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      單面床墊的制作方法

      文檔序號(hào):2130158閱讀:341來源:國知局
      專利名稱:單面床墊的制作方法
      背景技術(shù)
      發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種單面床墊結(jié)構(gòu)。
      背景技術(shù)
      現(xiàn)有床墊可能使用彈簧線圈來對(duì)睡眠面進(jìn)行支撐。線圈有兩種類型-一種是開式線圈,其通常利用拱曲環(huán)(hog rings)或其它緊固件連接在一起,形成彈簧組件;另一種是袋狀線圈(pocket coil),其通常具有能夠粘接至鄰近線圈的纖維面,以形成彈簧組件。
      為了便于生產(chǎn)用于床墊的彈簧及彈簧組件,彈簧線圈一般制成相似的圓柱形,有時(shí)其每端具有輕微錐度,使所述彈簧具有桶狀外形。這使每個(gè)彈簧沿其側(cè)部而牢固連接進(jìn)入整個(gè)彈簧組件結(jié)構(gòu)中。這種方法也適用于雙面床墊。
      近年來,床墊生產(chǎn)商已開始生產(chǎn)單側(cè)床墊,更具體而言,是單向床墊,其設(shè)計(jì)為放置在基底上,并且在該床墊的使用過程中用于一個(gè)位置內(nèi)。所述床墊的使用者能夠感受到所述床墊結(jié)構(gòu)所帶來的好處,所述床墊不但可以連續(xù)使用許多年,并且無須對(duì)床墊進(jìn)行旋轉(zhuǎn)或翻轉(zhuǎn),同時(shí)所述生產(chǎn)商能夠?qū)︻A(yù)定方向的睡眠面進(jìn)行更為精確的設(shè)計(jì)。
      在單面床墊中使用現(xiàn)有的彈簧線圈具有突出的缺點(diǎn)。因?yàn)槊總€(gè)彈簧的頂部均彼此相鄰,并且頻繁連接,從而一個(gè)線圈的垂直運(yùn)動(dòng)可能會(huì)帶動(dòng)鄰近線圈也發(fā)生垂直運(yùn)動(dòng),從而擴(kuò)散到整個(gè)睡眠面。另一個(gè)缺點(diǎn)在于,彈簧沿鄰接邊緣必須具有足夠數(shù)量的連接點(diǎn),以防止使用時(shí)彈簧發(fā)生移動(dòng)。
      從而需要一種用于現(xiàn)有單面床墊的改進(jìn)后的彈簧線圈組件。

      發(fā)明內(nèi)容
      單面床墊的結(jié)構(gòu)包括具有非對(duì)稱彈簧線圈的彈簧組件。每個(gè)彈簧僅是其底部連接到附近的彈簧線圈上,或是連接到所述床墊的底部上。每個(gè)彈簧的頂部可具有逐漸變窄的錐度,其允許所述頂部發(fā)生獨(dú)立于附近其它彈簧的運(yùn)動(dòng)。


      參看附圖,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明所公開的內(nèi)容,并可清楚的了解本發(fā)明所公開內(nèi)容中的眾多特征和優(yōu)點(diǎn)。
      圖1所示為具有非對(duì)稱彈簧線圈的單面床墊的側(cè)視圖;圖2A和圖2B所示為可用于圖1所示床墊的非對(duì)稱彈簧線圈。
      具體實(shí)施例方式
      這里所述為使用非對(duì)稱彈簧線圈的單面床墊。但是應(yīng)當(dāng)理解的是,這里所述的原理可適用于很廣范圍內(nèi)的應(yīng)用,在所述范圍的應(yīng)用中,床墊具有固定取向,并且具有用于就座或安寢的頂面。例如,本公開內(nèi)容所述的原理可用于具有固定于較大組件上的床墊的沙發(fā)。更一般而言,這里所述的系統(tǒng)可用于任何希望減少垂直作用力在較大墊面進(jìn)行傳遞的環(huán)境中。
      圖1所示為具有非對(duì)稱彈簧線圈的單面床墊的側(cè)視圖。所述床墊100可包括底部102;裝飾物104;一個(gè)或多個(gè)泡沫層106;一個(gè)或多個(gè)附加層108;多個(gè)彈簧110,每個(gè)彈簧均位于袋狀物112中,且每個(gè)彈簧利用一個(gè)或多個(gè)連接物114而連接至所述床墊100的其它部分上。
      所述床墊可為具有任何尺寸的床墊,包括諸如雙人床尺寸、大號(hào)床(queen)尺寸、加大號(hào)(oversized queen)尺寸、特大號(hào)(king)尺寸或California式特大號(hào)(California king)尺寸這樣的標(biāo)準(zhǔn)床墊,也包括構(gòu)造用于特定用戶或特定房間的定制尺寸或非標(biāo)準(zhǔn)尺寸的床墊。
