專利名稱：床墊和矩形床架結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于包括床墊設(shè)備和裝入所述床墊的床架結(jié)構(gòu)的床具結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)和組件。
背景技術(shù)：
床墊功能的關(guān)鍵決定因素包括舒適性、美觀性和穩(wěn)定性。而且，這些決定因素不是基于最初情況而是經(jīng)過長期的多年使用后進(jìn)行測(cè)量的。傳統(tǒng)形式的床墊包括填充有天然材料的睡墊，該天然材料后來被用作聚氨酯泡沫、泡沫乳膠、空氣以及甚至為水的更舒適的彈性材料代替以便提供一種均質(zhì)材料，該均質(zhì)材料能為用戶提供長時(shí)間的穩(wěn)定性和舒適性。這些均質(zhì)材料的困難是缺少彈性特性，這些材料容易吸收載荷因此犧牲了長期穩(wěn)定的舒適性。在任何情況下，聚合物材料，例如乳膠和聚氨酯仍缺少長期的有效性，因?yàn)樵摬牧献罱K坍塌，從而變形為固定的形狀，例如用戶身體的形狀，或者變平以及另外降低舒適性。盡管包括更高級(jí)的組件，使用彈簧的替代結(jié)構(gòu)代表更高端的床墊市場(chǎng)。該價(jià)值是由于將載荷分布到各個(gè)彈簧單元的累積優(yōu)點(diǎn)，其提供了更好的彈性并且防止了變形。因此， 彈簧提供了一種具有長期舒適性和穩(wěn)定性的床墊。然而，彈簧床墊的缺點(diǎn)是其載荷承載能力。因?yàn)檫@些彈簧具有金屬結(jié)構(gòu)，如果用戶太重，在喜歡的睡眠位置的彈簧最終將會(huì)疲勞并且變形。或者，如果使用具有剛度更大的彈簧的床并且用戶體重不足，床墊將因?yàn)樘捕鄙偈孢m性。因此傳統(tǒng)的彈簧結(jié)構(gòu)要求彈簧的剛性和用戶體重之間平衡。而且，封裝床墊將是典型的將床墊保持就位的某種形式的結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)的功能將變化很大并且包括美觀性、將床墊保持在單個(gè)位置的能力、臥室家具的支撐件和其他類似用途。用來構(gòu)造床架結(jié)構(gòu)的側(cè)壁典型的是木制的，并且有時(shí)用聚氨酯泡沫包覆。給定床墊希望的壽命，期望封裝床墊的結(jié)構(gòu)保持其結(jié)構(gòu)和美學(xué)功能至少與床墊壽命一樣長。然而，床架結(jié)構(gòu)的典型結(jié)構(gòu)將通過磨損和撕損而展現(xiàn)出損壞。而且，容易受到來自昆蟲侵?jǐn)_例如白蟻和蛀蟲的損壞，更不用說側(cè)壁的翹曲，特別是在潮濕的環(huán)境中。因此，床架結(jié)構(gòu)的壽命經(jīng)常功能性地降低并且經(jīng)常美觀性地降低。

發(fā)明內(nèi)容
在第一方面，本發(fā)明提供一種床墊，包括氣墊陣列，每個(gè)氣墊和氣源連通，用于選擇性地改變氣墊內(nèi)的空氣壓力，以便提供用戶可躺靠的彈性主體；孔口，該孔口在每個(gè)氣墊的上表面中，提供通向氣墊內(nèi)的腔體的通道，腔體開口于環(huán)境壓力并且從氣源被密封。在第二方面，本發(fā)明提供一種矩形床架結(jié)構(gòu)，包括側(cè)壁構(gòu)件的組件，相鄰的側(cè)壁構(gòu)件通過互連構(gòu)件連接以便形成矩形形狀；平臺(tái)，該平臺(tái)被安裝到側(cè)壁構(gòu)件以使床架結(jié)構(gòu)能接收床墊；其中，側(cè)壁構(gòu)件由聚合物模制件形成，其中金屬加強(qiáng)件安裝在該聚合物模制件上。因此，在本發(fā)明的第一方面，通過給用戶提供一系列支撐，氣墊(air spring)的使用實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)金屬彈簧的優(yōu)點(diǎn)。然而，不像金屬彈簧，將空氣用作支撐材料不會(huì)受到疲勞或變形因此長期的優(yōu)點(diǎn)得以提高。而且在彈簧中增加的腔體從單個(gè)彈簧方面看在載荷下提供了進(jìn)一步的彈性特性，并且在將外來材料例如香料、磁體、抗菌材料等添加到彈簧中而不影響性能方面提供了優(yōu)點(diǎn)。在一個(gè)實(shí)施例中，腔體可用來支撐柔軟的材料，例如泡沫、橡膠或聚氨酯材料以為用戶進(jìn)一步增加舒適性。通過提供該腔體，床墊結(jié)構(gòu)對(duì)放置在腔體中的材料的數(shù)量或尺寸沒有限制，如同不存在腔體的情況一樣。