[发明专利]用于床垫的具有防止接触和加强刚性功能的弹簧结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于床垫的具有防止接触和加强刚性功能的弹簧结构，更具体地说，本发明涉及这样一种用于床垫的具有防止接触和加强刚性功能的弹簧结构，其中，改进了使主体弹簧和外露丝簧彼此连接的连接端部的结构，使得连接端部不与主体弹簧最上面和/或最下面的绕丝紧密接触，并且，在载荷施加到外露丝簧上时，防止产生外露丝簧倾向一侧的位移且加强弹簧的刚性，从而使外露丝簧仅垂直地升/降，由此容易防止弹簧的横向位移和变形、防止因摩擦接触产生的噪音，以延长弹簧的寿命。

背景技术

通常，床垫装在床架上且用作适于提供减震力和缓冲力的装置。床垫主要包括弹簧组件、层压地附在弹簧组件的上下表面上的中间元件、配合地连在弹簧组件的圆周边缘的边缘形成装置、以及保护中间元件和边缘形成装置的表面的罩部件。

特别地，弹簧组件由在床垫的整个区域上垂直地以均匀的间隔彼此隔开排列的多个弹簧和使弹簧彼此牢靠地接合的螺旋线圈构成。

这里，为了更好地理解本发明，下面参照图13对床垫的制造过程进行简要的描述。

参见图13，床垫的制造过程包括下列步骤：制造包括螺旋弹簧的弹簧组件2，螺旋弹簧按彼此以均匀的间隔隔开的方式沿着行方向和列方向排列在床垫的整个区域上，螺旋弹簧借助于螺旋线圈而牢靠地固定；将作为支承装置的边缘形成装置配合地连在弹簧组件的圆周边缘，随后连续地在弹簧组件2的上下表面上层压作为中间元件4的、包括毛毡和无纺布的多层减震装置；用罩5覆盖上下表面和中间元件4的圆周边缘表面以及边缘形成装置3的外表面，随后利用密封装置6气密地密封罩5的接缝部分。

因此，当使用者睡觉或休息时，借助于中间元件的减震力和弹簧的缓冲力吸收并缓冲了施加到床垫上的载荷，于是使用者就会感到轻松而舒适。

下面将参照图10a和10b对构成弹簧组件的传统床垫的弹簧结构进行描述。

图10a和10b示出了传统弹簧结构的示例。

参见图10a和10b，传统弹簧600包括：以线圈形状成形的主体弹簧10，其直径随其自中心部朝向顶部和底部走向时逐渐增大；上端弹簧16，其绕在主体弹簧10的最上面绕丝12的终止点且水平伸展；下端弹簧18，其绕在主体弹簧10的最下面绕丝14的终止点且水平伸展。

在这种情况下，上端弹簧16的远端以扭在主体弹簧10的最上面绕丝12的终止点的方式固定，而下端弹簧18的远端以扭在主体弹簧10的最下面绕丝14的终止点的方式固定。

不过，当通过利用传统弹簧制造床垫时，存在下面的缺陷：

由于施加到床垫上的载荷最终被弹簧吸收，则所有包括较大载荷和较小载荷的载荷最终被弹簧缓冲和吸收。

按此方式，当不同的载荷不规则地集中在弹簧上时，就存在弹簧的变形会迅速扩展的风险。此外，相邻的弹簧相应于弹簧的变形而彼此紧密接触，从而产生噪音。

鉴于这些问题，已制造了另一类弹簧，其具有双重缓冲结构以分别分散地缓冲较大和较小的载荷，且其形状在图11a-11c中示出。

参见图11a-11c，如图10a和10b所示传统弹簧的另一类700包括：主体弹簧10，其以线圈形状成形，其直径在自中心部朝顶部和底部走向时逐渐增大；上端弹簧16，其绕在主体弹簧10的最上面绕丝12的终止点且水平伸展；下端弹簧18，其绕在主体弹簧10的最下面绕丝14的终止点且水平伸展。弹簧700的特征在于，以安置在上端弹簧16上方的方式与上端弹簧16一体形成单独的外露丝簧20。

此时，上端弹簧16的远端与外露丝簧20一体连接，而下端弹簧18的远端以扭在主体弹簧10的最上面绕丝14的终止点的方式固定。

外露丝簧20的直径小于主体弹簧10的直径，且被绕成线圈形状。外露丝簧20还具有弹性力，从而较之主体弹簧10相对容易地发生压缩变形。

特别地，由于自上端弹簧16的远端向外露丝簧20伸展的一个部分24(下文称作“连接端部”)朝总体弹簧的垂直中心轴成螺旋形地延伸，在从顶部观看时，连接端部24和刚好位于连接端部下方的主体弹簧10的最上面绕丝12彼此相交。

因此，在将较小的载荷(只是使用者在其床垫上扭动和翻身时施加到床垫上的载荷)施加到床垫上的情况下，外露丝簧20缓冲/吸收载荷冲击。另一方面，在将较大的载荷(使用者坐在床垫上时施加到床垫上的载荷)施加到床垫上的情况下，主体弹簧10缓冲/吸收载荷冲击。

这么一来，主体弹簧和外露丝簧就可分别根据施加到床垫上的载荷大小分散地执行其缓冲功能，从而带来了防止弹簧变形且延长弹簧寿命的优点。