床垫的制作方法

本实用新型涉及床上用品技术领域，特别地，涉及一种带上下两面弹性使用面的床垫。

背景技术：

随着时代的进步，床垫已经成为重要的家居休息的家具用品之一。

目前，主要以弹簧软床垫为主。弹簧软床垫是一种以弹簧及软质衬垫物为内芯材料，表面罩有织物面料或软席等其他材料制成的卧具，是与人的生活健康息息相关的家具产品。

弹簧软床垫需要通过在上下弹簧面层之间缠绕弹簧支撑，然后在外部封盖面层。整个制作工艺复杂，而且需要消耗大量的高质钢材，制作成本高；而如果采用劣质钢材，会对人体造成伤害，而且结构稳定性差，使用寿命低；而全钢丝弹簧床垫的质量大，移动搬运均不方便。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种床垫，以解决现有床垫钢材消耗大、制造成本高、自重大；劣质钢丝床垫对人体伤害大、稳定性差、使用寿命低的技术问题。

本实用新型提供一种床垫，包括上面板以及下面板，上面板与下面板之间设有一层用于承载上部荷载并将上部荷载向下均匀传递的中间层，上面板与中间层之间均布有用于承受和缓冲上部作用力并将上部作用力向下传递的第一弹性单元；中间层下面板之间均布有用于承受和缓冲上部作用力并将上部作用力向下传递的第二弹性单元；第一弹性单元与第二弹性单元上下对应布设，形成多级多层的缓冲结构；或者第一弹性单元与第二弹性单元上下错位布设，形成多级多层的缓冲结构。

进一步地，上面板、下面板、中间层中的至少一个采用沿水平横向布设的横杆、沿水平纵向布设的纵杆、沿水平斜向布设的斜杆中的至少两种杆件交叉布设形成的杆网板；或者上面板、下面板、中间层中的至少一个采用中空板、实心板、叠合板、挤出成型的复合板或者3D打印的整板。

进一步地，上面板、下面板、中间层中的至少一个采用竹条沿水平横向和/或沿水平纵向和/或沿水平斜向和/或沿竖向进行对接和/或侧向拼接和/或搭接形成整体板状组合结构。

进一步地，中间层上表面设有用于安装第一弹性单元的上支柱；和/或中间层下表面设有用于安装第二弹性单元的下支柱。

进一步地，第一弹性单元和/或第二弹性单元采用弹簧、弹片、弹性块、竖立弹性环圈、横卧弹性环圈、弹性套筒中的至少一种。

进一步地，第一弹性单元和/或第二弹性单元还包括有上水平板、上支撑块、下水平板、下支撑块中的至少一种。

进一步地，第一弹性单元的上端连接于上面板的交叉点上，和/或第一弹性单元的下端连接于中间层的交叉点上；第二弹性单元的上端连接于中间层的交叉点上，和/或第二弹性单元的下端连接于下面板的交叉点上。

进一步地，第一弹性单元与第二弹性单元采用相同结构；或者第一弹性单元与第二弹性单元采用不同结构。

进一步地，上面板与中间层的四角部位的支撑采用硬杆支撑或者采用弹性套筒支撑；和/或中间层与下面板的四角部位的支撑采用硬杆支撑或者采用弹性套筒支撑；和/或上面板与下面板的四角部位的支撑采用硬杆支撑或者采用弹性套筒支撑。

进一步地，床垫还包括至少一层包覆于外的纤维布层；纤维布层内设有布料、棉絮、海绵、乳胶、水袋、空气袋中的至少一种。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型床垫，在上面板与下面板之间增设一层中间层，以承载上部荷载，将上部的各个点荷载通过中间层这一面板层转换成面荷载均匀的向下传递。中间层的上部通过第一弹性单元与上面板连接，中间层的下部通过第二弹性单元与下面板连接，上面板受到的作用力通过第一弹性单元进行一级缓冲，通过中间层转换成面荷载后均匀向下传递并通过第二弹性单元进行二级缓冲；同样的，下部反作用力通过第二弹性单元进行一级缓冲，通过中间层转换成面荷载后均匀向上传递并通过第一弹性单元进行二级缓冲，然后传递至上面板，这种经过力的二级缓冲以及中间层的承力作用以及力学转换功能，能够减少床垫的塌陷感，使得坐卧于床垫上的使用者即可以感觉到床垫柔软舒适的坐卧感，又感受不到床垫带来的反作用效果，坐卧的舒适感觉更好；并且能够减少床垫受到的冲击力破坏，提高床垫的使用寿命。整个床垫结构简单，由于大量降低弹簧的使用，使得整体自重降低，成本降低；由于舒适度高，不容易对使用者造成坐卧的反作用力伤害，可以适用于各种年龄段的人群使用。