在另一實(shí)施例中，床墊可包括氣袋，該氣袋和氣墊下側(cè)連通以使對(duì)氣袋施加過大壓力時(shí)，限定腔體的那部分彈簧可變形為凸起形狀并且當(dāng)作平衡的穩(wěn)定器。因此，根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)可提供更好的穩(wěn)定性并且減小了由用戶在睡覺期間的位置變化引起的震動(dòng)沖擊。關(guān)于第二方面，加強(qiáng)床架結(jié)構(gòu)的側(cè)壁構(gòu)件會(huì)允許額外的材料僅用于美觀性目的， 而金屬加強(qiáng)件用作床架結(jié)構(gòu)的主要結(jié)構(gòu)性部件。在一個(gè)實(shí)施例中，床架結(jié)構(gòu)的側(cè)壁可包括外部聚合物層。在另一實(shí)施例中，聚合物層可以是一種相對(duì)柔軟且有彈性的材料，例如，聚氨酯、泡沫乳膠。在另一實(shí)施例中，位于相鄰側(cè)壁之間的互連連接器能夠連接到每個(gè)側(cè)壁內(nèi)的金屬加強(qiáng)件。在另一方面中，床架結(jié)構(gòu)可以根據(jù)以下方法構(gòu)造，S卩，為側(cè)壁準(zhǔn)備支撐框架；用支架布置支撐框架；將連接器安裝到所述拐角處的每個(gè)相鄰側(cè)壁；在每個(gè)拐角處將框架布置成90度并且用螺栓連接互連連接器以便將側(cè)壁固定就位。在另一實(shí)施例中，側(cè)壁可一體地形成為圍繞鋼加強(qiáng)件。例如，側(cè)壁可進(jìn)行模制以便封裝鋼加強(qiáng)件。所述鋼加強(qiáng)件可包括突起或其他元件以有利于與模制材料接合而形成側(cè)壁。又再者，金屬加強(qiáng)件可包括一些構(gòu)件，這些構(gòu)件在封裝工藝之后從側(cè)壁突起以有利于與互連構(gòu)件連接。因此，該封裝可以不是一個(gè)完整的封裝，而是足以允許在所述側(cè)壁的遠(yuǎn)端具有突起。將注意到，通過用螺栓和互連連接器連接，床架結(jié)構(gòu)可進(jìn)行組裝和拆卸用于運(yùn)輸和儲(chǔ)存。在另一實(shí)施例中，床架結(jié)構(gòu)可包括平臺(tái)，該平臺(tái)被安裝在組裝的側(cè)壁內(nèi)用于支撐安裝在其上的床墊。在另一實(shí)施例中，平臺(tái)可為組裝的側(cè)壁提供穩(wěn)定性以便保持形狀。在另一實(shí)施例中，側(cè)壁可包括突起或凹陷，以使平臺(tái)的放置安裝在所述突起上或安裝到所述凹陷中以形成互連組件。在另一實(shí)施例中，腔體可被布置為容納比氣墊更軟的材料的插入物，所述插入物在氣墊陣列內(nèi)的累積效果增大床墊的相對(duì)柔軟性。在另一實(shí)施例中，氣墊可布置為在施加到氣墊的閥值氣壓的作用下使腔體仰拱 (invert)，所述仰拱的腔體給氣墊的上表面提供了凸起輪廓。例如，氣墊可被連接到氣源和閥門裝置。如果用戶希望更多的支撐，更多的空氣可通過打開閥門進(jìn)行加入，如果希望較少的支撐，則可排出空氣。還可以有氣墊的閥值壓力，以使腔體仰拱，從而以圓形(或凸起)的形狀從氣墊突起，這對(duì)于使床墊感覺“更硬”是期望的。該閥值壓力將取決于床墊的設(shè)計(jì)， 包括氣墊材料的厚度，氣墊的數(shù)量等。


相對(duì)于示出本發(fā)明的可能布置的附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明將是方便的。本發(fā)明的其他布置是可能的并且因此，附圖的特定性不應(yīng)被理解為取代本發(fā)明的前面描述的一般性。圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的床墊組件的分解的等軸測(cè)圖；圖2A和2B是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的氣墊的截面圖；圖3A到3D是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的氣墊的各個(gè)視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的床架結(jié)構(gòu)的平面圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的床架結(jié)構(gòu)的拐角組件的詳細(xì)視圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的床架結(jié)構(gòu)的側(cè)壁的截面視圖；圖7是圖6的側(cè)壁的截面的立視圖；圖8A和8B是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的壓縮機(jī)連接件的等軸測(cè)圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的壓縮機(jī)連接件的等軸測(cè)圖。