      所述底部102可以是任何適于形成單面床墊結(jié)構(gòu)底部的堅(jiān)固表面。其中一個(gè)或多個(gè)彈簧110直接連接到所述底部102上,所述底部102可以是諸如木料或硬塑料這樣適于利用釘子、卡釘、螺釘或其它硬件將所述彈簧110進(jìn)行連接的材料。所述彈簧110還可以是,或改用環(huán)氧樹脂或其它粘合劑而進(jìn)行粘合。所述底部102可包括凹槽,其形狀能可靠容納每個(gè)彈簧110或彈簧110與袋狀物112的組合件。
      所述裝飾物104可為絮有軟物的表面或任何其它適用于床墊的外表面。
      所述一個(gè)或多個(gè)泡沫層106可包括任何泡沫或適于在使用中對(duì)睡眠面進(jìn)行襯墊的其它填料。例如,粘彈性泡沫(visco-elastic foamtoppers)廣泛用于床墊面中,且其可具有不同的厚度、密度以及壓痕力撓曲度(Indentation Force Deflection(“IFD”))。所述一個(gè)或多個(gè)泡沫層106可包括單一、均勻的泡沫件,或是多個(gè)泡沫層,并且所述泡沫層在睡眠面的不同區(qū)域中可具有不同的硬度和/或厚度。
      所述附加層108可包括任何適用于床墊的材料,例如棉絮、泡沫、防水襯里等等。在使用非對(duì)稱線圈的某些組件中,所述一個(gè)或多個(gè)附加層108可包括相對(duì)較硬的層,所述層對(duì)每個(gè)較窄的彈簧頂部所施加的向上作用力進(jìn)行分散,以使所述睡眠面給人以更為均勻的感覺。
      所述多個(gè)彈簧110可具有大體非對(duì)稱的結(jié)構(gòu),下面將參看圖2對(duì)所述結(jié)構(gòu)進(jìn)行更為詳細(xì)的說明。大體而言,每個(gè)彈簧的頂端直徑小于其中央直徑或底部直徑。典型的線圈高度為8-10英寸(高于所述床墊100和袋狀物112,如果有的話),其直徑根據(jù)長度的差異約為1-3英寸,并且匝數(shù)為6-8。適于形成線圈的線材直徑為0.070英寸,并可使所述線圈具有285-315kpsi范圍內(nèi)的張力。應(yīng)當(dāng)理解的是,在不偏離這里所述發(fā)明范圍的情況下,可使用其它的線材或彈簧構(gòu)造。
      每個(gè)彈簧110可由纖維袋狀物112進(jìn)行封裝。應(yīng)當(dāng)理解的是,該類型的袋狀線圈可制成為單個(gè)袋狀線圈或一列袋狀線圈,其均適用于這里所述的床墊。雖然在圖1中沒有進(jìn)行標(biāo)識(shí),但所述床墊100還可使用,或改用并不容納于任何袋狀物112中的開式線圈。
      位于線圈110之間的所述連接物114可為任意適當(dāng)?shù)倪B接物。例如,在構(gòu)造過程中,袋狀線圈一般利用施加在鄰接面上的熱熔性粘合劑而相互連接。也可使用其它粘合劑。另一方面,開式線圈一般利用拱曲環(huán)(hog rings)或其它金屬夾而相互連接。從圖1中可以看到,相鄰彈簧僅沿其底部而進(jìn)行連接。根據(jù)每個(gè)彈簧110的外表面形狀,該底部連接部可為底部的25%,底部的50%,或是底部的75%,或是每個(gè)彈簧110的其它下部。然后松開所述彈簧的頂部,使其獨(dú)立于鄰近彈簧110而發(fā)生運(yùn)動(dòng)。應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)所述底部102具有適當(dāng)?shù)睦喂踢B接物時(shí),可整體忽略所述側(cè)部連接物114。
      圖1所示床墊100及其任何變型可利用已知的床墊生產(chǎn)技術(shù)及變型而進(jìn)行制造,以獲得上述床墊100。從而這里公開了一種生產(chǎn)床墊的方法,其包括提供所述彈簧線圈110,以適于床墊芯部使用的方式配置所述彈簧線圈110,并利用連接物114將每個(gè)彈簧110的底部連接至鄰近彈簧110上,或?qū)⑵溥B接至所述床墊100的底部102上,或同時(shí)連接到底部102和鄰近彈簧線圈110上。然后可利用粘合劑、拱曲環(huán)(hogrings)、卡釘和/或其它已知技術(shù)而將所述床墊100封閉于裝飾物104或任何其它層106,108中。
