面加襯墊產品的角有7/32英寸或更大的圈環以及3/32英寸或更大的卷邊。
上述的根據本發明說明書制造的背面加襯墊的拼塊地毯可以用于提供具有多塊拼塊地毯的地毯鋪裝結構，其能夠經受包括滾動運輸的各種類型的運輸，而不需要粘合劑。在鋪裝范圍之內，沒有地毯拼塊有平均大于3/16英寸的圈環，平均大于1/16英寸的卷邊，沒有角帶有大于3/16英寸的圈環，也沒有角有大于1/16英寸的卷邊。甚至更優選地，在鋪裝中任何地毯拼塊的角沒有大于2/16英寸的圈環或大于1/32英寸的卷邊。
本發明的拼塊地毯可以是任何所希望的尺寸，但優選的形狀是方形地毯拼塊。特別優選的尺寸是18×18英寸，36×36英寸，50cm×50cm，或1m×1m。但具有不同尺寸和不同形狀的地毯拼塊在本發明的范圍之內也能使用。
這些地毯拼塊也可以是任何需要的厚度。優選地毯拼塊具有大約0.15英寸-0.75英寸的厚度。更優選的地毯拼塊厚度為大約0.20″-0.50″。特別優選的拼塊地毯厚度為大約0.25英寸-0.45英寸。更特別的是，每個地毯拼塊上的襯墊背襯最好有大約4mm-8mm的厚度。更優選的襯墊背襯厚度大約為0.10英寸到0.25英寸。最優選的地毯拼塊具有的襯墊背襯厚度為大約0.20英寸。地毯或拼塊地毯的絨頭織物可以是任何類型，包括割絨、圈絨、割圈絨、簇絨、束絨、紡絨、無紡絨等。正如本領域普通技術人員所理解的，拼塊地毯的整體厚度根據形成該拼塊地毯上表面的地毯或織物的類型和襯墊或背襯的類型而變化。地毯拼塊也能夠用傳統的方式構造，條件是能夠達到上述的結構參數。美國專利第4,397,900；4,522,857；4,647,484；4,871,603；4,540,968；5,545,276；5,929,145；5,948,500和6,203,811號中描述了拼塊地毯結構和生產方法的例子，本文中引入作參考。
本發明的一個目的提供一種把無粘合劑的背面加襯墊或泡沫的拼塊地毯鋪設或鋪裝到一表面上的方法，步驟如下a)用固定裝置或設備將至少一塊標識(indicator)拼塊地毯可逆地固定或臨時附著到地板或表面上；b)在該表面上放置第二塊拼塊地毯，其中第二塊拼塊地毯和標識拼塊地毯鄰接；c)在該表面上放置第三塊拼塊地毯，其中第三塊拼塊地毯與標識拼塊地毯及第二塊拼塊地毯中的至少一塊鄰接；d)在該表面上放置一后續的拼塊地毯，其中該后續的拼塊地毯與標識拼塊地毯、第二塊拼塊地毯以及第三塊拼塊地毯中的至少一塊鄰接；e)取出固定裝置，固定設備和標識拼塊地毯中的至少一個；并且f)重新放置標識拼塊地毯或在標識拼塊地毯騰出的位置放置一塊拼塊地毯。
根據本發明的其它實施方案，固定設備或固定裝置是一個或多個雙面膠帶，古老的粘合劑桿或棒等。
本發明的一個目的是提供一種將低粘合劑背面加襯墊或泡沫的拼塊地毯鋪設或鋪裝到一表面上的方法，包括以下步驟a)用固定裝置或設備將至少一塊標識拼塊地毯可逆地固定或臨時附著到地板或表面上；b)在該表面上放置第一塊低粘合劑拼塊地毯，其中該第一塊低粘合劑拼塊地毯和標識拼塊地毯鄰接；c)在該表面上放置第二塊低粘合劑拼塊地毯，其中該第二塊低粘合劑拼塊地毯至少鄰接標識拼塊地毯和第一塊低粘合劑拼塊地毯中的一塊；d)在該表面上放置一塊或多塊后續的低粘合劑拼塊地毯，其中至少一塊該后續的拼塊地毯與標識拼塊地毯，第一塊低粘合劑拼塊地毯和第二塊低粘合劑拼塊地毯中的至少一塊鄰接；e)取出固定設備，固定裝置以及標識拼塊地毯中的至少一個；并且f)重新放置標識拼塊地毯或在標識拼塊地毯騰出的位置上放置一塊低粘合劑拼塊地毯。
本發明的一個實施方案的特定特征是能夠形成有多塊背面加襯墊拼塊地毯的可滲透的地板覆層系統，其中，多塊背面加襯墊拼塊地毯中的每一塊拼塊地毯包括一帶有從它的頂面延伸出紗線的上紡織物表面；附著在上紡織物表面底側的聚氨酯襯墊或泡沫；和在上紡織物表面反面的附著在聚聚氨酯襯墊上的毛氈，其中，背面加襯墊拼塊地毯包括多的角，并且每個角具有大約3/16英寸或更小的圈環和大約1/16英寸或更小的卷邊。
本發明的至少一個實施方案的另一個特定特征是能夠形成包括容易維護的地板覆層下的組件的地板覆層(floor covering)。組件包括傳感器、檢查孔、安全設備，用于布線或管件的線路、排水管和其它設施、零件或本文所描述的部件。
本發明的至少一種實施方案中，本發明的無粘合劑或低粘合劑拼塊地毯可以與活動的維護地板(raised access flooring)聯合使用并可以為布線、電纜、軟線、管件等提供方便的維護(enhanced access)。
仍然根據本發明的另一實施方案，本發明的無粘合劑或低粘合劑拼塊地毯提供了或方便了移動和重新裝置整塊地毯或地毯拼塊，例如替換一塊弄臟的，褪色的，損壞的，割破的，撕裂的或類似情況的地毯拼塊。在一種情況中，對于辦公室家具的重新排列，可以很容易地替換選擇的有切割開口的地毯或拼塊地毯片以調整布線，電纜，軟線等的鋪設。
另外，本發明的地毯拼塊能在地板覆層的使用期內重新排列，以達到不同的視覺效果，不用替換地毯拼塊本身。
附圖的簡要說明

圖1A是帶有毛圈絨頭簇絨地毯和襯墊復合結構的拼塊地毯的剖面圖。
圖1B是帶有粘合地毯并結合有襯墊的復合結構的拼塊地毯的剖面側視圖。
圖1C是帶有毛圈絨頭簇絨地毯和襯墊復合結構的拼塊地毯的剖視圖。
圖1D是帶有機織地毯并結合有襯墊的復合結構的拼塊地毯剖面側視圖。
圖1E是帶有無紡物地毯和襯墊復合結構的拼塊地毯的剖視圖。
圖2是本發明的設備和生產方法的典型實例的示意圖。
圖2A是在加工過程中加入膠乳背涂層，圖2的設備和方法的改進實施方案的示意圖。
圖3A是結合有由圖2或圖2A所示的本發明的設備和方法形成的結構的簇絨地毯的拼塊地毯的剖面側視圖。
圖3B是結合有由圖2所示的本發明的設備和方法形成的結構的粘合地毯的拼塊地毯的剖面側視圖，。
圖4A是沒有加強層的簇絨地毯的拼塊地毯的另一實施方案的剖面側視圖。
圖4B是沒有附加的加強層的粘合地毯的拼塊地毯的另一實施方案的剖面側視圖。
圖5是根據本發明可選擇的設備和生產方法的示意圖，該設備和方法用于形成在主(primary carpet)地毯和加強層之間沒有單獨的粘合劑粘合的加襯墊復合地毯。
圖5A是沒有加入加強層的圖5的設備和方法的改進實施方案的示意圖。
圖6A是由圖5所示設備和方法形成的簇絨地毯的拼塊地毯的可選擇結構的剖面側視圖。
圖6B是由圖5所示設備和方法形成的粘合地毯的拼塊地毯的另一種結構的剖面側視圖。
圖7是根據本發明的另一種設備和方法的示意圖，其用于形成在圖6A和6B所示的主地毯和加強層之間沒有單獨粘合劑粘合的加襯墊復合地毯。
圖8A和8B分別是根據本發明選擇的實施方案生產低重量系數的(weight modular)拼塊地毯的簡單的和較復雜的示意流程圖。
圖9是用于圖8A和圖8B的方法中的材料、溫度、尺寸等的表格表示法。
圖10-18分別是根據本發明的不同實施方案或方面的簇絨和粘合地毯產品，復合結構或拼塊地毯的剖視或剖面的側視圖。
盡管圖10A和圖11-18顯示了主地毯中毛圈且圖10B顯示了粘合主地毯，但應當理解，可以使用簇絨或粘合毛圈和/或割絨，并且這種絨頭可以被雕塑，印花，著色和/或所希望的處理。
圖10A是簇絨地毯和穩定的襯墊復合結構的拼塊地毯的剖面側視圖。
圖10B是粘合地毯和穩定的襯墊復合結構的拼塊地毯的剖面側視圖。
圖11是簇絨地毯和穩定的襯墊復合結構的并且沒有單獨的預涂層或簇絨鎖定層(tuftlock)的拼塊地毯的剖面側視圖。
圖12是沒有單獨加強層的拼塊地毯的剖面側視圖，圖13是有兩層泡沫層的拼塊地毯的剖面側視圖。
圖14是有兩層熱熔層的拼塊地毯的剖面側視圖。
圖15是在主背襯或簇絨襯底中有加強層的拼塊地毯的剖面側視圖。
圖16是沒有第二背襯或釋放層(release layer)的拼塊地毯的剖面側視圖。
圖17是有泡沫背襯并且沒有第二背襯或釋放層的拼塊地毯的剖面側視圖。
圖18是如圖17的有附加的加強層的拼塊地毯的剖面側視圖。
圖19是用于生產沒有氈底的產品的本發明的另一種設備和方法的示意圖。
圖19A是用于生產無氈(第二背襯)或稀松布(加強層)產品的本發明設備和方法的另一種實施方案的示意圖。
