專利名稱：復(fù)式子母彈簧床墊和座墊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明所涉及的是一種供人睡眠使用的彈簧床墊和供人座倚使用的彈簧座墊。特別是通過使用兩種具有不同自由高度和不同彈性模量的螺旋壓縮彈簧特定組合，形成的一種雙螺旋結(jié)構(gòu)的新型彈簧床墊和座墊。
通常的彈簧床墊，是在一個(gè)床墊中使用同一種規(guī)格的，自由高度和彈性模量都相同的螺旋壓縮彈簧，將其排列起來，并將上、下端拉結(jié)；或?qū)⑼环N規(guī)格的螺旋壓縮彈簧個(gè)別裝袋，排列并縫合連接，然后包覆墊層材料和面料而制成。這樣做使得通常的彈簧床墊都只有一個(gè)受力層來承載人體，因?yàn)樵谧杂蔂顟B(tài)下相同高度的螺旋壓縮彈簧的上端面都處于同一平面內(nèi)。結(jié)果是，或者因?yàn)槭芰訌椥阅Ａ刻?，造成床墊過硬，不能使受力層應(yīng)順人體各部位的凹凸曲面而變化，使人躺臥其上時(shí)，凸出部位局部受壓、不利于人在睡眠時(shí)的血液循環(huán)，也缺乏舒適感。因而不能讓人獲得舒適、衛(wèi)生。有益健康的睡眠；或者因?yàn)槭芰訌椥阅Ａ刻?，造成床墊過軟，雖然受力層能應(yīng)順人體各部位的凹凸曲面而變化，但會(huì)使人躺臥其上時(shí)脊柱發(fā)生彎曲，且不便于翻身或改變臥姿。這兩種情形都不利于人的睡眠衛(wèi)生和身體健康。
本發(fā)明通過在同一床墊中使用兩種規(guī)格的具有不同自由高度和不同彈性模量的螺旋壓縮彈簧的特定組合，并通過幾種不同的構(gòu)造方法，來構(gòu)成一種雙螺旋結(jié)構(gòu)的、具有不在同一高度的兩個(gè)受力層的新型彈簧床墊。這種新型彈簧床墊的第一受力層是一個(gè)軟著陸面，它能夠在人躺臥其上時(shí)應(yīng)順人體各部位的凹凸曲面而隨機(jī)變化，密切貼合人體曲面的各部分，分散和均勻壓力；第二受力層是一個(gè)硬著陸面，它能夠承載軟著陸面完成與人體曲面貼合后的剩余重量，同時(shí)保持人體脊柱的平直，并能讓人翻身或改變臥姿時(shí)輕松自如。這樣就克服了通常的彈簧床墊的各種缺點(diǎn)。
本發(fā)明可以通過下述幾種方式來實(shí)現(xiàn)。
依照附

圖1、做出兩種自由高度和彈性模量不同的螺旋壓縮彈簧，即子簧A和母簧B。子簧A和母簧B的底部是兩個(gè)可以套合在一起的同心圓環(huán)，且子簧A底部圓環(huán)的外徑等于母簧B底部圓環(huán)的內(nèi)徑。子簧A的自由高度要比母簧B的自由高度大30～150mm。將子簧A套合于母簧B中，使底端齊平，中軸線重合，然后將兩者底部圓環(huán)絞合，形成一個(gè)雙螺旋結(jié)構(gòu)的復(fù)式子母彈簧C，如附圖1所示。為了避免子簧A與母簧B在伸縮時(shí)相互摩擦，子簧A宜做成啞鈴形，而母簧B宜做成直筒形。然后依床墊的平面尺寸按照通常的方式將這種復(fù)式子母彈簧C排列，并將母簧B的上下端以串條拉簧拉結(jié)，連結(jié)成一整體，床墊鈍邊上下沿各以鋼絲框連接加固周邊母簧。這樣，每個(gè)子簧A除底端之外的其余部份都是獨(dú)立的，彼此不相牽連，也不與母簧B牽連。如附圖3所示。
在自由伸展?fàn)顟B(tài)下，排列起來的子簧A的上端面位于一平面內(nèi)，形成第一受力層；而母簧B的上端面則位于平行的、且稍低的另一個(gè)平面內(nèi)，形成第二受力層。
