家具衬垫的制作方法

专利名称：家具衬垫的制作方法
技术领域：
本发明通常涉及家具衬垫，并且更特别是涉及包括袋装式弹簧芯的家具衬垫。
背景技术：
一般地，家具衬垫通常按两种类型之一来制造泡沫芯或者弹簧芯。泡沫芯式衬垫是最常见的。它们一般是由通过切割更大的板坯或者泡沫胶块所制成的聚氨酯泡沫芯组成的，并且一般具有聚酯纤维层，该聚酯纤维层施加到顶部或底部或者成“外圆角(bull-nose)”地包裹顶部、前部及底部。弹簧衬垫不太常见，高档家具厂商一般更优选。其一般是由聚氨酯泡沫的顶层及底层包围的袋装式弹簧芯和由聚氨酯泡沫制成的四个箱状罩所组成的。利用粘结剂将底层与箱状罩件组合到一起，将芯单元插入到所形成的空腔中，并且在适当位置处胶合顶部泡沫层以封闭芯单元。然后，一般如上所述以聚酯纤维层来覆盖所获得的组件。存在通常为专业市场而设计的其他类型的衬垫结构。一种这样的结构是用于室外家具市场的全纤维式衬垫。该结构仅包括一种材料，虽然聚酯纤维层可以是不同密度的。泡沫衬垫具有其优点。泡沫芯非常容易制造——从泡沫胶块上切出要求的厚度，并且从板坯上切出宽度和深度。容易从板坯或者泡沫胶块堆上切出特定的形状或者尺寸。泡沫衬垫也具有其缺点。泡沫比较昂贵；在当今时代，泡沫的成本已经比大多数其他种类的原材料明显上涨得更快。泡沫的成本通常比其他种类的衬垫部件更易变。来自制造过程的泡沫废料不是全部可重复利用的——其只得切碎以供低价值的产品使用或者用于重新粘结成泡沫。泡沫在其寿命周期非常早地丧失了其支承的重要部分，所以泡沫芯将在其寿命周期期间很快地丧失了支承特性，并且在整个寿命周期持续丧失支承力，而导致降低了消费者的满意度并且增加了消费者的退货。与当施加载荷时泡沫的抵抗力相比，当移除载荷时泡沫具有非常少的回推力一这当从坐立姿势起来时来自衬垫的较小推力使占用者感觉到了。泡沫很难被制造成具有一致性，并且任何给定的一批泡沫将在其密度和稳固性方面不同。作为衬垫部件的选择，泡沫太易燃了。闷燃的泡沫产生了有毒的和爆炸性的气体。燃烧的泡沫产生了有毒气体。泡沫不能利用任何先前使用过的回收物来制造。使用过的泡沫不实用于回收。传统的弹簧衬垫具有其优点。盘簧单元(袋装式盘簧或其他)在其整个寿命周期保持其大部分支承特性，所以由盘簧制成的衬垫在整个使用期间更好地保持其原有的支承性能。盘簧单元比泡沫更有弹性，当移除载荷时以基本上相同的力弹回，所以当施加载荷时其抵抗载荷。盘簧一般在耐压性方面比泡沫坚固的很多，所以由盘绕物制成的任何衬垫一般比泡沫衬垫更坚固。传统的弹簧衬垫也具有其缺点。造价更高，因为如上所述的典型的传统弹簧衬垫需要切出六块泡沫并且组合，然后与弹簧芯组装。保持在传统的弹簧衬垫的顶层和底层中的泡沫部件仍然具有如以上泡沫衬垫中所列出的相同缺点，虽然当由于使用芯单元而使泡沫含有量的百分比降低时所述缺点相应较少地令人烦恼。纤维衬垫具有其优点。纤维不象泡沫那样保持水，使得其适合在室外衬垫中使用。与泡沫衬垫相比减小了可燃性，所以减少了燃烧的有毒或者爆炸的副产品。纤维比泡沫更容易回收。纤维衬垫也具有其缺点。蓬松的纤维在其寿命周期将损失高度，这被看作是失去衬垫罩并且感觉起来如损失了总坐高。 最后，为了制造出满意的成品衬垫，使用者必须没有单个盘簧的感觉。因此，本发明的目的是减少或者优选消除来自装璜过的家具衬垫结构的聚氨酯泡沫。本发明的另一目的是提供一种减少与盘簧衬垫结构的传统方法有关的劳动力和总成本地来制造家具衬垫的方法。本发明的又一目的是实现上述目的，而并不损害阻止使用者感觉到单个盘簧的能力。

发明内容