圖20是用于鋪裝本發明背面加襯墊拼塊地毯的優選方法的圖示。
圖21a和21b是用于鋪裝本發明背面加襯墊拼塊地毯的優選方法的側視圖和頂視圖。
圖21c是圖21a和21b所述鋪裝方法中使用的設備的頂視圖。
圖22是本發明的實施方案頂視圖，其中使用拼塊地毯覆蓋其下面的組件。
圖23是另一實施方案的頂視圖，其中使用拼塊地毯覆蓋其下面的組件。
發明的詳細描述在以下本發明詳描述中，說明了本發明具體的優選實施方案或實施例，以便能夠對本發明有充分和完全的理解。應當認識到，本發明不限于所描述的特定的優選實施方案或實施例，而且，盡管在描述本發明時使用了特定的術語，但這些術語是為了例證的目的用于描述意義，而不是為了限定的目的。
根據本發明，提供了地板(flooring)、地毯、地板覆層，復合地毯，拼塊地毯或拼塊組合地毯系統和方法，其在美學上令人滿意，顯示出認為是適合重工業應用的性能特征，具有彈性并具有舒適的腳感，其可以著色或印花，并且可以用最少量的或不用粘合劑鋪裝。
圖1A顯示了簇絨復合地毯、產品或拼塊地毯的例子，圖1B顯示了粘合復合地毯，產品或拼塊地毯的例子。
圖1A中的簇絨地毯產品10A中，主地毯織物12被嵌入一粘合劑層16中，在粘合劑層16中嵌入一玻璃稀松布層18或無紡織物材料層。泡沫基底復合材料19以類似的方式用粘合劑粘合到粘合劑層16上。在圖1A所示的簇絨地毯中，主地毯織物12包括毛圈絨頭層20，該毛圈絨頭層20通過常規的簇絨方法使其穿過主背襯22并通過膠乳預涂背襯層24或其他的包括熱熔粘合劑等的適合的粘合劑固定就位。簇絨地毯產品或拼塊地毯10A的泡沫基底復合材料19包括一如圖所示的模壓到聚氨酯泡沫層28上的中間層26。
粘合地毯產品或拼塊地毯10B(圖1B)使用了相同類型的泡沫基底復合材料19，該基底復合材料19用粘合劑粘合到粘合劑疊層16上。然而，產品10B的主粘合地毯織物12具有與產品10A的簇絨地毯織物12不同的成分，因為其具有植入PVC、膠乳或熱熔粘合劑36中的割絨紗線34，該PVC、膠乳或熱熔粘合劑36具有玻璃纖維、尼龍、聚丙烯或聚酯的機織或無紡底層38。
地毯，織物或絨頭織物12可以是割絨，毛圈絨頭，割及毛圈絨頭(cut and loop pile)，簇絨的，粘合的，機織的，無紡的等類似形式。盡管優選的地毯或絨頭織物是簇絨或粘合的，割絨或毛圈絨頭地毯織物或紡織品，但可以使用其它具有絨頭或拉絨的機織或無紡材料。比如，圖1C顯示的簇絨產品210C，圖1D顯示的紡織產品210D，以及圖1E顯示的無紡產品210E。
圖2是用于形成本發明的加襯墊地板、地板覆層，地毯，或拼塊地毯的典型設備和方法的示意圖。用參考數字100指定該設備。如圖所示，如上所述的可以結合簇絨構形或者粘合構形(帶有毛圈絨頭或割絨)的主地毯植物112從安裝的地毯輥114中拉伸。如前面所指出的，主地毯織物112優選包括大量的從主底組織的一面向外伸出的形成絨頭的紗線。如果用于本發明的主地毯112是簇絨地毯，它的構形優選與例如圖1A中所示的主地毯12的構形一致，而如果用于本發明的主地毯112是粘合產品，它的構形將是例如圖1B中所示的主地毯的構形。預期主地毯可以包括一個或多個背襯層或基底層。
同樣可以使用其它的實施方案，包括Machell的美國專利4,576,655中所揭示的那些(在此引入作為參考)。例如，預期特定的主地毯背襯如包括夾在聚酯層之間的玻璃纖維的無紡織物結構可以用于主簇絨地毯以賦予與穩定性相關的所希望的性能，從而有可能減少或甚至排除對目前使用的膠乳預涂層的需要。而且，預期如果要使用預涂層，可以在操作過程中在任何粘合劑的操作之前在線直接加入。
可以理解，與現有產品一樣，其中主簇絨或粘合地毯織物12可以有不同的實施方式。主地毯織物的組件結構對本發明來說不是關健的。計劃任何具有絨頭形成部分(pile forming portion)的主地毯織物可以用作主地毯織物。主地毯還可以包括“主基底“例如任何單層或復合結構，其中該結構包括如上文所述的與簇絨產品(圖1A)相關的主背襯22和膠乳預涂層24的常用層狀復合材料和如上文所述的與粘合產品(圖1B)相關的粘合劑層36與襯底38的常用層狀復合材料。正如所理解的，在主基底結構中使用聚氨酯是希望的，因為這種結構可以經受最終的熱固化。當然，也可以使用本領域技術人員所能用到的其它實施方案。例如，在粘合產品中，絨頭形成紗線能夠被熱粘到襯底38上，如美國專利第5,443,881所述(在此合并一起作為參考)以簡化主地毯的結構。
同樣可以使用其它的實施方案，包括Machell的美國專利4,576,655中所揭示的那些(在此引入作為參考)。例如，預期特定的主背襯如包括夾在聚酯層之間的玻璃纖維的無紡結構可以用于主簇絨地毯以賦予與穩定性相關的所希望的性能，從而有可能減少或甚至消除對目前使用的第二背襯或膠乳預涂層的需要。而且，預期如果要使用預涂層，可以在操作過程中在任何粘合劑的操作之前在線直接加入。
關于在本發明的簇絨地毯產品110A(圖3A)中的一個實施方案，主地毯織物112優選包括形成絨頭紗線的毛圈絨頭層120，如已知的，該毛圈絨頭層120簇絨進入主背襯122并通過膠乳的預涂層或熱熔粘合劑124固定就位。預期膠乳或熱熔粘合劑可以在從地毯輥取出之后但在如下所述的任何其它粘合劑的應用之前在線加入。如果需要減少應力，該地毯可以在添加預涂層之后進行蒸煮，以促進后續的印花操作。兩種基本的主背襯結構是機織的聚丙烯和無紡聚酯。每一種材料可以具有為特定終端應用設計的不同的結構特征。一種優選的主背襯材料是帶有針刺尼龍絨頭織物的每英寸20緯紗的機織聚丙烯。
根據本發明的一個實施例并參考附圖中的圖2A，主地毯112是通過簇絨形成的毛圈絨頭(或割絨)簇絨地毯，例如，非熱固定紗線穿過主背襯，然后清洗，蒸煮，干燥，并在其上注射或噴射著色，優選，整體的或定向的獨立的圖案、色彩或圖案以形成例如，毛圈絨頭120和主背襯122的12英尺寬的主地毯母體。通過使用無熱固定紗線，并在一個相當長的毛圈長度范圍內進行最初的簇絨圈，清洗，蒸煮，干燥和著色等步驟收縮紗線形成更小的，更緊的毛圈，并且為主地毯母體提供致密的表面。下一步，該主地毯母體被分離成兩半并輥軋形成兩個分離的6英尺寬的并幅(split)主地毯母體113(圖2A)的卷115。然后，并幅主地毯母體113的一卷115用作圖2A的設備中的初始地毯原料。在圖2A的設備的上部運轉(upper run)中，在存布器150的下游并在加強件粘合裝置155的上游，膠乳預涂層或熱熔粘合劑涂層124被添加到主地毯母體113的背面，形成主地毯織物112。例如，使用涂布輥117將一薄層膠乳預涂層119涂敷到主地毯母體113的背面。
根據本發明的一個實施方案，主地毯母體(沒有膠乳預涂層)與外露的主背襯122一起輥軋或卷繞(圖19和19A)。
另外，預期本發明的設備可以包括下列加工的裝置在主背襯中簇絨紗線、著色簇絨紗線、主背襯的反面的膠乳預涂層、熱熔涂玻璃纖維加強材料、泡沫涂氈制第二層背襯、層壓主地毯、加強玻璃纖維，以及泡沫加襯墊層、加熱或固化疊層，以及將最終的復合地毯切割成為拼塊地毯，長條地毯，小型地毯等。另外，預期根據本發明的方法可以拆成單個的步驟，并成批地進行或者不采用連續模式進行，盡管連續操作的模式是優選的。例如，可以在一種操作中形成主地毯并將其置于多個輥上。以單獨操作形成襯墊背襯或泡沫層并將基置于一輥上。兩種預制的輥軋材料可以通過匹配的裝置用粘合劑、熱熔體、帶加強層的熱熔體或類似方法使其結合。
在一個實施方案中，在本發明的簇絨地毯產品110A(圖3A)中，主地毯織物112優選包括絨頭形成紗線的毛圈絨頭層120，如已知的，該毛圈絨頭層120簇生進入主背襯122并通過膠乳的預涂層或熱熔粘合劑124固定就位。預期膠乳或熱熔粘合劑可以在從地毯輥取出之后但在如下所述的任何其它粘合劑的涂覆之前在線加入。如果需要減少應力，則該地毯可以在添加預涂層之后進行蒸煮，以促進后續的印花操作。