具體實(shí)施例方式圖1表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的床墊組件5。在此，床墊組件的分解視圖示出上蓋面10以及直接位于上蓋面10之下的乳膠層15。接下來是形成上床墊部分的多孔性的聚氨酯泡沫。接下來是多孔的EVA泡沫，其布置為安裝在氣墊30的陣列之上，氣墊30被安裝到床架結(jié)構(gòu)35以便形成直接在氣墊床墊之下的空隙。直接在氣墊之下具有泡沫層和蓋面， 從而形成整個(gè)床墊組件。圖2A和2B示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的氣墊45的立視圖。在此，氣墊具有內(nèi)部空隙55，壓縮空氣或非壓縮空氣可供給到該內(nèi)部空隙中。氣墊包括環(huán)帶57，該環(huán)帶限定了氣墊45的上部中的腔體50。在腔體的底部是凹面的碗狀體60，該碗狀體可以用來接收液體或凝膠，例如香料或其它芳香材料。應(yīng)當(dāng)注意到，腔體50可以被成形為接收一定范圍的物件，包括磁體或額外的泡沫插入物，以改變床墊組件的屬性。在泡沫插入物的情形下， 插入物可以比氣墊更軟，因此與沒有插入物的床墊相比提高床墊的整體柔軟性。在氣墊45 的內(nèi)部空隙55中，氣壓65可被選擇性地引入到氣墊中，該氣墊可在球60的下側(cè)承受向上施加的壓力70。這樣，氣墊45還可用來使腔體仰拱，以便向外突起具有凸面結(jié)構(gòu)并提供全空氣支撐的底座，用戶可倚靠在該底座上。圖3A到3D示出本發(fā)明的另一實(shí)施例的各個(gè)視圖。在此，氣墊80具有與圖2A和 2B中的結(jié)構(gòu)不相同的結(jié)構(gòu)。從功能上看，兩個(gè)氣墊45、80將以非常相似的方式工作。然而， 圖3A到3D的氣墊80還包括肋片90，以加強(qiáng)球并且因此建立更剛性的腔體85。圖4示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的床架結(jié)構(gòu)的平面圖。在此，平臺(tái)100在側(cè)架 95、100的組件內(nèi)被支撐。這些側(cè)架通過互連構(gòu)件105被支撐在每個(gè)拐角處。圖5示出床架結(jié)構(gòu)92的拐角組件的詳細(xì)視圖。在此，側(cè)架95、100通過互連構(gòu)件105被連接，該互連構(gòu)件105被旋擰到側(cè)壁構(gòu)件95,110的加強(qiáng)構(gòu)件120、121上的合適位置中。在此情況下通過互連構(gòu)件105的連接件可被旋擰就位，然而，該連接件可被螺栓連接或其他的方式連接，這對(duì)本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員是明顯的。圖6示出剖開形式的側(cè)壁構(gòu)件125，其中可以示出加強(qiáng)構(gòu)件130被材料135封裝。 在此情況下，加強(qiáng)構(gòu)件是鋼制的矩形中空段，封裝材料是聚氨酯模制構(gòu)件。在一個(gè)實(shí)施例中，聚氨酯可模制包覆加強(qiáng)構(gòu)件130從而確保加強(qiáng)構(gòu)件130和聚氨酯135之間接觸良好。在如圖7所示的替代的實(shí)施例中，加強(qiáng)構(gòu)件130可安裝在聚氨酯135的腔體140內(nèi)。這樣，側(cè)壁構(gòu)件125可包括預(yù)模制的聚氨酯構(gòu)件135的組件，矩形中空段130之后被安裝到該預(yù)模制的聚氨酯構(gòu)件135中。圖8A、8B和9示出床架結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例。在此，平臺(tái)150包括孔口 160，用于接收底座支撐件155。底座支撐件155包括連接支腿165，該連接支腿在其遠(yuǎn)端具有壓配合元件170。該壓配合元件175被安裝到平臺(tái)150的凹陷170中。通過將支撐件155壓配合到凹陷170中，支撐件可用作擱板，物件可布置在該擱板上并且連接到床墊組件。例如，如圖9所示，根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，支撐組件155用來支撐壓縮機(jī)185， 該壓縮機(jī)維持和改變氣墊中的壓力。封閉面板180配齊所述擱板以便封閉孔口 160并且保持平臺(tái)150與整個(gè)表面齊平。
