层叠型稳定床垫基架的制作方法

专利名称：层叠型稳定床垫基架的制作方法
技术领域：
本发明总的来说涉及床垫，更具体地说，涉及可嵌套层叠的 床垫基架。
背景技术：
床垫基架或者所谓的弹簧箱组件通常包括间隔开的边界线 材，线材巻或者弯曲的圆线弹簧模块设置在边界线材之间。当如 此制造时，这些弹簧箱组件体积较大，并且由于空间需求，所以 为了在其上施加衬垫和罩而将它们装运到制造商需要较多的费 用。为了减小空间需求，通常的做法是压縮组件以减小其各自的 厚度，且在组件处于压縮状态下捆绑组件。这涉及到利用昂贵的 压力机和绳索，并且按压和捆绑组件的额外操作也增加了制造成 本。运送结束时，制造商必须在施加罩之前剪断和丢弃绳索。这 些附加材料和处理费用增加了弹簧箱组件的最终成本。
弹簧箱组件实质上是用来为放在其上的垫子或者其它床上用 品提供稳定的支撑基架。为此，用在弹簧箱组件中的弹簧模块应 该可靠稳固地安装在组件中以避免在使用中出现任何摇晃或者移 动。
在某些情形下，床垫系统经常由于不均匀的负荷而被不均匀 地压下。普遍认识到，床垫系统的中央区域要支撑更多的集中于 使用者躯干部位的重量。通常，使用者会像通常推荐的那样为了 避免不均匀的磨损而不旋转或者翻转床垫系统。作为选择，令人
期望的是，床垫系统为床的不同区域或者部位提供不同的支撑特 性或者稳固性，以便延长磨损、增强耐用性和/或为使用者提供舒 适。
因此，能够层叠而不必将其压縮和捆绑地装运的床垫基架组 件将是一项显著的改进。
此外，还令人期望的是，床垫基架组件制造起来相对简单， 并且可以替代具有螺旋弹簧模块的传统弹簧箱组件。
并且，这种床垫基架组件必须为垫子和其它床上用品提供可 靠稳定的支撑面，优选的是能够容易地定制为具有不同稳固性的 特定部位或者区域。

发明内容
本发明提供了本领域中解决这些和其它问题的方案。在一个 实施方式中，本发明是用于替代传统弹簧箱组件的可嵌套层叠的 床垫基架组件。这种床垫基架组件包括矩形边界线材和横向平行 地间隔且纵向延伸的支撑线材，该支撑线材与边界线材的侧边平 行，并且具有与边界线材的端部相连的端部。这些支撑线材沿着 其长度大致呈波纹状，具有波峰和波谷，并且波峰基本上与边界 线材限定的平面共面，而波谷在波峰末端部分下面有偏移且位于 波峰的中间。彼此纵向间隔、平行且横向延伸的上部连接线材与 边界线材的端部平行，并且沿着其长度与支撑线材的波峰相连。 彼此纵向间隔、平行且横向延伸的下部连接线材与边界线材的端 部平行，并且在本发明的某些实施方式中可以与支撑线材的波谷 相连。
支撑线材的波峰之间的纵向空隙的尺寸比支撑线材的波谷的
尺寸大。这种构造使得本发明的一个床垫基架组件能够嵌套层叠 在第二个组件上，因为第一个组件的支撑线材的波谷配合到第二 个组件的支撑线材的波峰之间的空隙中。这种嵌套层叠的布置导 致总的高度尺寸小于各个组件的高度尺寸之和。
本发明的支撑线材的波谷独特地构造成为床垫基架提供了特 有的优势。在一个实施方式中，支撑线材的选定波谷相对于支撑 线材的波峰扭曲或者取向。支撑线材的选定波谷相对于支撑线材 的相邻部分可能扭曲45。或者90° ，以将支撑线材的波谷更稳定 牢固地安装和连接在底架上。支撑线材的波谷的扭曲方向可以在 整个基架单元中有所改变，以使基架单元的有关部位或者区域具 有不同的稳固性和其它特性。
本发明的一个优势在于，使得相对便宜的床垫基架线芯紧密 地嵌套、挤压和装运在最小的空间中到达组装目的地，从而为装 配商降低基架单元的最终成本。
本发明的另一个优势在于，制造商可以快速地装载床垫基架 组件来运送到组装目的地，而不必将组件压縮和捆绑在一起。