在本發明的粘合地毯產品110B(圖3B)中，主地毯織物112優選包括大量的植入膠乳或熱熔粘合劑136中的割絨紗線134，該膠乳或熱熔粘合劑層136被層壓到一包括玻璃纖維，尼龍，聚酯或聚丙烯的機織或無紡材料的加強層或襯底層138上。預期該襯底層138可以用膠乳或其他墊塑性聚合物預涂，以在熱加工中融合帶有割絨紗線134的粘合劑，由此有可能減少或消除對膠乳或熱熔粘合劑136的需要。
紗線120，134可以是細紗，或者是復絲紗，并且優選由聚酰胺聚合物，如尼龍6纖維、尼龍6長絲或尼龍6，6纖維，尼龍6，6長絲(得自DuPont Fibers in Wilmington，Del.)形成，盡管如本領域技術人員所認知的，也可以使用其它適合的天然或合成纖維、紗線或混紡紗。作為實例，但不限于此，可以使用的其它材料包括聚酯纖維或長絲，如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)和聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)；聚烯烴，如聚乙烯和聚丙烯纖維或長絲；人造纖維和聚乙烯聚合物，如聚丙烯晴。此外還可以使用混紡紗，如羊毛和尼龍的混紡紗。可以使用不同的旦尼爾數、紗線股數、捻級、氣流噴射交纏(air entanglement)和熱定型特征以構造所述紗線。一種優選的材料是尼龍6，6長絲，1360旦，1股，無捻，無交纏和無熱定型。
地毯的面重量(face weight)或每個區域紗線的重量，優選為大約每平方碼10-60盎司。更優選的地毯面重量至少是每平方碼約12盎司到約50盎司。在一個優選的低重量實施方案中，面重量至少是每平方碼約12盎司到約20盎司，更優選為每平方碼約12到約15盎司。在另一個優選的實施方案中，優選的面重量為每平方碼約15-約50盎司，更優選的為每平方碼約20到約40盎司。
在簇絨產品中，粘合劑預涂層124優選是苯乙烯丁二烯橡(SBR)膠乳，但也可以使用其他的本領域技術人員已知的適合的材料比如聚氯乙烯(PVC)、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、丙烯酸和熱熔粘合劑。如果使用熱熔粘合劑，則可以直接粘附加強材料如玻璃稀松織物或墊形成復合疊層結構而無需用粘合劑。另外，如上文所指出的，如果毛圈絨頭120與主背襯122以恰當的形式穩定簇生，則可以在簇絨產品中全部去除粘合劑預涂層124。一般使用的熱熔體是瀝青、聚烯烴基熱塑塑料和聚氨酯。一種優選的熱熔材料是聚烯烴基熱塑塑料。
再次參考圖2，在可能的優選實施中，如本領域所公知的，主地毯織物112通過多個輥穿過存布品150被傳送到加強層粘合裝置155，一片加強層材料158同樣也被傳送到加強層粘合裝置155。優選的加強材料158是玻璃纖維無紡材料，例如含脲甲醛粘合劑的2.0oz/yd2的玻璃纖維，雖然其它材料可以包括機織玻璃，機織聚酯，無紡玻璃和無紡聚酯。
在加強層粘合裝置155中，粘合劑160(圖3A，3B)如熱熔粘合劑優選通過薄膜涂布機或其它已知裝置被涂敷到加強材料158上。加強材料158和主地毯織物112隨后優選以匹配關系通過連接件，如輥163，165，因而將加強材料158結合到主地毯織物112的下面。也就是說，加強材料158被粘合在主地毯織物112的絨頭形成紗線沒有凸出的一面上。將加強材料158粘貼到主地毯織物的下面，產生了初級復合結構166，此后，其被平放進如下描述的聚氨酯組合物的膠泥中。
盡管加強層粘合裝置155在其優選實施方案中被例證為薄膜涂布機，但應當理解，還可以使用其它的等同裝置，如涂布輥、噴射頭等。作為舉例說明，但不限于此，用于粘合劑160涂布的其它裝置已公開在Machell的美國專利第4,576,665中。
在優選的實施方案中，在形成初級復合結構166的同時，背襯材料170如無紡背襯被傳送通過堆布箱172進入聚合物涂布裝置175，該裝置優選包括一聚合物排放裝置176和一刮刀177。用聚合物178，如聚氨酯成型組合物(polyurethane-forming composition)涂布背襯材料170，下面將更完全地說明。
在一優選實施方案中，背襯材料170是機織或無紡的0-100％的聚酯和100％或更少的聚丙烯。更優選的背襯材料是40％-80％的聚酯和20％-60％聚丙烯，特別優選的背襯是大約50％的聚酯和大約50％的聚丙烯的無紡纖維材料或氈材料，其可從Spartanburg的Spartan MillsCompany得到，盡管已說明了優選的背襯材料，但應當理解，根據縮率和鋪裝的要求，同樣可以使用其它的組分。例如，背襯可以包括粘結料，如丙烯酸或或其他低熔纖維。通常使用的第二背襯材料包括無紡聚酯、無紡聚酯和聚丙烯的混合物或機織聚丙烯。只作為舉例，在非常小或沒有縮率的情況下，背襯材料可以是高達100％的聚酯。另外，盡管無紡背襯材料是優選，但可以使用機織的或者無紡的結構作為背襯而不用聚酯/聚丙烯混合物，比如尼龍、玻璃纖維及類似材料。背襯材料170的重量和厚度可以變化，例如，大約2-40盎司/平方碼無紡織物或大約0.01英寸-0.19英寸，優選的范圍是在大約0.05英寸和0.12英寸之間。
正如所指出的，在優選實施方案中，聚合物涂布裝置175使聚合物178(圖3A，3B)的沉積物涂敷到背襯材料170，之后，將聚合物的高度刮到所需的水平。
在優選實施中，涂敷的聚合物是基于所謂的MDI(二苯甲烷二異氰酸酯)的柔性鏈段預聚合物或MDI衍生物的聚氨酯成型組合物。聚氨酯成型組合物也優選加入了硅酮表面活性劑以改善涂布在背襯材料170表面的聚氨酯層或“膠泥”的起泡性和穩定性。優選泡沫密度大約是5-30lbs/ft3。更優選的泡沫密度是大約15-20lbs/ft3。優選的背襯材料至少大約0.06英寸厚，更優選的厚度至少0.10英寸。已證明泡沫密度為大約18lbs/ft3且厚度大于0.10英寸的泡沫背襯是典型的泡沫背襯。泡沫密度為大約16lbs/ft3或更小，厚度為大約0.06英寸的泡沫背襯也已被確認為典型的泡沫背襯。不使用背襯材料170時，特別優選的聚合物是開孔泡沫。
本發明使用的優選聚氨酯成型組合物在Jenkines的美國專利第5,104,693號(本文引入作為參考)中已揭示。具體地，涂布在載體背襯170表面的優選的聚氨酯成型組合物包括A 至少一種平均當量為約1000-約5000的異氰酸酯反應材料；B 有效量的發泡劑；和C 提供異氰酸酯指數為約90-約130的一定量的聚異氰酸酯，其中至少30wt％的這種聚異氰酸酯是化學計算過量的二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)或它的衍生物和當量為約500-約5000的異氰酸酯反應性有機聚合物的柔性鏈段預聚合物反應產物，其中該預聚合物的NCO含量為大約10-20wt％。
聚氨酯成型組合物也優選包含硅酮表面活性劑，以改善有機硅酮聚合物形式的聚合物，如Prokai等人的美國專利4,022,941(引入作為參考)中所揭示的那些物質的起泡性和穩定性。具體地，優選的表面活性劑最好是線型硅氧烷-聚氧化烯(AB)嵌段共聚物并且特定的是聚環氧烷烴甲基硅氧烷共聚物。一種特別有用的這類硅酮表面活性劑是得自OSI Specialties，Inc的商品名為L6514的產品。該公司的地址是6525 Corners Parkway，Suite311，Norcross，Ga.30092。
用足夠含量的硅酮表面活性劑來穩定固化前的發泡反應混合物的泡孔以使初級復合結構166放入未固化的聚氨酯成型組合物膠泥中而不會有不穩定的這種聚氨酯成型組合物層沉積在背襯材料170的表面。一般來說，硅酮表面活性劑優選的使用量為每一百重量份的組分(A)大約0.01-約2份，更優選為每一百重量份的組分(A)約0.35-約1.0重量份，最優選的為每一百重量份的組分(A)約0.4-約0.75份。
如上所述，聚合物在背襯材料170上分布后，優選通過設置于聚合物涂布裝置175上刮刀將沉積的聚合物層或“膠泥”刮至預定的高度。盡管優選簡單的機械刮刀，但也可以使用其它的等同裝置如氣刀等。這種氣刀公開在，例如Tillotson的美國專利4,512,831中(引入作為參考)。