因此，在一个方面，本发明是一种包括互连的袋装式弹簧的基体(matrix)的家具衬垫，该基体的每个弹簧容纳在织物袋内。泡沫包围互连的袋装式弹簧的基体的至少三个侧面以形成泡沫组件。纤维垫成外圆角地包裹在泡沫组件周围，以便覆盖或者设置在袋装式弹簧的基体的上表面上，纤维垫具有与袋装式弹簧的基体的上表面接触的第一层和与第一层接触的第二层，第一层具有第一密度且第二层具有第二密度，第一密度大于第二密度。所述纤维可能是聚酯纤维。第一层可能是针刺的聚酯纤维的致密层，且第二层可能是聚酯纤维的蓬松层(loft layer)。第一密度可能在从大约3磅/立方英尺到大约10磅/立方英尺的范围，且第二密度可能在从大约O. 5磅/立方英尺到大约2. 5磅/立方英尺的范围。纤维垫可能位于袋装式弹簧的基体的下表面下面，第二纤维垫的第一层接触袋装式弹簧的基体的下表面，且第二纤维垫的第二层接触第二纤维垫的第一层。袋装式弹簧的基体包括一对相反的侧边缘和一对相反的端边缘。装饰罩可以围绕纤维垫和泡沫组件。弹簧可以形成为比袋更高，由此弹簧在袋中被预加载。在另一方面，本发明是一种包括泡沫组件的家具衬垫，所述泡沫组件包括互连的袋装式弹簧的基体，该基体的每个弹簧容纳在织物袋内，并且泡沫包围互连的袋装式弹簧的基体。纤维垫成外圆角地包裹在泡沫组件周围，以便覆盖袋装式弹簧的基体的上表面、前端边缘和下表面，纤维垫具有与袋装式弹簧的基体的上、下表面接触的第一层和与第一层接触的第二层，第一层具有第一密度且第二层具有第二密度，第一密度大于第二密度。所述纤维可能是聚酯纤维。第一层可能是针刺的聚酯纤维的致密层，且第二层可能是聚酯纤维的蓬松层。第一密度可能在从大约3磅/立方英尺到大约10磅/立方英尺的范围，且第二密度可能在从大约O. 5磅/立方英尺到大约2. 5磅/立方英尺的范围。袋装式弹簧的基体包括一对相反的侧边缘和后端边缘以及围绕纤维垫及泡沫组件的装饰罩。弹簧可以形成为比袋更高，由此弹簧在袋中被预加载。在又一方面中，本发明是一种包括互连的袋装式弹簧的基体的家具衬垫，该基体的每个弹簧容纳在织物袋内，泡沫垫设置在袋装式弹簧的基体的上表面上，并且纤维垫设置在泡沫垫的上表面上。泡沫可能是聚乙烯泡沫，并且所述纤维可能是聚酯纤维。聚乙烯泡沫的密度可能在大约I. 5磅/立方英尺到大约2. O磅/立方英尺的范围，并且聚酯纤维的密度可能在大约O. 5磅/立方英尺到大约2. 5磅/立方英尺的范围。泡沫垫和纤维垫可能成外圆角地包裹在袋装式弹簧的基体周围，以便覆盖袋装式弹簧的基体的上表面、前端边缘和下表面。袋装式弹簧的基体包括一对相反的侧边缘和后端边缘；衬垫还包括位于袋装式弹簧的基体的相反的侧边缘和后端边缘中的每个上的聚酯纤维的边缘蓬松层，和包围纤维垫及边缘纤维蓬松层的装饰罩。弹簧可以形成为比袋更高，由此弹簧在袋中被预加载。 在又一方面中，一种包括互连的袋装式弹簧的基体的家具衬垫，该基体的每个弹簧容纳在织物袋内。泡沫边框围绕互连的袋装式弹簧的基体的三个侧面。纤维垫成外圆角地包裹在袋装式弹簧的基体周围，以便覆盖袋装式弹簧的基体的上表面、前端边缘和下表面。纤维垫可能具有与弹簧的基体的上表面接触的第一层和与第一层接触的第二层，第一层具有第一密度，且第二层具有第二密度，第一密度大于第二密度。所述纤维可能是聚酯纤维。第一层可能是针刺的聚酯纤维的致密层，且第二层可能是聚酯纤维的蓬松层。第一密度可能在从大约3磅/立方英尺到大约10磅/立方英尺的范围，且第二密度可能在从大约O. 5磅/立方英尺到大约2. 5磅/立方英尺的范围。纤维垫可能成外圆角地包裹在弹簧的基体周围，以便覆盖所述弹簧的基体的上表面、前端边缘和下表面。在又一方面中，一种包括互连的弹簧的基体的家具衬垫，其具有固定到互连的袋装式弹簧的基体上的至少一个边缘防护装置。该特征可以结合到本文中所描述和示出的任何衬垫中。本发明的一个优点是从装潢的家具衬垫结构中减少或者消除了聚氨酯泡沫。本发明的另一优点是一种制造家具衬垫的方法，该方法减少了与盘簧衬垫结构的传统方法有关的劳动力和总开支。本发明的又一优点是在已经提供了上述优点的情况下，不损害阻止使用者感觉到单个盘簧的能力。本发明的所述及其他目的和优点在以下结合本文附图的详细说明过程中变得更显而易见了。