權(quán)利要求
1.一種床墊，包括氣墊陣列，每個(gè)氣墊和氣源連通，用于選擇性地改變所述氣墊內(nèi)的空氣壓力，以便提供用戶可躺靠的彈性主體；孔口，該孔口在每個(gè)氣墊的上表面中，提供通向所述氣墊內(nèi)的腔體的通道，所述腔體開口于環(huán)境壓力并且從所述氣源被密封。
2.如權(quán)利要求1所述的床墊，其中，所述腔體布置為包含液體或凝膠。
3.如權(quán)利要求2所述的床墊，其中，所述液體或凝膠是芳香的。
4.如權(quán)利要求1所述的床墊，其中，所述腔體布置為包含磁性材料。
5.如權(quán)利要求1所述的床墊，其中，所述腔體布置為接收材料比所述氣墊更軟的插入物，所述插入物在所述氣墊陣列內(nèi)的累積效果增大所述床墊的相對(duì)柔軟性。
6.如權(quán)利要求1所述的床墊，其中，所述氣墊布置為在施加到所述氣墊的閥值氣壓的作用下使所述腔體仰拱，所述仰拱的腔體給所述氣墊的上表面提供凸起的輪廓。
7.一種矩形床架結(jié)構(gòu)，包括側(cè)壁構(gòu)件的組件，相鄰的側(cè)壁構(gòu)件通過互連構(gòu)件連接以便形成矩形形狀；平臺(tái)，該平臺(tái)被安裝到所述側(cè)壁構(gòu)件以使所述床架結(jié)構(gòu)能接收床墊；其中，所述側(cè)壁構(gòu)件由聚合物模制件形成，其中金屬加強(qiáng)件安裝在該聚合物模制件上。
8.如權(quán)利要求7所述的床架結(jié)構(gòu)，其中，所述聚合物模制件模制在所述金屬加強(qiáng)件的周圍。
9.如權(quán)利要求7所述的床架結(jié)構(gòu)，其中，所述聚合物模制件模制有凹陷，該凹陷安置為接收所述金屬加強(qiáng)件，該金屬加強(qiáng)件和聚合物模制件在模制工藝之后進(jìn)行組裝。
10.如權(quán)利要求7所述的床架結(jié)構(gòu)，其中，所述金屬加強(qiáng)件是由鋼形成的矩形中空段。
11.如權(quán)利要求7到10中的任一項(xiàng)所述的床架結(jié)構(gòu)，其中，所述互連構(gòu)件能夠選擇性地從所述側(cè)壁構(gòu)件拆卸。
12.如權(quán)利要求7到11中的任一項(xiàng)所述的床架結(jié)構(gòu)，其中，所述互連構(gòu)件直接連接到每個(gè)側(cè)壁構(gòu)件的金屬加強(qiáng)件。
13.如權(quán)利要求7到12中的任一項(xiàng)所述的床架結(jié)構(gòu)，還包括安裝到所述平臺(tái)的底座支撐件，所述底座支撐件布置為將物件安裝到所述平臺(tái)。
14.如權(quán)利要求13所述的床架結(jié)構(gòu)，其中，所述底座支撐件固定在所述平臺(tái)的上表面之下，并且還包括一面板以安裝在所述底座支撐件之上并且與所述上表面齊平。
15.如權(quán)利要求13或14所述的床架結(jié)構(gòu)，其中，所述底座支撐件布置為接收用于將氣壓施加到由所述平臺(tái)支撐的床墊的壓縮機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種床墊(5)，該床墊包括氣墊陣列(30)，每個(gè)氣墊和氣源(65)連通，用于選擇性地改變氣墊內(nèi)的氣壓，以便提供一種用戶可躺靠的彈性主體(30)；孔口，該孔口在每個(gè)氣墊的上表面中，從而提供通向氣墊內(nèi)的腔體(50)的通道，所述腔體開口于環(huán)境壓力并且從氣源(65)被密封。本發(fā)明還一種矩形床架結(jié)構(gòu)，包括側(cè)壁構(gòu)件的組件，相鄰的側(cè)壁構(gòu)件通過互連構(gòu)件連接以便形成矩形形狀；平臺(tái)，該平臺(tái)被安裝到側(cè)壁構(gòu)件以使床架結(jié)構(gòu)能接收床墊；其中，側(cè)壁構(gòu)件由聚合物模制件形成，其中金屬加強(qiáng)件安裝在該聚合物模制件上。
文檔編號(hào)A47C27/15GK102232742SQ20101022637
公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2010年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月4日
發(fā)明者倫納德·西奧薩布拉塔, 約斯·S·西奧薩布拉塔 申請(qǐng)人:約斯.S.西奧薩布拉塔