在本發明的一個實施方案中，優選與加強材料158連接以形成初級復合結構166的主地毯織物112可以直接放入聚氨酯成型組合物中之后立即被刮到適合水平而不需有效地加熱初級復合結構166或聚氨酯成型組合物。因此，涂覆有聚氨酯成型組合物的初級復合結構166和背襯材料170可以同時在室溫下傳送至協同輥180，接著立即進行聚氨酯成型組合物的涂敷和刮平。正如所理解的，在加襯墊的復合地毯的各組件成型之間要避免拖延時間，以允許人工或計算機控制裝置(未示出)以及本領域公知的裝置容易控制的高效率的。在優選的加工方法中，初級復合結構166可以稍微預熱以在層壓和固化期間改善操作控制，但這種預熱對于期望產品的成型不是必須的。
在地毯的引證和優選實施方案中，上述方法產生了與聚氨酯層178平置臨接并至少部分地嵌入聚氨酯層178的加強材料層158。也就是說，加強材料層158優選與聚氨酯178緊密接觸，因而該聚合物使加強層固定就位(圖1C和3A)。
一旦初級復合結構166被平放入聚氨酯成型組合物中，可以在加熱裝置182中通過傳導，輻射或對流加熱器以及本領域公知的方法加熱所得的復合結構。優選接觸傳導加熱器。可以在大約250°F和大約325°F的溫度之間，保持大約2分鐘-8分鐘進行這種加熱。因此所得的泡沫襯墊層的密度為大約每立方英尺12磅-20磅，優選為每立方英尺14磅-16磅，更優選為大約每立方英尺16磅。
熱固化操作后，形成的加襯墊復合地毯可以在一溫度大約為400°F的單向熱源185，如平板加熱器或輥加熱器的上方通過，以熔合背襯材料170上凸出的纖維使其成光滑表面。之后幾乎是直接地將形成的復合地毯切割成地毯拼塊(而不是滾軋)以避免任何不希望的槽形磨損(cupping)或卷邊。在從復合結構切割成地毯拼塊后，堆疊，包裝并運送給顧客或貯藏。
應當理解，在本發明中可以加入許多可選擇的實施以生產稍微不同的產品。僅作為舉例，可以完全不用加強材料158，因此粘合劑涂布裝置155和粘合劑160就完全沒有必要。在這種情況下，主地毯織物可以直接平放入聚氨酯成型組合物中，從而產生如圖4A和4B所示的復合結構，其中聚氨酯與主地毯織物212緊密相鄰。在圖4A中，主地毯織物212包括帶有主背襯222并用膠乳預涂層224固定的簇絨紗線。背襯270黏附在聚氨酯層上。在圖4B中，主在毯織物212是帶有粘合到膠乳或熱熔粘合劑層236的紗線234的粘合地毯。機織或無紡材料的襯底層238包括用作加強層的玻璃纖維、尼龍、聚酯或聚丙烯。聚合物層278和背襯層270如上文所述，其它實施方案參考圖17和19A的描述。
根據另一實施方案，當預成型而不是原位成型襯墊層時，可以使用熱熔體層使主地毯與帶有或沒有加強材料的襯墊層匹配，如圖12所示。
預期在某些情況下，可以完全省略背襯170，270，因此聚氨酯襯墊178，278將直接接觸如美國專利第4,286,003號所公開的(引入作為參考)地板。圖1A、1B、16、17和118顯示了沒有下部(lower)背襯層，第二層背襯層或釋放層的產品的例子。
在特別優選的沒有下部背襯層(170，270)的實施方案中，聚氨酯涂層或層(178，278)用作防滑表面。在這種情況下，聚酯涂涂層是低粘性層，因為拼塊地毯不可能側滑，但不能排除從表面提起。附著力由摩擦系數決定，該摩擦系數通過在由代表鋪裝表面的材料制成的滑板上測定起始橫向移動所需的力而測量。為本發明的目的，用術語低附著力限定在一表面上滑動較揭起地毯拼塊(剝離強度)需要更強的力的地毯，地毯拼塊或產品。
在一個具體實施方案中，用增強摩擦處理或化合物處理待在其上鋪設拼塊地毯的表面。增強摩擦處理或化合使拼塊地毯與表面具有提高的摩擦系數。
在一個特別優選的實施方案中，拼塊地毯的剝離強度比其滑動力要小。
盡管對本發明的簇絨拼塊地毯來說，優選具有紗線層、主背襯層、膠乳預涂粘合劑層、熱熔粘合劑層、玻璃纖維層、聚氨酯泡沫層和氈墊層(圖10A)，但預期可以消除或替換這些層的一層或多層，并仍能提供具有所需性能或特征的拼塊地毯。例如，膠乳預涂粘合劑層可以用瀝青熱熔層代替(見圖11)，可以去除毛氈層(見圖16，17，和18)，可以去除玻璃纖維層(見圖12和17)。
用于生產根據本發明的加襯墊復合地毯的可選擇的方法和裝置示于圖5中。如圖所示，具有例如簇絨或粘合構造的主地毯織物312以上文所述的相同方式從安裝的地毯輥314拉出，通過存布器350。同時主地毯織物312被傳送到協同輥380，加強材料358如無紡玻璃纖維被傳送到聚合物接觸輥360或類似設備如擠涂機。聚合接觸輥360最好是在滾動中與加強材料358的表面以及蓄積的聚合物387，如上文所述的聚氨酸形成組分接觸。聚合物接觸輥360用來吸取一部分聚合物378，將該聚合物傳送到加強材料358上并通過加強材料358。
在聚合物經過加強材料358的同時，如上文所述的襯底材料370如無紡聚酯/聚丙烯最好經過臨近的相匹配的在聚合物接觸輥360與背襯材料協同輥379之間的涂聚合物的加強材料358。刮刀377用來控制不經過加強材料358與背襯材料370接觸的聚合物的深度。如此，應當理解，形成的聚合物的夾層結構最好包含背襯材料層370、較薄的聚合物層378，如已被傳送經過加強材料358層的聚氨酯、和沒有經過加強材料358的刮平的聚氨酯層378。該聚合物夾層結構隨后傳送到協同輥380用于與主地毯織物312結合，其通過使主地毯織物312直接進入刮平的聚氨酯層387中進行的，不需任何預固化操作。
用于產生簇絨復合地毯的可能的優選結構示于圖6A中。如圖所示，加強材料358至少部分地被聚氨酯378包圍，并且嵌入到聚氨酯378內。如圖所示，預期在簇絨結構中可以不用預涂層，因為簇絨可以用聚氨酯378固定就位。用于產生粘合復合地毯的可能的優選結構示于圖6B中。
關于附圖中的圖4A、4B、5A、12、和17，可以通過不沿著毛氈370和主地毯312送入稀松布358而簡單地去除稀松布和熱熔層。
用于連接加襯墊復合地毯的所有層的方法和裝置示如圖7中。如圖所示，加強材料層358優選鄰近同時滾動接觸加強材料358和聚合物沉積物的聚合物接觸輥360通過。聚合物接觸輥360用來在加強材料上涂鋪一部分聚合物378以在其兩面產生涂層。然后，自身具有聚合物378涂層的加強材料358使疊層結構與主地毯織物312和背襯材料層370結合，其是通過穿過在刮刀377和背襯材料協同輥379之間的間隙進行的。該過程將產生基本上與圖6A和6B所示產品相似的粘合復合地毯結構。
根據本發明的一個具體實施方案，印在拼塊地毯或組合地毯上的圖案和圖形的特征是取向獨立的，全方位的，或者能夠完全接縫而不必根據圖案切割地毯。所用的產生這些圖案的技術使單片(monolithically)而不是四分之一分割(quarter turn)或小方塊(ashler)鋪裝拼塊地毯成為可能。拼塊地毯鋪裝所常用的技術，例如四分之一分割(拼花(parquet))、單片(monolithic)和小方塊(磚塊)可以用于鋪裝本發明的復合地毯、產品和拼塊地毯。優選技術既可以是單塊鋪裝也可以是小塊拼裝。
關于圖18和19，毛氈的熱熔層可以去除，例如，通過傳送主地毯312穿過類似圖5所示的裝置，不同的是反轉該地毯，聚合物層直接涂覆到稀松布和主地毯的表面。
關于圖17和19A，通過不沿地毯和共聚物送入稀松布，可以去除玻璃纖維或稀松布層。
在本發明的一個典型方案中，一塊拼塊地毯包含一紡織物表面，該表面包括有大約10-60盎司/每平方碼面重量的紗線，更優選的地毯的面重量至少是大約12-40盎司/每平方碼。在一個優選方案中，面重量至少是大約12-20盎司/每平方碼，更優選的地毯的面重量至少是大約12-15盎司/每平方碼。在另外一個優選方案中，面重量(紗線的)大約是15-50盎司/每平方碼，更優選面重量至少是大約20-40盎司/每平方碼。
在根據本發明的一個典型方案中，可以切割形成低重量拼塊地毯拼塊的低重量拼塊復合地毯包含例如面重量小于或等于約15oz/yd2，熱熔體層小于或等于50oz/yd2，且有約0.04-0.12英寸厚的輕重量襯墊的低重量主地毯或原坯地毯。襯墊的密度大約為13-16lbs/立方英尺或更小。