本发明的另一个优势在于，避免了昂贵的压力机和绳索的需 要，而所述压力机和绳索对于将传统弹簧箱组件压縮以便运送是 必要的。
本发明的另一个优势在于，可以快速地卸载床垫基架组件， 而避免了剪断和丢弃用来使传统弹簧箱保持在压縮状态的绳索的 时间消耗和大量的劳动。
本发明的另一个优势在于，提供了在使用时可以稳定可靠地 支撑垫子等的基架组件，并且使该组件具有不同稳固性的部位或
者区域。


阅读下面结合附图的详细说明，可以更好的理解本发明的目 的和特征，其中
图1是根据本发明一个实施方式的被部分拆开的床垫基架组 件的透视图2是示出两个未安装基架的一部分的侧视图，其中，这两 个基架中一个层叠且嵌套在另一个中以便装运；和
图3至图10均是根据本发明没有织物罩的床垫基架组件的可 选实施方式的俯视图。
具体实施例方式
首先参考图l，示出了根据法本发明一个实施方式的床垫基架 组件(基架单元)10。基架IO具有矩形木制底架12，横向木制板 条14安装在底架12上。可嵌套层叠的弹簧组件或者线芯(wire core) 16位于这些横向板条14上。泡沫垫18覆盖在可嵌套层叠 的弹簧组件16上，织物罩20覆盖在泡沫垫18上且将可嵌套层叠 的弹簧组件16和底架12包围。
可嵌套层叠的弹簧组件16包括矩形的钢制边界线材(钢丝) 22，该边界线材22具有两个平行侧边24、 24和两个平行端部26、 26。平行侧边24、 24比平行端部26、 26长。横向平行地间隔且 纵向延伸的钢制支撑线材(钢丝)28与边界线材的侧边24、 24 平行，并且具有围绕边界线材22的端部26、 26巻曲的端部30。 这些支撑线材28形成为沿着其长度大致呈波纹状，具有波峰32 和波谷34。这些波峰32和波谷34在其各自的末端部分36和38
是展平的。相邻末端部分36和38通过支撑线材28的连接部分39 连接在一起。根据本发明的不同实施方式，这些波谷末端部分38 相对于波峰末端部分36所限定的平面扭曲，以至波谷末端部分38 在波峰末端部分下面竖直地间隔开且位于展平波峰末端部分36的 中间。
彼此纵向间隔、平行且横向延伸的钢制上部连接线材(钢丝) 40与边界线材的端部26、 26平行地延伸，并且具有围绕边界线材 的侧边24、 24巻曲的端部42。这些上部连接线材40沿着其长度 在端部之间的44处焊接在支撑线材28的展平波峰36上。
在一些实施方式中(见图6-10)，彼此纵向间隔、平行且横向 延伸的钢制下部连接线材(钢丝)46沿着选定的板条14与边界线 材的端部26、 26平行地延伸，并且这些下部连接线材46在其端 部48处和沿着其长度在50处焊接在支撑线材28的展平波谷38上。
支撑线材28具有展平的波峰末端部分36和展平的波谷末端 部分38，并且支撑线材的端部30围绕着边界线材22巻曲。在该 实施方式中，示出了通过展平的波峰末端部分36的三个上部连接 线材40。支撑线材28的波谷末端部分38可以钉在或者安装在横 向板条14上，而横向板条14转而固定在底架12上。
如果需要的话，可以在可层叠式弹簧组件16到达其最终组装 目的地之前或者之后增加未示出的钢制辅助端部线材(钢丝)。这 些端部线材具有分别围绕边界线材22和最末端的上部连接线材 40巻曲的间隔开的端部。这些端部线材使可层叠式弹簧组件16 的端部最边缘位置处的刚度增强，从而防止当人坐在床(所述基 架形成床的一部分)的端部时端部边界线材弯曲和永久地变形。
美国专利No.5，361,434对这种钢制端部线材(钢丝)进行了说明， 其全部内容在此引作参考。
再次参考图l，包括了连续纵向线材52。这些纵向线材52具 有围绕边界线材的端部26、 26巻曲的端部。这些纵向线材52可 以根据需要沿着其长度焊接在上部连接线材40上。