      下面對(duì)用于單面床墊的非對(duì)稱彈簧進(jìn)行詳細(xì)說明。
      圖2A所示為可供圖1所示床墊使用的非對(duì)稱彈簧線圈的側(cè)視圖。大體而言,所述彈簧線圈200由適當(dāng)粗細(xì)及具有一定彈力的線材形成,所形成的線圈具有頂部202,底部204,頂端206,底端208,中央部210,以及沿所述彈簧線圈200外邊緣形成的外表面212。
      如圖2A所述外表面212的剖面圖所示,所述底部204和中央部210具有大體相似的寬度,而所述頂部則明顯較窄。如圖所示,這種錐度大約從所述彈簧線圈200的中央部210處開始成形,然而,它也可能在所述頂部202或底部204附近發(fā)生。在某一實(shí)施例中,整個(gè)底部204可保持同一寬度。
      大體而言,所述彈簧線圈200應(yīng)具有較寬的底部204,以向所述床墊100的底部102(圖1)提供牢固連接,同時(shí)所述頂部202應(yīng)逐漸變窄,以在將其配置于其它彈簧線圈200附近時(shí),允許所述頂部202進(jìn)行獨(dú)立的垂直運(yùn)動(dòng)。所述外表面212的錐度可朝所述頂端206的方向逐漸變窄。出于這個(gè)目的,可適當(dāng)使用多個(gè)錐度。一個(gè)這樣的錐度是沿其長度方向彎曲的縱向凸出錐度。這種縱向凸出錐度可具有從所述彈簧線圈200的底端208至頂端206單調(diào)遞減的曲率半徑。這里所述“單調(diào)遞減”具有通常所述的數(shù)學(xué)意義,即一直減小或保持不變,但從不增加。隨著所述半徑的單調(diào)遞減,所述曲率變大,所述錐度變得更窄更快。如上所述,在具有較寬底部204和較窄頂部202這樣的大體限制條件下,也可使用其它的縱向錐度。
      應(yīng)當(dāng)理解的是,窄化錐度具有一定的優(yōu)點(diǎn)。如上所述,對(duì)每個(gè)頂端進(jìn)行物理分隔可減少彈簧對(duì)其鄰近彈簧造成的擠壓影響。這就提高了進(jìn)行垂直運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性,并防止所述床墊某一區(qū)域內(nèi)受到的擠壓擴(kuò)散到整個(gè)床墊表面。而且,所述物理分隔還可以減少在床墊使用過程中有時(shí)發(fā)生的彈簧勾掛現(xiàn)象,所述彈簧勾掛是指彈簧端部彼此間發(fā)生纏繞或鉤結(jié)。同時(shí),較寬的基部可以確保在與彈簧組件中的鄰近彈簧進(jìn)行連接時(shí)可以具有牢固的連接點(diǎn)。
      所述底端208和頂端206可包括線匝,其中線材的長度彎曲進(jìn)入所述外表面212的內(nèi)部。這便減少了所述床墊100(圖1)內(nèi)彈簧彼此間或彈簧與其它材料間發(fā)生的鉤掛現(xiàn)象,同時(shí)還防止了所述端部206,208刺穿床墊材料。
      圖2B所示為可用于圖1所示床墊的非對(duì)稱彈簧的俯視圖。從圖2B中大體可以看到,所述線圈214可為諸如參看圖2A所示的上述線圈,其可包括底端216和頂端218,且所述線圈214的線材在鄰近頂端218的地方纏繞的更為緊密。
      本發(fā)明的特定實(shí)施例已在此進(jìn)行了圖示及說明,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白,在不偏離本發(fā)明范圍的情況下,可對(duì)其進(jìn)行修改和修正,因此,在法律允許的最寬下范圍內(nèi)解釋下述權(quán)利要求。
      權(quán)利要求
      1.一種包括多個(gè)彈簧線圈的床墊,每個(gè)彈簧線圈包括具有第一寬度的頂部、第二寬度的中央部和第三寬度的底部,所述頂部和底部通過連續(xù)線材線圈進(jìn)行連接,所述彈簧線圈具有縱向錐度,從而所述底部的第三寬度大體與中央部的第二寬度基本相同,且所述頂部的第一寬度小于所述中央部的第二寬度。
      2.如權(quán)利要求1所述的床墊,其中每個(gè)彈簧線圈沿彈簧線圈的上半部與鄰近的彈簧線圈均不相連。
      3.如權(quán)利要求1所述的床墊,其中每個(gè)彈簧線圈為袋狀線圈。
      4.如權(quán)利要求3所述的床墊,其中每個(gè)彈簧線圈利用粘合劑而與鄰近的彈簧線圈中的至少一個(gè)相連接。
      5.如權(quán)利要求4所述的床墊,其中每個(gè)彈簧線圈的頂部與任何鄰近的彈簧線圈均不相連。