图I是本发明的家具衬垫的一个实施例的分解透视图。图2是沿图I中的线2-2截取的剖视图。图3是图I和2的家具衬垫的装配透视图。
图4是具有固定到其上的装饰罩的图1-3的家具衬垫的透视图。图5是本发明的家具衬垫的另一实施例的分解透视图。图6是图5的家具衬垫的装配透视图。图7是本发明的家具衬垫的另一实施例的装配透视图。图8是家具衬垫的另一实施例的一部分的局部拆开的透视图。图9是图11的家具衬垫的一部分的局部拆开的透视图。图10是没有罩的情况下图11的家具衬垫的透视图。
图11是图8、9和10中所示的家具衬垫的实施例的透视图。图12是家具衬垫的另一实施例的一部分的局部拆开的透视图。图13是图15的家具衬垫的一部分的局部拆开的透视图。图14是没有罩的情况下图15的家具衬垫的透视图。图15是图12、13、14和15中所示的家具衬垫的实施例的透视图。图16是家具衬垫的另一实施例的一部分的局部拆开的透视图。图17是图18的家具衬垫的一部分的透视图。图18是图16和17中所示的家具衬垫的实施例的透视图。图19是本发明的家具衬垫的另一实施例的分解透视图。图20是制造图10的家具衬垫的方法的一部分的透视图。图21是图8和9中所示的家具衬垫的实施例的装配透视图。图22是可以结合到本文中所描述或图解的任何家具衬垫中的附加特征的装配透视图。
具体实施例方式参见图1-4，示出了根据本发明原理的家具衬垫10的一个实施例。衬垫10包括互连的袋装式弹簧的基体12、设置在袋装式弹簧的基体12的上表面16上的第一纤维垫14和位于袋装式弹簧的基体12的下表面20下面的第二纤维垫18。将互连的袋装式弹簧的基体12成形成连续的条22，切割成规定长度，并且然后通过侧面胶合等组装到其他的盘簧的条22上。因为衬垫的该实施例10消除了顶部和底部泡沫层和边缘箱状泡沫块，所以袋装式的弹簧的基体比传统的弹簧衬垫显著更高、更宽和更深。袋装式盘簧的一个优选形式是桶形，虽然袋装式盘簧可以是圆柱形或者沙漏形。盘簧24成形成比容纳它的袋26更高，产生了其中盘簧24在袋26中被预加载的状态。可以通过盘簧24的规格、直径和线的卷旋数来控制衬垫10的舒适性。可以通过袋装式盘簧的高度及直径和每排盘簧的数量及每单位盘簧的排数来控制衬垫的最终尺寸。还可以使用不同于袋装式盘簧的其他类型的盘簧单
J Li ο纤维垫14包括与袋装式弹簧的基体12的上表面16接触的第一层30和与第一层30接触的第二层32。第一层30具有第一密度，且第二层32具有第二密度；第一密度大于第二密度。可以由聚酯纤维制造出双密度的纤维垫14。第一层30可能是针刺的聚酯的致密层，且第二层32可能是聚酯纤维的蓬松层。该结构隔离了(insulates)使用者感觉到单独的盘簧。聚酯纤维的致密层30可能具有在大约3磅/立方英尺到大约10磅/立方英尺范围的密度，具有大约5磅/立方英尺是优选的。致密层30可能在大约1/8英寸厚到大约1/4英寸厚的范围。聚酯纤维的蓬松层32可能具有在大约O. 5磅/立方英尺到大约2. 5磅/立方英尺范围的密度，具有大约I. O磅/立方英尺是优选的。蓬松层32可能在大约I英寸厚到大约2英寸厚的范围。