采用第一弹性单元与第二弹性单元上下对应布设，使得床垫的上下面层的坐卧效果、柔性效果、弹性效果相同，经过一定时期的翻面使用，能够保证弹性使用效果和功能以及提高床垫的整体使用寿命。

采用第一弹性单元与第二弹性单元上下错位布设，使得床垫的上下面层的坐卧效果、柔性效果、弹性效果不同，可以根据使用人群的坐卧效果、柔性效果、弹性效果要求变化使用面层，从而满足使用者的需要。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的床垫内支架的结构示意图之一；

图2是本实用新型优选实施例的床垫内支架的结构示意图之二；

图3是本实用新型优选实施例的床垫内支架的结构示意图之三；

图4是本实用新型优选实施例的床垫内支架的结构示意图之四；

图5是本实用新型优选实施例的床垫内支架的结构示意图之五；

图6是本实用新型优选实施例的床垫内支架的结构示意图之六；

图7是本实用新型优选实施例的第一弹性单元或第二弹性单元的结构示意图之一；

图8是本实用新型优选实施例的第一弹性单元或第二弹性单元的结构示意图之二；

图9是本实用新型优选实施例的第一弹性单元或第二弹性单元的结构示意图之三；

图10是本实用新型优选实施例的第一弹性单元或第二弹性单元的结构示意图之四；

图11是本实用新型优选实施例的第一弹性单元或第二弹性单元的结构示意图之五。

图例说明：

1、上面板；2、下面板；3、中间层；301、上支柱；302、下支柱；4、第一弹性单元；5、第二弹性单元；6、硬杆支撑；7、弹性套筒支撑。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

图1是本实用新型优选实施例的床垫内支架的结构示意图之一；图2是本实用新型优选实施例的床垫内支架的结构示意图之二；图3是本实用新型优选实施例的床垫内支架的结构示意图之三；图4是本实用新型优选实施例的床垫内支架的结构示意图之四；图5是本实用新型优选实施例的床垫内支架的结构示意图之五；图6是本实用新型优选实施例的床垫内支架的结构示意图之六；图7是本实用新型优选实施例的第一弹性单元或第二弹性单元的结构示意图之一；图8是本实用新型优选实施例的第一弹性单元或第二弹性单元的结构示意图之二；图9是本实用新型优选实施例的第一弹性单元或第二弹性单元的结构示意图之三；图10是本实用新型优选实施例的第一弹性单元或第二弹性单元的结构示意图之四；图11是本实用新型优选实施例的第一弹性单元或第二弹性单元的结构示意图之五。

如图1所示，本实施例的床垫，包括上面板1以及下面板2，上面板1与下面板2之间设有一层用于承载上部荷载并将上部荷载向下均匀传递的中间层3，上面板1与中间层3之间均布有用于承受和缓冲上部作用力并将上部作用力向下传递的第一弹性单元4；中间层3下面板2之间均布有用于承受和缓冲上部作用力并将上部作用力向下传递的第二弹性单元5；第一弹性单元4与第二弹性单元5上下对应布设，形成多级多层的缓冲结构。本实用新型床垫，在上面板1与下面板2之间增设一层中间层3，以承载上部荷载，将上部的各个点荷载通过中间层3这一面板层转换成面荷载均匀的向下传递。中间层3的上部通过第一弹性单元4与上面板1连接，中间层3的下部通过第二弹性单元5与下面板2连接，上面板1受到的作用力通过第一弹性单元4进行一级缓冲，通过中间层3转换成面荷载后均匀向下传递并通过第二弹性单元5进行二级缓冲；同样的，下部反作用力通过第二弹性单元5进行一级缓冲，通过中间层3转换成面荷载后均匀向上传递并通过第一弹性单元4进行二级缓冲，然后传递至上面板1，这种经过力的二级缓冲以及中间层3的承力作用以及力学转换功能，能够减少床垫的塌陷感，使得坐卧于床垫上的使用者即可以感觉到床垫柔软舒适的坐卧感，又感受不到床垫带来的反作用效果，坐卧的舒适感觉更好；并且能够减少床垫受到的冲击力破坏，提高床垫的使用寿命。整个床垫结构简单，由于大量降低弹簧的使用，使得整体自重降低，成本降低；由于舒适度高，不容易对使用者造成坐卧的反作用力伤害，可以适用于各种年龄段的人群使用。采用第一弹性单元4与第二弹性单元5上下对应布设，使得床垫的上下面层的坐卧效果、柔性效果、弹性效果相同，经过一定时期的翻面使用，能够保证弹性使用效果和功能以及提高床垫的整体使用寿命。