      6.如權(quán)利要求4所述的床墊,其中每個(gè)彈簧線圈的上半部與任何鄰近的彈簧線圈均不相連。
      7.如權(quán)利要求1所述的床墊,其中每個(gè)彈簧線圈為開式線圈。
      8.如權(quán)利要求7所述的床墊,其中每個(gè)彈簧線圈利用一個(gè)或多個(gè)拱曲環(huán)與鄰近的彈簧線圈中的至少一個(gè)相連。
      9.如權(quán)利要求7所述的床墊,其中每個(gè)彈簧線圈的頂部與任何鄰近的彈簧線圈均不相連。
      10.如權(quán)利要求7所述的床墊,其中每個(gè)彈簧線圈的上半部與任何鄰近的彈簧線圈均不相連。
      11.如權(quán)利要求1所述的床墊,其中所述多個(gè)彈簧線圈包括多個(gè)袋狀線圈和多個(gè)開式線圈。
      12.一種包括多個(gè)彈簧線圈的床墊,每個(gè)彈簧線圈具有頂部和底部,所述頂部和底部通過連續(xù)線材線圈而相連,其特征在于,沿所述彈簧線圈的外表面具有縱向凸出錐度,所述縱向凸出錐度具有從所述彈簧線圈底部至彈簧線圈頂部單調(diào)遞減的曲率半徑。
      13.一種包括多個(gè)彈簧線圈的床墊,每個(gè)彈簧線圈連接到至少一個(gè)鄰近彈簧線圈的底部,從而所述彈簧線圈的頂部和所述至少一個(gè)鄰近彈簧線圈的頂部彼此可進(jìn)行獨(dú)立的垂直運(yùn)動(dòng)。
      14.一種包括多個(gè)彈簧線圈的床墊,每個(gè)彈簧線圈具有頂部和底部,所述多個(gè)彈簧線圈彼此鄰近配置,以沿其頂部形成平坦頂面,沿其底部形成平坦底面,并形成第三平面,所述第三平面在所述平坦頂面和平坦底面之間形成中心線,在所述中心線下方,所述多個(gè)彈簧線圈彼此保持固定關(guān)系,從而每個(gè)所述多個(gè)彈簧線圈的頂部可相對(duì)于所述多個(gè)彈簧線圈中的其它每個(gè)彈簧線圈進(jìn)行獨(dú)立的、垂直于所述平坦頂面的運(yùn)動(dòng)。
      15.一種生產(chǎn)床墊的方法,包括提供多個(gè)彈簧線圈;將所述多個(gè)彈簧線圈以適用于床墊芯部的方式彼此相鄰配置;將所述多個(gè)彈簧線圈中的每個(gè)彈簧線圈的底部連接至所述多個(gè)彈簧線圈中的至少另一個(gè)彈簧線圈;以及將所述多個(gè)彈簧線圈封閉在一個(gè)或多個(gè)裝飾層中,并且所述彈簧線圈中的任何一個(gè)的頂部與所述彈簧線圈中的任一其它彈簧線圈均不相連。
      16.如權(quán)利要求15所述的方法,其中所述彈簧線圈為非對(duì)稱線圈。
      17.如權(quán)利要求15所述的方法,還包括將所述多個(gè)彈簧線圈中的每一個(gè)裝入袋狀物中,并利用粘合劑對(duì)底部進(jìn)行連接。
      18.如權(quán)利要求15所述的方法,還包括利用一個(gè)或多個(gè)拱曲環(huán)對(duì)所述底部進(jìn)行連接。
      19.一種生產(chǎn)床墊的方法,包括提供多個(gè)彈簧線圈;提供床墊的底面;將所述多個(gè)彈簧線圈以適用于床墊芯部的方式彼此相鄰配置在所述底面;將所述多個(gè)彈簧線圈中的每一個(gè)的底部連接至所述底面;以及將所述多個(gè)彈簧線圈封閉在一個(gè)或多個(gè)裝飾層中,并且所述多個(gè)彈簧線圈中的任何一個(gè)的頂部與所述多個(gè)彈簧線圈中的任一其它彈簧線圈均不相連。
      20.如權(quán)利要求19所述的方法,還包括將所述多個(gè)彈簧線圈中的一個(gè)或多個(gè)的底部連接至所述多個(gè)彈簧線圈中的相鄰彈簧線圈上。
      全文摘要
      單面床墊結(jié)構(gòu)包括具有非對(duì)稱彈簧線圈的彈簧組件。每個(gè)彈簧線圈只有其底部連接至附近的彈簧線圈或床墊的底面上。每個(gè)彈簧的頂部可具有窄化錐度,以允許所述頂部獨(dú)立于其它鄰近彈簧而發(fā)生運(yùn)動(dòng)。
      文檔編號(hào)A47C23/04GK1849085SQ200480026368
      公開日2006年10月18日 申請日期2004年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月12日
      發(fā)明者貝恩哈德·W·基克爾 申請人:駿威公司
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