床垫基架10的弹簧组件16通常由供应商制造，然后供应商 将其装运到装配商。装配商为组件增加木制底架12、板条14、泡 沫垫18和装饰罩20而制成完整的产品。
本发明方便了线芯或者可层叠式弹簧组件16的从供应商到装 配商的装运。参考图2，第一个可层叠式弹簧组件16可以放在一 个表面上，使支撑线材28的展平的波谷末端部分38朝向下，而 使支撑线材28的展平的波峰末端部分36朝向上。接着，第二个 相同的组件16放在第一个组件16上，同样使展平的波谷末端部 分38朝向下，而使展平的波峰末端部分36朝向上。因此，允许 第二个组件16的展平的波谷末端部分38进入第一个组件16的展 平的波峰末端部分36之间的空隙。第二个组件16向下嵌套在第 一个组件16中，直到第二个组件16的波谷34的连接部分39的 外部尺寸等于第一个组件16的波谷34的连接部分39的内部尺寸。 这时，第二个组件16靠在第一个组件16内，并且嵌套组件16、 16的总高度实质上小于组件16、 16的各自高度之和。当然，任意 多的组件16可以嵌套和层叠在一起，以便存储或者装运。
根据本发明的弹簧组件16和相关的床垫基架10的一个优势 在于，支撑线材28的波谷末端部分38独特地构造成使床垫基架 10的稳定性增强。在图1所示的床垫基架10和相关弹簧组件16 的实施方式中，支撑线材28的波谷末端部分38相对于支撑线材
28的波峰末端部分36扭曲或者取向为大约90° 。结果，支撑线 材28的展平的波谷末端部分38被更可靠地安装到板条14和木制 底架12上，从而在床垫基架10装载和使用时提供辅助支撑。然 而，支撑线材28的相对于波峰末端部分36不平行、扭曲或者倾 斜取向的波谷末端部分38不会削弱使弹簧组件16如图2所示彼 此嵌套的能力，从而维持本发明的上述优势。在过去公知的用于 图1所示的这一类型床垫基架的弹簧组件中，支撑线材基本上是 平的，如美国专利No.5，361，434中所述。虽然这种组件可以嵌套， 但是本发明的支撑线材28的波谷末端部分38相对于波峰末端部 分36的取向使得侧向支撑得以增强。
并且，各种不同的支撑线材形状和构造可以用于本发明。图3 所示基架单元10中的支撑线材28基本上全部平行，具有类似的 构造和取向，并且支撑线材28的波峰和波谷末端部分之间的连接 部分39分别具有相同角度的倾斜。在图3中，波谷末端部分38 相对于波峰末端部分36取向为大约90。。
如图4所示，在本发明的基架单元IO的另一个可选实施方式 中，支撑线材28的将波谷末端部分38与波峰末端部分36相连的 连接部分39相对于每个支撑线材的位于每个波峰末端部分36相 对侧的相邻连接部分39取向相反。与图3—样，图4所示基架单 元10中的支撑线材28基本上是平行的，并且波谷末端部分38相 对于相邻波峰末端部分36取向为大约90。。
图5示出了基架单元IO的另一个可选实施方式，其中，对于 每个支撑线材而言连接部分39交替取向。然而，与图3至图4所 示构造的差异是，支撑线材28基本上彼此不平行，并且以基架单 元10中取向相反、图像镜像的支撑线材28的相邻对54将支撑线
材28分组。
在图6所示的另一个可选实施方式中，支撑线材28的波谷末 端部分38相对于波峰末端部分36取向为大约45。。利用波谷末 端部分38的45。取向，彼此纵向间隔、平行且横向延伸的钢制下 部连接线材(钢丝)46连接在波谷末端部分38上，并且沿着选定 的板条14与边界线材的端部26、 26平行地延伸。下部连接线材 46可以在50处焊接在支撑线材28的波谷末端部分38上。图6 所示的支撑线材28彼此基本上全部平行，并且具有类似的取向。