通過包覆墊層、襯、面料，形成的床墊就有了兩個(gè)作用不同的受力層。當(dāng)人體躺臥其上時(shí)，由于子簧A的獨(dú)立性，其應(yīng)變即不牽連其它彈簧，也不受制于其它彈簧。從而能夠完全自由地，隨機(jī)地應(yīng)順人體各部份的凹凸性伸縮，使第一受力層完全貼合人的體型，均勻、分散壓力，實(shí)現(xiàn)軟著陸功能。人體的其余重量則承載于拉結(jié)在一起的母簧B上端面形成的第二受力層上。由于第二受力層的整體性和較大的硬度，實(shí)現(xiàn)人體的硬著陸，保持人體脊柱的平直，并使人翻身或改變臥姿能輕松自如。
也可以先將母簧B排列并拉結(jié)起來，形成整體。爾后將子簧A個(gè)別裝入小麻布袋，然后將裝袋后的子簧A套入母簧B內(nèi)，使子簧A的下端面靠自重與母簧B的下端面齊平。如附圖2所示。由于子簧A的自由高度大于母簧B的自由高度，這樣也會(huì)自然形成兩個(gè)作用不同的受力層，分別實(shí)現(xiàn)上述的軟著陸功能和硬著陸功能。這樣做的好處是由于子簧A的上、下端都未與母簧B連接，因此，只要將床墊翻轉(zhuǎn)，就能夠在另一面形成具有同樣功能的二個(gè)受力層。從而使床墊兩面都能夠使用。
本發(fā)明還可以用下述方式實(shí)現(xiàn)
先將母簧B以通常的方式，按床墊平面尺寸排列，并將上、下端拉結(jié)，并沿床墊鈍邊上、下沿以鋼絲框加固，形成母簧片。另將子簧A按相同尺寸排列，并將下端拉結(jié)形成整體，周邊下端以鋼絲框加固，其上端呈自由狀態(tài)互不牽連，形成子簧片。然后將子簧片疊放在母簧片上，在兩簧片中間設(shè)置一層棕絲等彈性耐磨材料做隔離層。同時(shí)將子簧片鋼絲框與母簧片上相鄰的鋼絲框絞合。這樣也能夠獲得一種有兩個(gè)受力層，分別實(shí)現(xiàn)軟著陸和硬著陸功能的新型彈簧床墊的主體受力結(jié)構(gòu)。這樣做的好處是可以使子簧A的排列不受母簧限制，可以排列得更密集，從而使軟著陸面上的受力點(diǎn)更致密，貼合人體的隨機(jī)性更好。
上述三種方式都可以通過調(diào)整子簧A和母簧B的彈性模量，獲得適合不同軟、硬度要求的兩個(gè)受力層。按照上述方式構(gòu)造出床墊結(jié)構(gòu)主體之后，依通常的作法，包縫麻布，墊層材料、襯布和面料。在包縫麻布之前，最好將床墊周邊一圈的子簧上端與床墊鈍邊上設(shè)置的鋼線框用細(xì)麻繩拉結(jié)起來，以免包覆時(shí)將這一圈子簧拉傾斜。
應(yīng)用本發(fā)明制作的床墊，能讓人獲得更舒適，衛(wèi)生的睡眠，有利于人的身體健康。
通常的座墊，大多以人造泡沫塑料做軟墊層加以包覆形成，存在著彈性模量不便于根據(jù)需要調(diào)整；透氣性不好，人坐倚久了產(chǎn)生悶熱、出汗等不舒適感；易于老化而失去彈性；同時(shí)這種廢棄物將造成對(duì)人類環(huán)境的污染等缺點(diǎn)。上述方案也適合制作座墊，克服這些缺點(diǎn)，讓人獲得更舒適的座椅。
實(shí)施例依照附圖1，使用φ3.2mm70#炭素彈簧鋼絲繞制自由高度為150mm工作圈數(shù)為5的母簧B，使用φ2.5mm70#碳素彈簧鋼絲繞制自由高度為200mm，工作圈數(shù)為7的子簧A。母簧B上、下端圓環(huán)外徑80mm，螺旋線收縮為外徑72mm的直筒形；子簧A上端圓環(huán)外徑62mm，下端圓環(huán)外徑70mm，螺旋線逐漸收縮至中腰～40mm。將子簧A套合于母簧B內(nèi)，下端齊平，以鐵卡將兩者下端圓環(huán)絞合，做成復(fù)式子母彈簧C。然后按照附圖3排列。沿床墊寬度橫向緊密排列18只，沿床墊長度縱向排列18行，行間距～25mm。