如图2所示，本实施例的床垫，包括上面板1以及下面板2，上面板1与下面板2之间设有一层用于承载上部荷载并将上部荷载向下均匀传递的中间层3，上面板1与中间层3之间均布有用于承受和缓冲上部作用力并将上部作用力向下传递的第一弹性单元4；中间层3下面板2之间均布有用于承受和缓冲上部作用力并将上部作用力向下传递的第二弹性单元5；第一弹性单元4与第二弹性单元5上下错位布设，形成多级多层的缓冲结构。本实用新型床垫，在上面板1与下面板2之间增设一层中间层3，以承载上部荷载，将上部的各个点荷载通过中间层3这一面板层转换成面荷载均匀的向下传递。中间层3的上部通过第一弹性单元4与上面板1连接，中间层3的下部通过第二弹性单元5与下面板2连接，上面板1受到的作用力通过第一弹性单元4进行一级缓冲，通过中间层3转换成面荷载后均匀向下传递并通过第二弹性单元5进行二级缓冲；同样的，下部反作用力通过第二弹性单元5进行一级缓冲，通过中间层3转换成面荷载后均匀向上传递并通过第一弹性单元4进行二级缓冲，然后传递至上面板1，这种经过力的二级缓冲以及中间层3的承力作用以及力学转换功能，能够减少床垫的塌陷感，使得坐卧于床垫上的使用者即可以感觉到床垫柔软舒适的坐卧感，又感受不到床垫带来的反作用效果，坐卧的舒适感觉更好；并且能够减少床垫受到的冲击力破坏，提高床垫的使用寿命。整个床垫结构简单，由于大量降低弹簧的使用，使得整体自重降低，成本降低；由于舒适度高，不容易对使用者造成坐卧的反作用力伤害，可以适用于各种年龄段的人群使用。采用第一弹性单元4与第二弹性单元5上下错位布设，使得床垫的上下面层的坐卧效果、柔性效果、弹性效果不同，可以根据使用人群的坐卧效果、柔性效果、弹性效果要求变化使用面层，从而满足使用者的需要。

可选地，床垫的各部件的拼装方式可以采用铆接、螺栓连接、胶接、射钉锚固、插接、套接、卡接、榫接、压合、嵌套中的至少一种。方便床垫的拼装组合。

如图3、图5和图6所示，本实施例中，可选地，上面板1、下面板2、中间层3中的至少一个采用沿水平横向布设的横杆、沿水平纵向布设的纵杆、沿水平斜向布设的斜杆中的至少两种杆件交叉布设形成的杆网板。材料加工方便，可以根据需要选择不同的杆件拼装方式，从而形成不同形状不同网孔的网板。并且杆网板还具有一定的弹性，可以辅助第一弹性单元4和第二弹性单元5实现组合弹性形变。如图1所示，可选地，上面板1、下面板2、中间层3中的至少一个采用中空板、实心板、叠合板、挤出成型的复合板或者3D打印的整板。根据需要选择不同的板型结构，方便组合拼装，方便使用。随着上面板1、中间层3、下面板2三者的板型结构的不同，整个床垫的板面触感、弹性均会发生改变，从而可以根据使用人群的需求进行自由拼装组合，使得适用性更广。可选地，上面板、中间层、下面板三者的外形为矩形、圆形、方形、菱形、三角形。

本实施例中，上面板1、下面板2、中间层3中的至少一个采用竹条沿水平横向和/或沿水平纵向和/或沿水平斜向和/或沿竖向进行对接和/或侧向拼接和/或搭接形成整体板状组合结构。竹条的布设方向可以为沿水平横向、沿水平纵向、沿水平斜向、沿竖向中的至少一个方向布设。竹条的连接方向可以为沿水平横向、沿水平纵向、沿水平斜向、沿竖向中的至少一个方向连接拼装。竹条的相互连接方式可以采用彼此相互对接、彼此相互侧向拼接、彼此相互搭接中的至少一种连接方式。竹条高强度和高柔韧性；并且为可再生资源，生长周期短，取材容易，成本低廉，绿色环保，加工简单方便。采用竹条进行简单的表面处理即可保留其本身的大部分特性，并进行长期使用，受力承力性能好，弹性、韧性好，使用寿命高，制造成本低。

如图5所示，本实施例中，中间层3上表面设有用于安装第一弹性单元4的上支柱301；和/或中间层3下表面设有用于安装第二弹性单元5的下支柱302。能够提高竖向支撑强度，同时减少弹性材料的用量，从而降低成本。