图7示出了基架单元IO的另一个可选实施方式，该实施方式 利用相对于波峰末端部分36取向为45°的波谷末端部分38;然 而，与图6所示的取向不同的是，支撑线材28基本上彼此不平行， 而是以取向为图像彼此镜像(与图5所示的支撑线材28的取向类 似)的支撑线材28的相邻对54将支撑线材28分组。
图8示出了根据本发明的基架单元10的另一个可选实施方 式，除了与支撑线材28的每个波峰末端部分36相邻的连接部分 39基本上彼此平行之外，图8所示实施方式与图7所示实施方式 类似。在图7中，与支撑线材28的每个波峰末端部分36相邻的 连接部分39相对于彼此取向相反，而在图8中，这些连接部分39 取向相似。
图9示出了根据本发明的基架单元10的另一个可选实施方 式，其中，支撑线材28在整个基架单元10中基本上彼此平行。 然而，位于基架单元10的纵向端部的波谷末端部分38相对于波 峰末端部分36取向为90° ，相邻板条14的波谷末端部分38相对 于波峰末端部分36取向为45° 。并且，位于基架单元10的纵向 中央区域的波谷末端部分38与波峰末端部分36共线。
图10示出了根据本发明的基架单元10的另一个可选实施方 式，其中，支撑线材28基本上彼此平行，并且位于纵向中央区域
的波谷末端部分38相对于波峰末端部分36取向为45° 。相邻区 域的波谷末端部分38相对于波峰末端部分36取向为90。。与边 界线材22的端部26、 26相邻的波谷末端部分38基本上与图10 中基架单元10的波峰末端部分36共线。
根据本发明的基架单元10的各种可行实施方式的一个优势在 于能够定制基架单元10的支撑特性。并且，基架单元10可以包 括由于波谷末端部分38的不同取向导致的不同程度的支撑和稳固 性区域，从图9至图IO所示的实施方式容易理解这一点。
本领域的普通技术人员可以容易地认识到，本文所示基架单 元IO的可选实施方式仅仅是本发明范围内明显可行的多种可选构 造的示例。
从上述对本发明基本原理的公开和对至少一个优选实施方式 的详细说明，本领域的技术人员容易认识到能够对本发明进行各 种修改。因此，本申请人期望，本发明仅受所附权利要求及其等 同物的范围的限制。
权利要求
1、一种床垫基架，包括矩形底架；弹簧组件，其固定地安装在所述底架上；泡沫垫，其覆盖在所述弹簧组件上；织物罩，其覆盖在所述泡沫垫上且将所述弹簧组件和底架包围；所述弹簧组件包括大致呈矩形的边界线材，其具有两个平行侧边和两个平行端部；和多根彼此间隔且在所述边界线材的端部之间纵向延伸的支撑线材，每个支撑线材具有多个波峰和多个波谷，波峰末端部分基本上与边界线材共面，波谷末端部分竖直偏移到波峰末端部分下面且位于波峰末端部分的中间；其中，支撑线材的选定波谷末端部分与相关支撑线材的波峰末端部分不平行。
2、 根据权利要求1所述的床垫基架，其特征在于，还包括多根彼此纵向间隔、平行且横向延伸的上部连接线材，其与 边界线材的端部平行，并且具有与边界线材的侧边相连的端部， 所述上部连接线材沿着其长度在其端部之间与支撑线材的波峰末 端部分相连。
3、 根据权利要求1所述的床垫基架，其特征在于，所述波峰 末端部分之间的纵向空隙的尺寸大于波谷末端部分。
4、 根据权利要求1所述的床垫基架，其特征在于，所述波谷 末端部分基本上是展平的。
5、 根据权利要求1所述的床垫基架，其特征在于，所述波峰 末端部分基本上是展平的。
6、 根据权利要求1所述的床垫基架，其特征在于，选定波谷末端部分相对于相关支撑线材的波峰末端部分的取向为90°或者 45° 。
7、 根据权利要求1所述的床垫基架，其特征在于，第一组选 定波谷末端部分相对于波峰末端部分分别具有第一取向，第二组 选定波谷末端部分相对于相关支撑线材的波峰末端部分具有不同 的第二取向。