本發明主要涉及不使用大量粘合劑(優選不用粘合劑以固定其在地面上)可以鋪裝或保持其在適當的位置的背面加襯墊的拼塊地毯。為了這一應用的目的，該拼塊地毯被描述成固定在地板或表面上；其包括可以設置地毯的任何表面，包括但不限于在其上行走的表面、座在其上的表面、騎上其上的表面等等。
發明者已經發現通過在規定的物理參數內制造背面加襯墊拼塊地毯，用最少的粘合劑能夠達到具有良好穩定性并經受住滾動運輸的鋪裝。特別地，已經發現通過制造具有特定量的圈環和卷邊的背面加襯墊拼塊地毯，它們可被用于構成位置固定、完整的鋪裝，而只使用少量或不用粘合劑。
賦予本發明所述的拼塊地毯的獨特性能的現象不是發明者容易理解的，因為由背面加襯墊的拼塊地毯隨滾動力而經受的橫向力將較那些慣用的、剛性背襯類型地毯的大，因此建議對那些襯墊產品提供大量的粘合劑，以便其在地板上保持它的適當位置。相信拼塊地毯的壓縮性聯合它們的具體平整度參數以獨特方式，配合分布運輸負荷(例如，滾動運輸)，必定影響橫向力的分布。因此，當拼塊地毯經受滾動通行或同類運輸時，沒有以傳統的拼塊地毯的方式產生雪梨(snowplowover)的傾向。
本發明的拼塊地毯是按照嚴格的制造要求制造，因此沒有地毯拼塊有平均比3/16英寸大的圈環、沒有地毯拼塊有平均比1/16英寸大的卷邊，也沒有任何地毯拼塊的角有比3/16英寸大的圈環、沒有角有比1/16英寸大的卷邊。更好的是，沒有任何地毯拼塊的角有比2/16英寸大的圈環或比1/32英寸大的卷邊。
按照上述具體描述制造單個的背面加襯墊拼塊地毯可用于具有多塊拼塊地毯的地板覆層的鋪裝，該多塊組合地毯沒有比3/16英寸大的圈環，并且沒有一個角有比1/16英寸大的卷邊。更好地，在無粘合劑鋪裝的大部分中的多塊拼塊地毯的任一塊地毯拼塊的角沒有有比2/16英寸大的圈環，或比1/32英寸大的卷邊。
本發明的拼塊地毯的優選構造在如用圈環、卷邊和本領域不可達到的尺寸穩定性測量的物理性能上得到了改善。具體地，毛氈背襯層和玻璃纖維穩定層提供了一結構強度，其使地毯的平面控制在一定的水平面，其允許使用拼塊地毯而不用粘合劑。
本發明的拼塊地毯拼塊可以是所需要的任何尺寸，然而，優選的形狀是正方形拼塊。特別優選18×18英寸，或36×36英寸的地毯拼塊。另外，也可以使用不同尺寸的拼塊地毯，例如50cm×50cm，1m×1m，其也在本發明的范圍內。
地毯拼塊可以是所需要的任何厚度。優選的厚度是10mm-20mm，優選地毯拼塊的厚度是0.2-0.55英寸。更特定的，在地毯拼塊上襯墊背襯的希望厚度為4mm-10mm。最優選的襯墊背襯厚度是0.1-0.25英寸。在一個特別優選的實施方案中，在正常腳底負荷大約150磅下，地毯拼塊有大約為其原泡沫或襯墊厚度的一半的壓縮。
拼塊地毯可以有任何類型，并且最好包括一個紡織物表面與功能性能固定在該紡織物表面下面的泡沫層。例如，泡沫層可以直接地固定在紡織物表面，或可以通過一個或多個中間層固定。如上面所述，當一個體在紡織物表面通行，如橫穿地毯時，希望泡沫層被壓縮以便提供一定水平的襯墊。在本發明的一個優選方式中，由具有大約8lbs/立方英尺～22lbs/立方英尺的材料構成襯墊層。在本發明的一個特別優選方式中，材料的密度大約為16磅/立方英尺。襯墊可以由提供所需性能的任何材料構成；已經發現在本發明的應用中基本上開孔的聚氨酯特別好。
紡織物表面可以是所需要的任何種類，包括但不限制于機織物、編織物或無紡織物、割絨、毛圈絨頭、粘合的、簇絨表面等。正如本領域普通技術人員所理解的，拼塊地毯的全部厚度隨形成拼塊地毯上層表面的絨頭類型而變化。地毯拼塊還可以用任何傳統方式構造完成，條件是能夠達到如上所述的所需的結構參數。
盡管在本發明的范圍內其它方法也可以使用，但希望按以下方式安裝拼塊地毯拼塊。為了圍繞房屋四周提供相同數量的地毯拼塊，安裝者一般要測量房間以便檢測房間的中心點。在房間的中心點將最小量的地毯拼塊(一般是2-4塊)定位，并通過雙面膠帶臨時固定定位。由于拼塊地毯不需要粘合劑，所以可以以螺旋狀方式在中心地毯拼塊附近將地毯拼塊按壓定位，逐漸向外延伸直到用地毯拼塊完全覆蓋全部地面區域(見圖20)。如本領域普通技術人員所理解的，這能使地毯拼塊既可被壓入放置又可以拉入放置。因此，一個鋪裝者能夠確定自已在最有效位置來鋪裝地毯，而不是如過去大部分粘合劑鋪裝方法的被迫坐在已經鋪裝好的地毯上。如果需要，可以從2-4塊中心地毯拼塊的下面去掉雙面膠帶，用以提供一個完全無粘合劑的鋪裝。
下面參考圖20描述本發明安裝拼塊地毯的一種優選方法。為了說明的目的，圖20中的每一塊地毯都用字母表示以便指明相對于房間來的邊。可以理解其目的僅僅是為了引證的目的。在圖20中，測量待鋪地毯區域500并確定一個近似中心。標識拼塊地毯1放置在一個適當的位置，以使一側相對于至少一面參考墻有優選的取向。在一個具體的實施方案中，優選取向是與墻平行的并且這些墻形成矩形。作為一種選擇，在某些情況下，地毯拼塊可以偏斜于一面或多面墻(如果需要或由圖案確定)。標識地毯拼塊1可逆地或臨時通過雙面帶或少量的可去除粘合劑固定，其禁止地毯橫向移動，不禁止垂直提起取出地毯拼塊。選擇標識地毯拼塊1能可逆地固定的方式，以確保安裝一定量的地毯拼塊后，地毯拼塊1能被取出。
在標識地毯1被放置后，放置第二塊地毯拼塊2，第二塊地毯的一個邊鄰接標識地毯拼塊的一邊，并且第二地毯的兩個邊與標識地毯拼塊的兩邊做為共同邊。在所示方案中，第二塊地毯拼塊2的邊“c”和標識地毯拼塊1的“a”邊鄰接。如果需要，可以可逆地或或臨時固定第二塊地毯，并且如果正在大面積鋪裝地毯時，這是需要的。放置第三塊地毯拼塊3使第三塊地毯的一個邊鄰接預先鋪放的地毯拼塊的一個邊，并且第三塊地毯拼塊兩個邊和預先鋪放的地毯拼塊的兩個邊成為共同邊。在舉例說明的具體方案中，第三塊地毯拼塊3的邊“d“和第二塊地毯拼塊2的邊“b”鄰接。但是在本發明的范圍內有六種選擇。每塊后續地毯拼塊4、5、6、等等，用類似的方法鋪放。最優選的鋪放地毯的順序是形成螺旋式，因為這種方法有比較高的數量要求，其中每一塊鄰接預先鋪裝的地毯拼塊的兩個邊。這是很有利的，因為每個接縫都是緊密的，并且最終的外觀是一致的，使完成后的地面看上去被整塊寬幅地毯或連續地毯覆蓋。在大量地毯拼塊被鋪裝后，保證一塊或多塊標識地毯拼塊不側向移動，把一塊或多塊標識地毯拼塊揭起，在該方式中，取出臨時被固定的標識地毯拼塊。盡管標識地毯拼塊可以保留粘附在地板上，但優選去除臨時固定裝置，以允許進入標識地毯拼塊的下方。
下面參考鋪裝圖21A、21B和21C描述本發明拼塊地毯拼塊的優選鋪裝方法。在圖示21A-21B中，通過地毯刮鏟602部分支撐被鋪裝的地毯拼塊601。通過支撐大部分的地毯拼塊，要非常小心地連接邊603和604，確保沒有縫和交迭。本發明的防滑地毯產品的一個優點是一旦鋪設到位，地毯拼塊的橫向滑移最小。在鋪裝地毯時，這就是一個缺點，因為一旦將其設置在接近所需要的位置很難滑動地毯，使其滑入到最佳位置。此外，地毯刮鏟被撤出時，地毯下面的空氣被排除。在使用中，被鋪放的地毯拼塊鋪裝在地毯刮鏟602的支撐板605上。用選擇的方法對地毯刮鏟的取向進行控制，但優選的是使用手柄606。這個手柄允許鋪裝者豎直站立以減少由于過度身體彎曲引起的疲勞。然后，促使地毯拼塊按箭頭的方向鋪裝以保證地毯拼塊完全地鄰接。然后慢慢撤出地毯刮鏟，使地毯拼塊相對于先前鋪裝的地毯拼塊處于適當的位置。
不脫離開本發明的范圍，拼塊地毯可以有任意顏色、圖案、印花或圖形。該拼塊地毯可以在通過簇絨、印花、染色等方法形成的圖案或圖形。優選該拼塊地毯具有在白色、淺色或多種顏色襯底上以寬幅或地毯拼塊形式噴染的圖案或圖形。特別地，地毯拼塊可以有單一的圖案，這個圖案相對于最鄰近的地毯拼塊最好沒有旋轉取向。地毯拼塊還可以有這樣的圖案，其中每一單獨的地毯拼塊上有大圖案的一部分并以此旋轉，而且地毯拼塊的橫向放置相對于最鄰接地毯拼塊是最為關鍵的。在實例中包括大的圖形、圖案、邊印等，其中邊印比地毯拼塊要大。拼塊地毯拼塊也可以包括磚塊圖案，其中每一塊地毯拼塊有以一定頻度重復的圖案部分。典型地，有磚形圖案的地毯相對于最鄰近的地毯拼塊，具有旋轉的優先選擇而不是橫向的優先選擇。