如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，本实施例中，第一弹性单元4和/或第二弹性单元5采用弹簧、弹片、弹性块、竖立弹性环圈、横卧弹性环圈、弹性套筒中的至少一种。可以根据弹性需要选择不同的弹性结构，从而控制上面板和/或下面板的表面触感以及弹性力，满足各类人群的使用需要。可选地，弹性套筒采用上筒套接在下筒外或者采用下筒套接在上筒外。可选地，弹性套筒采用在上筒与下筒之间布设弹簧、弹片、弹性块、竖立弹性环圈、横卧弹性环圈、弹性套筒中的至少一种。可选地，弹性套筒内设有弹性件，弹性套筒的外筒内腔径向尺寸大于弹性套筒的内筒的外径尺寸，形成外筒与内筒之间的间隙，以适应于径向的弹性变形。弹性套筒的几种可选地结构形式可以分别单独使用，也可以相互结合使用。

如图7、图8、图9、图10和图11所示，本实施例中，第一弹性单元4和/或第二弹性单元5还包括有上水平板、上支撑块、下水平板、下支撑块中的至少一种。方便第一弹性单元4和/或第二弹性单元5结构安装，根据需要选择不同的上下部结构以改善支撑力效果，提高床垫的使用舒适度，适应于同时使用者的床垫弹性要求。图7所示，弹性件为竖立布设的弹性环圈，弹性件上部设有上水平板，下部设有下水平板。图8所示，弹性件为U形弹性环圈，弹性件上部固定在上水平板上。图9所示，弹性件为两个槽形弹性件相对布设，且上部固接在上水平板上，下部固接在下水平板上。图10所示，弹性件为竖立布设的弹性环圈，弹性件上部设有上水平板，下部套设于槽型板的槽内，槽型板的槽壁高度尺寸小于或等于弹性环圈的半径尺寸。图11所示，弹性件为U形弹性环圈，弹性件的上部固接在上水平板底部，上水平板上还设有上支撑块；弹性件的下部设有下支撑块。

如图3、图5和图6所示，本实施例中，可选地，第一弹性单元4的上端连接于上面板1的交叉点上，和/或第一弹性单元4的下端连接于中间层3的交叉点上。可选地，第二弹性单元5的上端连接于中间层3的交叉点上，和/或第二弹性单元5的下端连接于下面板2的交叉点上。交叉点的结构稳定性最好，可以改善整个床垫的荷载承力能力，使得中间层3形成辅助的弹性力，以辅助第一弹性单元4和/或第二弹性单元5形成组合弹性效果，能够提高整体的弹性状况。

如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，本实施例中，可选地，第一弹性单元4与第二弹性单元5采用相同结构。使得床垫的上下面层的坐卧效果、柔性效果、弹性效果相同，经过一定时期的翻面使用，能够保证弹性使用效果和功能以及提高床垫的整体使用寿命。可选地，第一弹性单元4与第二弹性单元5采用不同结构。使得床垫的上下面层的坐卧效果、柔性效果、弹性效果不同，可以根据使用人群的坐卧效果、柔性效果、弹性效果要求变化使用面层，从而满足使用者的需要。

如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，本实施例中，上面板1与中间层3的四角部位的支撑采用硬杆支撑6或者采用弹性套筒支撑7；和/或中间层3与下面板2的四角部位的支撑采用硬杆支撑6或者采用弹性套筒支撑7；和/或上面板1与下面板2的四角部位的支撑采用硬杆支撑6或者采用弹性套筒支撑7。可以根据需要改变床垫相应使用面的角部受力性能。通过采用硬杆支撑6能够增加四角部位的强度以及支撑能力。通过采用弹性套筒支撑7。在四角部位也形成弹性支撑，从而提高整个床垫的坐卧舒适度。可选地，弹性套筒支撑7采用上筒套接在下筒外或者采用下筒套接在上筒外。可选地，弹性套筒支撑7采用在上筒与下筒之间布设弹簧、弹片、弹性块、竖立弹性环圈、横卧弹性环圈、弹性套筒中的至少一种。可选地，弹性套筒支撑7采用套筒，套筒内设有弹性件，套筒的外筒内腔径向尺寸大于套筒的内筒的外径尺寸，形成外筒与内筒之间的间隙，以适应于径向的弹性变形。弹性套筒支撑7的几种可选地结构形式可以分别单独使用，也可以相互结合使用。

本实施例中，床垫还包括至少一层包覆于外的纤维布层。纤维布层内设有布料、棉絮、海绵、乳胶、水袋、空气袋中的至少一种。可以根据需要选择不同的面层，从而提高床垫的触感以及舒适度，满足不同人群的需要。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。