8、 根据权利要求1所述的床垫基架，其特征在于，所述多根 支撑线材的选定波谷末端部分在整个弹簧组件中布置成为弹簧组 件提供具有不同支撑特性的多个区域。
9、 根据权利要求1所述的床垫基架，其特征在于，所述边界 线材的侧边比边界线材的端部长。
10、 根据权利要求1所述的床垫基架，其特征在于，每个所 述边界线材是长度连续的线材。
11、 根据权利要求1所述的床垫基架，其特征在于，所述支 撑线材的波谷末端部分相对于相关支撑线材的相邻波峰末端部分 倾斜取向。
12、 根据权利要求1所述的床垫基架，其特征在于，所述支 撑线材的选定波谷末端部分的取向不同于相关支撑线材的相邻波 谷末端部分的取向。
13、 根据权利要求1所述的床垫基架，其特征在于，所述支 撑线材基本上彼此平行。
14、 根据权利要求1所述的床垫基架，其特征在于，所选定 的支撑线材相对于相邻支撑线材基本上不平行。
15、 根据权利要求1所述的床垫基架，其特征在于，所述支 撑线材的波谷末端部分在床垫基架的第一纵向区域的取向不同于 所述支撑线材的波谷末端部分在床垫基架的第二纵向区域的取 向。
16、 根据权利要求1所述的床垫基架，其特征在于，所述支撑线材包括多个串联连接的基本上呈直线的线材段。
17、 一种床垫基架，包括 矩形底架；弹簧组件，其固定地安装在所述底架上； 泡沫垫，其覆盖在所述弹簧组件上；织物罩，其覆盖在所述泡沬垫上且将所述弹簧组件和底架包围； 所述弹簧组件包括大致呈矩形的边界线材，其具有两个平行侧边和两个平行端 部；和多根彼此间隔且在所述边界线材的端部之间纵向延伸的支撑 线材，每个支撑线材具有多个波峰和多个波谷，波峰末端部分基 本上与边界线材共面，波谷末端部分竖直偏移到波峰末端部分下 面且位于波峰末端部分的中间；其中，支撑线材的选定波谷末端部分位于由相关支撑线材的 波峰末端部分所限定的平面的外侧。
18、 一种床垫基架，包括 矩形底架；弹簧组件，其固定地安装在所述底架上； 泡沫垫，其覆盖在所述弹簧组件上；织物罩，其覆盖在所述泡沫垫上且将所述弹簧组件和底架包围；所述弹簧组件包括大致呈矩形的边界线材，其具有两个平行侧边和两个平行端部；和多根彼此间隔且在所述边界线材的端部之间纵向延伸的支撑 线材，每个支撑线材具有多个波峰和多个波谷，波峰末端部分基 本上与边界线材共面，波谷末端部分竖直偏移到波峰末端部分下面且位于波峰末端部分的中间；其中，支撑线材的选定波谷末端部分相对于相关支撑线材的 相邻波峰末端部分扭曲。
19、 一种用于床垫组件中的弹簧组件，包括大致呈矩形的边界线材，其具有两个平行侧边和两个平行端 部；和多根彼此间隔且在所述边界线材的端部之间纵向延伸的支撑 线材，每个支撑线材具有多个波峰和多个波谷，波峰末端部分基 本上与边界线材共面，波谷末端部分竖直偏移到波峰末端部分下 面且位于波峰末端部分的中间；其中，支撑线材的选定波谷末端部分与相关支撑线材的波峰 末端部分不平行。
20、 根据权利要求19所述的弹簧组件，其特征在于，还包括多根彼此纵向间隔、平行且横向延伸的上部连接线材，其与 边界线材的端部平行，并且具有与边界线材的侧边相连的端部， 所述上部连接线材沿着其长度在其端部之间与支撑线材的波峰末 端部分相连。
21、 根据权利要求19所述的弹簧组件，其特征在于，所述波 峰末端部分之间的纵向空隙的尺寸大于波谷末端部分。
22、 根据权利要求19所述的弹簧组件，其特征在于，所述弹 簧组件作为第一组件放在具有相同结构的第二组件上，其中所述 第一组件在其波谷末端部分进入第二组件的波峰末端部分之间的 空隙，从而以嵌套的方式层叠在第二组件上，嵌套组件的总的高 度尺寸小于第一组件的高度尺寸与第二组件的高度尺寸之和。