圖示22是根據本發明實施方案的一個頂視圖。在圖22中，用大量的拼塊地毯覆蓋地板650使其像連續地毯651。大量的地毯拼塊還可以形成具有各種圖案尺寸的不同圖案，其尺寸比一不同的地毯拼塊的尺寸小、相同或大。例如，大量的拼塊地毯可以拼成一個單一的圖案，因而肉眼看起來比一單塊的寬幅地毯沒有不同。另一選擇是，每塊地毯有一個不同于下一地毯拼塊的圖案。每一地毯拼塊也可以提供類似于迷宮樣的大圖案的一個方面。在圖22所示的實施方案中，地毯拼塊覆蓋一個組件652，這個組件有選擇地嵌入在地板650中的一個缺口653中。組件652包括電接頭、電線、電纜等，用于交流電源的連接，直流電源或計算機通信口的連接。組件652是一個傳感器或感應器，例如像潮氣、壓力、溫度、時間、音響或光學傳感器。組件或傳感器652用于檢測地毯下的潮氣、地毯上的通行量、地毯的損壞、地毯上的談話，或可以用于監視在地毯上的放射線頻率。至少有一個入口地毯拼塊654覆蓋傳感器652，以遮掩它不被發現。地板，650，下的通道655可以通過接頭用于連接線657和組件652，接線657包括電線、光纜和/或其它本領域公知的與組件連接的接線。當需要時，通過入口地毯拼塊654的任意觀察孔656可以通向電線等。入口地毯拼塊654可以由不具有觀察孔的地毯拼塊代替。這樣就允許為不同的環境改變這個區域的鋪裝。例如，當需要連接電線并且要替換時，可以使用帶有觀察孔的入口地毯拼塊。同樣一個區域在一種場合下顯現，而另一種情況下作為舞廳使用時，就不能看見那些難看的電器連線。利用本發明的拼塊地毯，可以在不同位置和那些在給定時間內不需要覆蓋或維護的區域用大量組件形成大區域。利用無粘合劑安裝背面加襯墊的拼塊地毯，其構形可以隨意愿改變。
在本領域對容易維護的地板元件有長期的需要，然而，在本領域中現有的拼塊地毯需要膠水。如果在本領域中可用的地毯拼塊不用膠水，其會很難看，這是由于它們的卷邊和圈環參數都太大而不能用作自由鋪設或無粘合劑拼塊地毯。
另一個實施方案在圖23中說明。在圖23中，地板650包含一觀察孔的組件658，這個觀察孔至少部分被一個入口地毯拼塊654覆蓋。這個觀察孔可以用于本領域常用的任何目的，包括但不僅限于安全設施(safe)，用于電線或其它電連接的路徑、用于管件的路徑、排除收集濕氣排放管道等等。優點是視覺上入口地毯拼塊654與其它地毯拼塊混在一起，并且不暴露組件、面板、開口等658的位置，除非希望如此。在圖22和23中，組件可以小于單塊的拼塊地毯，或者組件可以包括如用活動地板的鋪地毯房間的整體面積，或在它們之間的任何尺寸。
本發明的一個優點是背面加襯墊拼塊地毯系統的水或蒸氣的滲透性。現有的地毯需要使用粘合劑以消除與地毯拼塊過多的圈環或卷邊相關的問題和/或小于需要尺寸穩定性的問題，如上文所述。粘合劑分布在整個地板上，因而在地板和地毯之間形成一個蒸氣阻隔層。如果在粘合劑下面或者在裝備上或者從滲漏，如用水泥地板常見的滲漏中捕獲任何濕氣，粘合劑就可能沉積或者或水引起霉變。本發明的地毯拼塊不需要粘合劑，因此，不需要使用蒸汽阻隔層。地毯拼塊之間的縫隙盡管在視覺上感到被絨頭覆蓋，其允許蒸氣通過地毯拼塊，而不會產生后果。因此，如果潮氣是在地毯拼塊上，它就能被房間的空氣吸收。還有，如果需要，在地毯表面上的任何潮氣通過地毯縫隙跑掉并被排放組件收集，如在圖23中所描述的。因此，本發明所述拼塊地毯提供了一個水滲透地板系統。
相信多孔的、透氣的、吸水(wicking)泡沫和/或底襯墊是優選的，因為它們可以使地毯下面的潮氣傳送。在圖1C、1D、1E、3A、3B、4A、4B、10A、10B、和11-15的任一圖中所示的拼塊地毯都具有，例如，基本上或部分開孔泡沫(178)和多孔無紡背襯(170)，該拼塊地毯可以不使用粘合劑進行鋪裝在混凝土地面上并且可以使地毯下的潮氣釋放。用拼塊地毯鋪放在部分固化或未硬混凝土地面上是特別有用的。
根據本發明的至少一個實施方案，優選襯墊背墊拼塊地毯有0個卷邊，一個0到微小圈環(小于2/16英寸)，和尺寸穩定。
根據本發明一個實例，實例1的無粘合拼塊地毯的樣品采用如下如下描述試驗進行測試。
設備WIRA INSTRUMENTATION HEXAPOD滾筒地毯測試儀程序測試樣品以”Hexapod”滾動報告周期，每2000周期取出樣品用于真空恢復。
使用一個電動垂直真空清潔器，(發現II)，沿樣品的長度做4次向前向后通過。
用相當于垂直光(1500勒克斯)的日光評定樣品。以45度角從1.5米的距離全方位觀察樣品。
對實驗前和實驗后樣品的絨頭高進行測量，獲得絨頭高度保留值。
測試尺寸穩定性，一般參考Aachen測試，檢測紡織物在進行了如加熱、加濕、和干燥處理后，尺寸變化的結果。以如DIN 50 014中所定義的隨著氣候的變化，測試樣品的尺寸的相應變化來報告變化。收縮樣品報告為負(-)結果，伸長樣品報告為為(+)結果。很明顯，最希望產品的測試結果為0，其表明沒有變化。樣品的絕對值越大，發生尺寸改變就越大。本發明優選在環境改變時樣品尺寸變化最小。如果地毯拼塊收縮，縫隙就會暴露變得可見，使外觀難看。如果地毯拼塊膨脹，縫隙就會凸出，不僅難看還有跌拌的危險。
測試結果
評價關鍵5＝忽略或沒有變化4＝輕微變化3＝中度變化2＝相當的變化1＝嚴重變化通過下面實例可以進一步理解本發明，這些實例不構成過度地限制本發明，本發明的范圍由所附的權利要求限定并說明。
實例1通過使用圖2所示的設備和方法生產簇絨地毯。所生產的地毯產品有如圖3A所示的構形。生產參數如下所述。
實例II
實例III
舒適度評價1.Gmax-Gmax在一表面模仿腳步。以多個“g“(重力)或Gmax報告測量。數值低表明對地的沖擊力較小，腳下產生的感覺更舒適。比較高的數值，表明沖擊力比較大，腳下感覺不舒適。
Gmax測試結果
彈性評價襯墊彈性—襯墊彈性測量是當金屬球從標準高度落下，這個金屬球回彈的百分比。它表明襯墊對沖擊的吸收特性。這種特性可以幫助減小對地毯表面可見的磨損。值越高，回彈百分比越高，說明襯墊的彈性越大。
彈性結果
外觀保留外觀保留評價(ARR)--ARR的值是根據ASTM D-5252(hexapod)或ASTM D-5417(Vettermann)測試方法，用對短期和長期專門測試的周期數，對經受暴露條件的地毯的外觀變化分級來確定。
ARR-輕(短期限)＞＝3.0長期限＞＝2.5ARR-中度(短期限)＞＝3.5 長期限＞＝3.0ARR-重度(短期限)＞＝4.0 長期限＞＝3.5本發明的背襯拼塊地毯的的APR為短期限值大約為4.0，長期限為3.5。
在說明書中已經說明本發明實施的優選方案，盡管使用了一些具體的術語，但它們僅的按一般的和說明性的意義使用，而不作為限制的目的。本發明的范圍由權利要求限定。
權利要求
1.適合用于無粘合劑鋪裝的背面加襯墊拼塊地毯，所述拼塊地毯包括一上紡織物表面；一泡沫材料層，所述泡沫材料層功能性地固定在所述上紡織物表面的下面，并且所述泡沫材料層合適對施壓于上紡織物表面的力提供緩沖，所述拼塊地毯有多個角，其中每個所述角有大約3/16英寸或更小的圈環和大約1/16英寸或更小的卷邊。
2.根據權利要求1所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中每一個所述角有大約2/16英寸或更小的圈環和大約1/32英寸或更小的卷邊。
3.根據權利要求1所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中每一個所述角有大約1/32英寸或更小的卷邊。
4.根據權利要求1所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中所述的拼塊地毯厚度為約0.2-約0.55英寸。
5.根據權利要求2所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中每一個所述角有大約1/32英寸或更小的卷邊。
6.根據權利要求1所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中所述泡沫材料的厚度為約0.1-約0.25英寸。