第二纤维垫18具有类似结构；其第一层30与袋装式盘簧的基体12的下表面20接触，并且其第二层32与第一层30接触。垫14、18的层30和32优选通过机械方式联结(如通过针刺法)或者通过低熔点纤维或者其他粘结剂粘结到一起。一种合适的商业上可得到的双密度聚酯纤维垫是可从位于美国北卡罗来纳州的High Point的Thomasville-Dexel公司得到的3. O (盘司/每平方英尺)PLV。袋装式盘簧的基体12包括一对相反的侧边缘40、40和一对相反的端边缘42、42。衬垫10可能还包括位于互连的袋装式弹簧的基体12的相反的侧边缘40、40中每个上的聚酯的边缘蓬松层44和位于互连的袋装式弹簧的基体12的相反的端边缘42、42中每个上的聚酯的边缘蓬松层46。边缘蓬松(Ioft)层44、46可能是蓬松聚酯纤维的单个长度，如所图示的，或者可能是蓬松聚酯纤维的任何分开长度。边缘蓬松层优选具有大约O. 5磅/立方英尺的密度。最后，衬垫10可能包括包围该袋装式弹簧的基体12、上部垫14、下部垫18和边缘·层44、46的装饰罩50。罩50可能包括合适的闭合机构，例如拉链52。参见图5和6，示出了根据本发明原理的衬垫60的另一实施例。通过与上述实施例相似的附图标记来表示类似的构件，纤维垫62成外圆角地包裹在袋装式弹簧芯12的基体12周围，以便覆盖该基体12的上表面16、前端边缘43和下表面20。如在先前实施例中，纤维垫62包括聚酯纤维的第一致密层30和聚酯纤维的第二蓬松层32。致密层30与袋装式弹簧的基体12的上表面16、前端边缘43和下表面20接触，且蓬松层32与致密层30接触。层30和32可能具有与衬垫10的第一实施例有关的如上所述的相同性能。衬垫60可能还包括位于袋装式弹簧的基体12的相反的侧边缘40、40中每个上的边缘蓬松层64和位于袋装式弹簧的基体12的后端边缘45上的边缘蓬松层66。参见图7，示出了根据本发明原理的衬垫70的另一实施例。利用与上述实施例类似的附图标记来表示类似的构件，在该实施例中，并非使用如上述实施例中的双密度聚酯纤维垫，泡沫垫72成外圆角地包裹在袋装式弹簧的基体12周围，并且纤维垫74成外圆角地包裹在泡沫垫72周围。泡沫垫72可能是原生的泡沫(virgin foam)、重粘结的泡沫或者闭孔泡沫，例如聚乙烯泡沫。泡沫垫72优选是聚乙烯泡沫,具有在大约I. 5磅/立方英尺到大约2. O磅/立方英尺范围的密度，优选具有大约I. 8磅/立方英尺的密度。泡沫垫72可能为大约1/4英寸厚。纤维垫74优选具有如上关于衬垫的开头两个实施例所述的第二蓬松层32 (和边缘蓬松层)的结构。如在前述实施例中，衬垫70可能还包括位于袋装式弹簧的基体12的相反的侧边缘40、40上的边缘蓬松层64和位于袋装式弹簧的基体12的后端边缘45上的边缘蓬松层66。在该实施例中，泡沫垫72起到将使用者与盘簧隔离的隔离体的作用，类似于前述实施例的聚酯纤维的致密层30。虽然该实施例未象上述实施例那样完全消除了作为衬垫部件的泡沫，但是其至少减少了泡沫或者使其最少。参见图8-11，示出了根据本发明原理的衬垫80的另一实施例以及其制造方法。利用与上述实施例类似的附图标记来表示类似的构件，如图8和9所示，将袋装式弹簧的基体12放入到泡沫边框82内。泡沫边框82具有四个侧面84、内表面86、外表面88、上表面90和下表面92。虽然泡沫边框82显示为单个零件，但是其可以由许多零件组合制成。