23、 根据权利要求19所述的弹簧组件，其特征在于，所述波 谷末端部分基本上是展平的。
24、 根据权利要求19所述的弹簧组件，其特征在于，所述波 峰末端部分基本上是展平的。
25、 根据权利要求19所述的弹簧组件，其特征在于，选定波 谷末端部分相对于相关支撑线材的波峰末端部分的取向为90°或 者45° 。
26、 根据权利要求19所述的弹簧组件，其特征在于，第一组 选定波谷末端部分相对于波峰末端部分分别具有第一取向，第二 组选定波谷末端部分相对于相关支撑线材的波峰末端部分具有不 同的第二取向。
27、 根据权利要求19所述的弹簧组件，其特征在于，所述多 根支撑线材的选定波谷末端部分在整个弹簧组件中布置成为弹簧 组件提供具有不同支撑特性的多个区域。
28、 根据权利要求19所述的弹簧组件，其特征在于，所述边 界线材的侧边比边界线材的端部长。
29、 根据权利要求19所述的弹簧组件，其特征在于，每个所 述边界线材是长度连续的线材。
30、 根据权利要求19所述的弹簧组件，其特征在于，所述支 撑线材的波谷末端部分相对于相关支撑线材的相邻波峰末端部分 倾斜取向。
31、 根据权利要求19所述的弹簧组件，其特征在于，所述支撑线材的选定波谷末端部分的取向不同于相关支撑线材的相邻波 谷末端部分的取向。
32、 根据权利要求19所述的弹簧组件，其特征在于，所述支 撑线材基本上彼此平行。
33、 根据权利要求19所述的弹簧组件，其特征在于，所选定 的支撑线材相对于相邻支撑线材基本上不平行。
34、 根据权利要求19所述的弹簧组件，其特征在于，所述支 撑线材的波谷末端部分在弹簧组件的第一纵向区域的取向不同于 所述支撑线材的波谷末端部分在弹簧组件的第二纵向区域的取 向。
35、 根据权利要求19所述的弹簧组件，其特征在于，所述支 撑线材包括多个串联连接的基本上呈直线的线材段。
36、 一种用于床垫组件中的弹簧组件，包括大致呈矩形的边界线材，其具有两个平行侧边和两个平行端 部；禾口多根彼此间隔且在所述边界线材的端部之间纵向延伸的支撑 线材，每个支撑线材具有多个波峰和多个波谷，波峰末端部分基 本上与边界线材共面，波谷末端部分竖直偏移到波峰末端部分下 面且位于波峰末端部分的中间；其中，支撑线材的选定波谷末端部分相对于相关支撑线材的 相邻波峰末端部分扭曲。
37、 一种用于床垫组件中的弹簧组件，包括大致呈矩形的边界线材，其具有两个平行侧边和两个平行端 部；和多根彼此间隔且在所述边界线材的端部之间纵向延伸的支撑 线材，每个支撑线材具有多个波峰和多个波谷，波峰末端部分基 本上与边界线材共面，波谷末端部分竖直偏移到波峰末端部分下 面且位于波峰末端部分的中间；其中，支撑线材的选定波谷末端部分位于由相关支撑线材的 波峰末端部分所限定的平面的外侧。
全文摘要
一种可嵌套层叠的床垫基架组件(10)取代所谓的弹簧箱中的传统边界线材和螺旋弹簧基架组件。基架组件(10)可以与多个其它这种组件以嵌套的方式层叠以便运送，从而避免了压缩和捆绑组件用于装运的需要。每个基架组件(10)包括多个具有交替的波峰(32)和波谷(34)的波状支撑线材(28)。所选定的支撑线材(28)的波谷(34)相对于其相关波峰(32)扭曲，从而可以更稳定地安装在底架(12)上，并且使组件(10)的特定区域具有多种稳固性。
文档编号A47C23/00GK101106921SQ200680002522
公开日2008年1月16日 申请日期2006年1月9日 优先权日2005年1月18日
发明者D·J·贝克, J·纽恩斯旺德尔, T·W·韦尔斯 申请人:L&P产权管理公司