7.根據權利要求1的所述背面加襯墊拼塊地毯，其中所述泡沫材料的厚度大約為0.2英寸。
8.根據權利要求1所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中所述泡沫材料是聚聚氨酯。
9.根據權利要求1所述的背面加襯墊拼塊地毯，進一步包括在所述上紡織物表面反面的固定在所述泡沫材料上的背襯層。
10.根據權利要求9所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中所述背襯層包括大約0-100wt％的聚酯和大約0-100wt％的聚丙烯。
11.根據權利要求10所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中所述背襯層包括大約40wt％-80wt％的聚酯和大約20wt％-60wt％的聚丙烯。
12.根據權利要求11所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中所述背襯層包括大約50wt％的聚酯和大約50wt％的聚丙烯。
13.根據權利要求9所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中所述背襯層是一毛氈層。
14.根據權利要求1所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中所述背面加襯墊拼塊地毯具有比自身剝離強度高的滑動摩擦系數。
15.根據權利要求1所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中所述上紡織物表面是絨頭織物。
16.根據權利要求1所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中所述上紡織物表面包括簇絨織物和粘合絨頭織物中的至少一種。
17.一種無粘合劑背面加襯墊拼塊地毯的鋪裝，包括把多塊背面加襯墊拼塊地毯定位在彼此相互鄰接的位置，并基本上自由地覆蓋在預定的一表面上，其中每塊所述拼塊地毯具有多個角，所述角都＝有大約3/16英寸或更小的圈環和大約1/16英寸或更小的卷邊。
18.根據權利要求17所述的無粘合劑背面加襯墊拼塊地毯的鋪裝，其中每一個所述角有大約2/16英寸或更小的圈環。
19.根據權利要求17所述的無粘合劑背面加襯墊拼塊地毯的鋪裝，其中每一個所述角有大約1/32英寸或更小的卷邊。
20.根據權利要求17所述的無粘合劑背面加襯墊拼塊地毯的鋪裝，其中每塊所述拼塊地毯具有比其自身剝離強度大的滑動摩擦系數。
21.在一個表面上鋪設無無粘合劑背面加襯墊拼塊地毯的方法，該方法包括以下步驟a)使用定位設備或裝置，將至少一塊標識拼塊地毯可逆地定位到所述表面上；b)在所述表面上放置第二塊拼塊地毯，其中所述第二塊拼塊地毯和所述標識拼塊地毯鄰接；c)在所述表面上放置第三塊拼塊地毯，其中所述第三塊拼塊地毯與所述標識拼塊地毯和所述第二塊拼塊地毯的至少一塊鄰接；d)在所述表面上放置一后續拼塊地毯，其中所述后續拼塊地毯與所述標識拼塊地毯、所述第二塊拼塊地毯和所述第三塊拼塊地毯的至少一塊鄰接；e)取出所述標識拼塊地毯并取出所述固定設備或裝置；f)替換所述的標識拼塊地毯，或在所述標識拼塊地毯騰出的位置上放置一塊新的拼塊地毯。
22.根據權利要求21所述的無粘合劑背面加襯墊拼塊地毯的鋪裝方法，其中所述第三塊拼塊地毯鄰接所述第二塊拼塊地毯。
23.根據權利要求21所述的無粘合劑背面加襯墊拼塊地毯的鋪裝方法，其中所述第三塊拼塊地毯鄰接所述標識拼塊地毯。
24.根據權利要求21所述的無粘合劑背面加襯墊拼塊地毯的鋪裝方法，其中所述后續拼塊地毯鄰接所述標識拼塊地毯。
25.根據權利要求21所述的無粘合劑背面加襯墊拼塊地毯的鋪裝方法，其中所述后續地毯拼塊鄰接所述第二塊拼塊地毯。
26.根據權利要求21所述的無粘合劑背面加襯墊拼塊地毯的鋪裝方法，其中所述后續地毯拼塊鄰接所述第三塊拼塊地毯。
27.根據權利要求21所述的無粘合劑背面加襯墊拼塊地毯的鋪裝方法，其中所述后續拼塊地毯鄰接所述標識拼塊地毯和所述第三塊拼塊地毯。
28.根據權利要求21所述的無粘合劑背面加襯墊拼塊地毯的鋪裝方法，其中所述標識拼塊地毯基本上放置在所述表面的中心。
29.根據權利要求21所述的無粘合劑背面加襯墊拼塊地毯的鋪裝方法，進一步包括重復放置另一塊后續拼塊地毯的步驟，直到所述表面基本上被覆蓋。
30.根據權利要求21所述的無粘合劑背面加襯墊拼塊地毯的鋪裝方法，其中每一塊所述拼塊地毯有大約3/16英寸或更小的圈環和大約1/16英寸或更小的卷邊。
31.根據權利要求21所述的無粘合劑背面加襯墊拼塊地毯的鋪裝方法，進一步包括對所述表面進行處理，以增大所述表面的摩擦系數的步驟。
32.在一表面上可逆地鋪放背面加襯墊拼塊地毯的方法，該方法包括以下步驟a)增大所述表面的摩擦系數；b)在所述表面上鋪放一標識拼塊地毯；c)在所述表面上放置第二塊拼塊地毯，其中所述第二塊拼塊地毯和所述標識拼塊地毯鄰接；d)在所述表面上放置第三塊拼塊地毯，其中所述第三塊拼塊地毯與所述標識拼塊地毯和第二塊拼塊地毯的至少一塊鄰接；e)在所述表面上放置至少一塊后續拼塊地毯，其中所述后續拼塊地毯與所述標識拼塊地毯、所述第二塊拼塊地毯和所述第三塊拼塊地毯的至少一塊鄰接。
33.用來覆蓋地面的拼塊地板覆層系統，其中所述拼塊地板覆層系統包括多塊背面加襯墊拼塊地毯，其中所述背面加襯墊拼塊地毯從所述地板自由地摘離。
34.根據權利要求33所述的拼塊地板覆層系統，其中所述背面加襯墊拼塊地毯被禁止橫向位移。
35.根據權利要求34所述的拼塊地板覆層系統，其中所述背面加襯墊拼塊地毯包括一個帶有從其頂面伸出紗線的上紡織物表面；一個被粘附到所述上紡織物表面的底面的聚聚氨酯襯墊；和在所述上紡織物表面反面的被粘附到所述聚聚氨酯襯墊上的毛氈，其中所述背面加襯墊拼塊地毯有多個角，每個所述角有大約3/16英寸或更小的圈環和大約1/16英寸或更小的卷邊。
36.根據權利要求35所述的拼塊地板覆層系統，其中在所述上紡織物表面和所述聚聚氨酯襯墊之間，進一步包括一加強層。
37.根據權利要求36所述的拼塊地板覆層系統，其中所述加強層是玻璃纖維墊。
38.根據權利要求35所述的拼塊地板覆層系統，其中所述上紡織物質＝表面包括紗線和主背襯。
39.根據權利要求38所述的拼塊地板覆層系統，其中所述背面加襯墊拼塊地毯進一步包括在所述主背襯上的預涂背襯層。
40.根據權利要求39所述的拼塊地板覆層系統，其中所述預涂層背襯是膠乳。
41.根據權利要求35所述的拼塊地板覆層系統，其中所述上紡織物表面包括紗線和粘合劑。
42.根據權利要求41所述的拼塊地板覆層系統，其中所述上紡織物表面和所述聚聚氨酯襯墊之間，進一步包括一層稀松布。
43.根據權利要求35所述的拼塊地板覆層系統，其中所述上紡織物表面和所述聚聚氨酯襯墊之間，進一步包括膠乳粘合劑預涂層。
44.根據權利要求43所述的拼塊地板覆層系統，其中所述上紡織物表面和所述聚聚氨酯襯墊之間，進一步包括一加強層。
45.根據權利要求44所述的拼塊地板覆層系統，其中所述加強層是玻璃纖維。
46.根據權利要求35所述的拼塊地板覆層系統，其中在所述上紡織物表面和所述聚聚氨酯襯墊之間，進一步包括熱熔粘合劑。
47.根據權利要求46所述的拼塊地板覆層系統，其中在中所述熱熔粘合劑和所述聚聚氨酯襯墊之間，進一步包一加強層。
48.根據權利要求47所述的拼塊地板覆層系統，其中所述加強層是玻璃纖維。
49.一種拼塊地板覆層系統，包括多塊背面加襯墊拼塊地毯，其中每塊所述拼塊地毯與至少另一塊所述拼塊地毯可以互換，并且其中所述拼塊地毯可以移動以改變所述多塊背面加襯墊拼塊地毯上的圖案。
50.一種拼塊地板覆層系統，包括多塊鋪裝在一表面上的背面加襯墊拼塊地毯和至少一塊沒有鋪裝到所述表面上的可替換的背面加襯墊拼塊地毯，其中所述可替換的背面加襯墊拼塊地毯有與所述鋪裝的背面加襯墊拼塊地毯相同的圖案，并且其中所述至少一塊鋪裝的背面加襯墊拼塊地毯可以用可替換的背面加襯墊拼塊地毯替換。