每一橫行相鄰母簧上下端以鐵卡絞合并以φ1.6mm碳素彈簧鋼絲繞制的串條拉簧4根，沿兩側(cè)上下連接起來，每一縱行母簧也以串條拉簧上、下連接。在床墊鈍邊一周上下敷設(shè)兩根φ3.5毫米鋼絲框，絞合于沿邊母簧的上、下兩端外側(cè)。再以細(xì)麻繩按“人”字紋將床墊周邊子簧A上端圓環(huán)與鈍邊上部鋼絲框鎖結(jié)起來。然后用串條拉簧沿鋼絲框串好。這樣就做成了床墊的結(jié)構(gòu)主體。包覆麻布時(shí)，將覆蓋床墊上面部位的麻布沿經(jīng)緯線45°角斜裁，以利于床墊面的伸縮性。鋪墊棕絲后其它各層襯布也以這種方式裁剪。面料采用伸縮性好的針織類布料，下襯一層10mm厚乳膠海綿或膨膠棉，與面料絎縫在一起，以使表面更平整，也使床墊使用時(shí)讓人更感舒適。
權(quán)利要求
1.一種供人睡眠使用的，由螺旋壓縮彈簧組合而成的彈簧床墊，其特征在于這種彈簧床墊是由兩種具有不同自由高度和不同彈性模量的螺旋壓縮彈簧，即子簧A和母簧B排列組合而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之彈簧床墊，其特征在于在自由狀態(tài)下，排列并組合起來的子簧A和母簧B的上端面分別位于兩個(gè)相互平行的平面內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述之彈簧床墊，其特征在于在自由狀態(tài)下，子簧A的上端面比母簧B的上端面高30～150mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述之彈簧床墊，其特征在于子簧A的上端是獨(dú)立的，互不牽連狀態(tài)。
5.一種供人坐倚使用的，由螺旋壓縮彈簧組合而成的彈簧座墊，其特征在于這種彈簧座墊是由兩種具有不同自由高度和不同彈性模量的螺旋壓縮彈簧，即子簧A和母簧B排列組合而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述之彈簧座墊，其特征在于在自由狀態(tài)下，排列并組合起來的子簧A和母簧B的上端面分別位于兩個(gè)相互平行的平面內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述之彈簧座墊，其特征在于在自由狀態(tài)下，子簧A的上端面比母簧B的上端面高30～150mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求5、6、7所述之彈簧座墊，其特征在于子簧A的上端是獨(dú)立的，互不牽連狀態(tài)。
全文摘要
一種供人睡眠使用的新型彈簧床墊,是由兩種具有不同自由高度和不同彈性模量的螺旋壓縮彈簧通過特定方式組合而成,這種新型彈簧床墊具有兩個(gè)相互獨(dú)立、互不牽連的受力層,在人躺臥時(shí)分別實(shí)現(xiàn)床墊與人體各部位密切貼合,分散、均勻壓力的軟著陸功能和保持人體脊柱平直,且使人翻身或改變臥姿時(shí)輕松自如的硬著陸功能。從而克服通常的彈簧床墊太硬或太軟造成的局部受壓或脊柱彎曲等缺點(diǎn),讓人獲得舒適,衛(wèi)生的睡眠,更有利于人的健康。本發(fā)明也適用于制作彈簧座墊,克服使用人造泡沫塑料制作座墊帶來的污染環(huán)境等缺點(diǎn),讓人獲得更舒適的座椅。
文檔編號(hào)A47C27/06GK1231147SQ9811806
公開日1999年10月13日 申請(qǐng)日期1998年8月18日 優(yōu)先權(quán)日1998年1月9日
發(fā)明者傅熙仁 申請(qǐng)人:傅熙仁