51.適合于無粘合劑使用的背面加襯墊拼塊地毯，包括一具有從其頂面延伸出紗線的上紡織物表面；一在所述上紡織物表面下面的聚聚氨酯襯墊；一在所述上紡織物表面和所述聚聚氨酯襯墊之間的加強層，其中所述背面加襯墊拼塊地毯包括多個角，并且每個所述角有大約3/16英寸或更小的圈環和大約1/16英寸或更小的卷邊。
52.根據權利要求51所述的背面加襯墊拼塊地毯，進一步包括在所述上紡織物表面反面的粘附到所述聚聚氨酯襯墊上的毛氈。
53.根據權利要求51所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中所述加強層是玻璃纖維。
54.根據權利要求51所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中所述上紡織物表面包括紗線和主背襯。
55.根據權利要求54所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中所述背面加襯墊拼塊地毯進一步包括在所述主背襯上的預涂背襯層。
56.根據權利要求55所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中所述預涂背襯層是膠乳。
57.根據權利要求51所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中所述上紡織物表面包括紗線和粘合劑。
58.根據權利要求57所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中在所述上紡織物表面和所述聚聚氨酯襯墊之間，進一步包括一層稀松布。
59.根據權利要求51所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中在所述上紡織物表面和所述聚聚氨酯襯墊之間，進一步包括膠乳粘合劑預涂層。
60.根據權利要求59所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中進一步包括在所述上紡織物表面反面的粘附到所述聚聚氨酯襯墊上的毛氈。
61.根據權利要求60所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中所述毛氈是聚酯和聚丙烯的混合物。
62.根據權利要求60所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中在所述上紡織物表面和所述聚聚氨酯襯墊之間，進一步包括一種熱熔粘合劑。
63.根據權利要求62所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中所述熱粘合劑將所述上紡織物表面與所述加強層連接。
64.根據權利要求63所述的背面加襯墊拼塊地毯，其中所述加強層是玻璃纖維。
65.適合用于無粘合劑鋪裝的拼塊地毯，所述方塊地毯包括一上絨頭織物表面；一泡沫材料層，該泡沫材料層被功能性地固定在所述上絨頭織物表面的下面，并且該泡沫材料層合適為施壓于所述上絨頭織物表面的力提供緩沖，并且所述背面加襯墊拼塊地毯有多個角，其中每個所述角有大約3/16英寸或更小的圈環和大約1/16英寸或更小的卷邊。
66.適合用于無粘合劑鋪裝的拼塊地毯，所述拼塊地毯包括一上絨頭紡織物表面，該上絨頭紡織物表面的纖維面重量為約12-24盎司/平方碼；一泡沫材料層，該泡沫材料層被功能性地固定在所述上絨頭紡織物表面的下面，并且所述泡沫材料的厚度大約為0.1-0.25英寸；所述泡沫材料層合適為施壓于所述上絨頭紡織物表面的力提供緩沖，并且所述拼塊地毯有多個角，其中每個所述角有大約3/16英寸或更小的圈環和大約1/16英寸或更小的卷邊。
67.根據權利要求66所述的拼塊地毯，進一步包括在所述上絨頭紡織物表面反面的固定到所述泡沫材料上的背襯材料。
68.根據權利要求67所述的拼塊地毯，其中所述背襯材料以大約2-4盎司/每平方碼的量存在。
69.根據權利要求67所述的拼塊地毯，其中所述背面加襯墊材料是毛氈。
70.根據權利要求67所述的拼塊地毯，其中所述背襯材料包括大約40-100wt％的聚酯和0-60wt％的聚丙烯。
71.根據權利要求70所述的拼塊地毯，進一步包括一穩定層，該層在所述上絨頭紡織物表面和所述泡沫材料層之間。
72.可滲透的地板覆層系統，包括多塊背面加襯墊拼塊地毯，其中所述背面加襯墊拼塊地毯中的每一塊包括一帶有從頂面伸出紗線的上紡織物表面；一被粘附到所述上紡織物表面的底面的聚聚氨酯襯墊；一在所述聚聚氨酯襯墊上的毛氈背襯；和多個角，其中每個所述角有大約3/16英寸或更小的圈環和大約1/16英寸或更小的卷邊。
73.用于在地面上鋪裝的地板系統，包括一組件；適合于在組件上主無粘合劑鋪裝的背面加襯墊拼塊地毯，并且所述背面加襯墊拼塊地毯有多個角，每個角有大約3/16英寸或更小的圈環和大約1/16英寸或更小的卷邊。
74.根據權利要求73所述的地板系統，其中所述拼塊地毯塊包括一帶有從頂面伸出紗線的上紡織物表面；和一粘附到所述上紡織物表面底面的聚氨酯襯墊。
75.根據權利要求73所述的地板系統，其中所述組件是下列組件中的至少一種傳感器、電線、電纜或接頭、管件、電話線或接頭、計算機電纜或接頭、計算機網線電纜或接頭、其它電線或電纜、導管、檢查盤、安全設施等。
76.根據權利要求73所述的地板系統，其中所述組件是用于監測熱、濕度、日常通行量、壓力、溫度等的傳感器。
77.根據權利要求73所述的地板系統，其中所述地板是活動地板，為電線、管件、電話、計算機、網絡或互連網電纜，電線、導管等提供通道。
78.一種可任意改變的地板系統，包括多塊無粘合劑背面加襯墊拼塊地毯，該拼塊地毯是可移動、可重新排列的、可替換的、可改變的、劑可以從一個房間移到另外一個房間，從一個區域移到另外一個區域，可以替換更新的鑲嵌物。
79.一種對埋設在地毯下的設施如電線、電纜或接頭、管件、傳感器、電話線或接頭、計算機電纜或接頭、其它電線或電纜、檢查盤，或類似設備的簡單維護方法，包括以下步驟使用無粘合劑的拼塊地毯覆蓋地板；當需要維護埋設在地毯下的設施時，揭起所選擇的一塊或多塊拼塊地毯；替換揭起的一塊或多塊拼塊地毯。
80.一種地板系統，其對埋設在地板下的設施，例如管件、電線、電纜或出口、同軸電纜、電話線、其它電纜、或計算機電纜或接頭、導線、檢查盤等提供方便的檢修，該地板系統包括無粘合劑拼塊地毯的鋪裝。
81.一個地板系統，包括鋪裝在活動入口地板上的，鋪裝在地面表面上的無粘合劑拼塊地毯。
82.重新安排一個區域，例如工作間或辦公室的方法，包括以下步驟把家具搬到一邊；揭起、重新排列，然后鋪裝無粘合拼塊地毯；更換有任何損傷或尺寸不合格的無粘合劑地毯拼塊；將家具般到它的新位置上。
83.提供一種方便維修埋設在地板下的設施，例如電線、電纜、導管、管件、安全設施或類似設施的方法，包括以下步驟用無粘合劑拼塊地毯覆蓋這些設施，當需要時揭起并重新放回所述無粘合劑拼塊地毯。
84.根據權利要求83所述的方法，其中所述地毯拼塊的尺寸大約是18-48英寸。
85.根據權利要求83所述的方法，其中所述地毯拼塊的尺寸大約是50厘米到1米。
86.根據權利要求83所述的方法，其中所述地毯拼塊是正方形、八邊形、多邊形和長方形中的至少一種。
全文摘要
本發明描述了背面加襯墊拼塊地毯以及無粘合劑鋪裝背面加襯墊拼塊地毯的鋪裝方法。該拼塊地毯按照嚴格的規格制作，在任何單個的地毯拼塊中，沒有角由于卷邊離開地板1/16英寸或更高，拼塊中沒有角有比3/16英寸大的圈環。這樣，基本上或完全不使用粘合劑可以完成地毯拼塊的鋪裝，該鋪裝能夠經受各種類型的磨損的，例如滾動運輸等的苛刻條件，而不產生越過臨近拼塊的移動或翹起。
文檔編號D06N7/00GK1494478SQ02805574
公開日2004年5月5日 申請日期2002年2月19日 優先權日2001年2月20日
發明者K·B·希金斯, M·L·斯欽, K B 希金斯, 斯欽 申請人:美利肯公司