用于泡沫边框82的泡沫可以是任何传统的装饰座垫泡沫。一般地,这样的泡沫是密度在I. 5到2. 2磅/立方英尺之间的聚氨酯。泡沫的坚固性用压痕力偏转(“IFD”)来表示。用于泡沫边框82的泡沫可能具有在20到36磅之间的IFD，具有24到28磅之间的IFD是优选的。用于本发明的一种合适的泡沫边框包括聚氨酯泡沫，该聚氨酯泡沫具有28磅的IFD和I. 8磅/立方英尺的密度。图9显示了泡沫边框82，该泡沫边框82包围袋装式弹簧的基体12以形成泡沫组件94。泡沫组件94利用纤维垫96成外圆角地包裹。纤维垫96可能是由与纤维垫14相同的材料制成的并且包括第一聚酯纤维致密层97和与第一聚酯纤维层97接触的第二聚酯纤维蓬松层98。参见图9和10，纤维垫96成外圆角地包裹在泡沫组件94周围以便覆盖基体12的上表面16和下表面20。如在前述实施例中，纤维垫96包括第一聚酯纤维致密层97和第二聚酯纤维蓬松层98。致密层97与袋装式弹簧的基体12的上表面16和下表面20接触，并且蓬松层98与致密层97接触。层97和98可以具有如上关于衬垫10的第一实施例所述相同的特性。 如图10所示，纤维垫96可能接触泡沫组件94的成形边框82的一个外部侧表面88和上、下表面90、92。更特别是，纤维垫96的致密层97可能接触泡沫组件94的成形边框82的一个外部侧表面88以及上、下表面90、92。如图10所示，成外圆角地在包裹泡沫组件94周围的纤维垫96包括一子组件100。如图10所示，泡沫边框82的四个侧面中的三个暴露，剩下的泡沫边框82的前侧面被纤维垫96覆盖。如图11所示，衬垫80可能包括包围子组件100的装饰罩50。罩50可能包括合适的闭合机构，例如拉链52。图11中示出的制造衬垫80的方法消除了使用多块边框纤维以包住袋装式弹簧的基体或者组件的需求。参见图12-15，示出了根据本发明原理的衬垫102的另一实施例以及其制造方法。利用与上述实施例类似的附图标记来表示类似的构件，如图12和13所示，将袋装式弹簧的基体12放入到局部的或者三个侧面的泡沫边框104内。泡沫边框104具有大致U形，该大致U形包括两个侧面106和后部108、内表面110、外表面112、上表面114和下表面116。虽然泡沫边框104显示为单个零件，但是其可以由许多零件组合制成。用于泡沫边框104的泡沫可以是如上关于泡沫边框82所述的任何传统的装饰座垫泡沫。图13显示了泡沫边框104，该泡沫边框104局部地(在三个侧面上)包围袋装式弹簧的基体12以形成泡沫组件118。泡沫组件118利用纤维垫96来成外圆角地包裹。纤维垫96可能是由与图8-11中所示的并在本文中描述过的实施例的纤维垫14和纤维垫96相同的材料制成的。参见图13和14，纤维垫96成外圆角地包裹在泡沫组件118周围以便覆盖基体12的上、下表面16、20。如在前述实施例中，纤维垫96包括第一聚酯纤维致密层97和第二聚酯纤维蓬松层98。致密层97与袋装式弹簧的基体12的上、下表面16、20接触，并且蓬松层98与致密层97接触。层97和98可以具有如上关于衬垫10的第一实施例所述相同的特性。如图14中所示，纤维垫96接触袋装式弹簧的基体12的上、下表面16、20和泡沫组件118的成形边框104的上、下表面114、116。更特别是，纤维垫96的致密层97接触袋装式弹簧的基体12的上、下表面16、20。另外，纤维垫96接触袋装式弹簧的基体12的顶部和底部前边缘42以及泡沫组件118的成形边框104的上、下表面114、116。如图14所示，成外圆角地包裹在泡沫组件118周围的纤维垫96包括子组件120。如图14所示,泡沫边框104的四个侧面中的三个暴露，剩下的泡沫边框104的前侧面被纤维垫96覆盖。如图15所示，衬垫102可能包括包围子组件120的装饰罩50。罩50可能包括合适的闭合机构，例如拉链52。图15中示出的制造衬垫102的方法消除了使用多块边框纤维以包住袋装式弹簧的基体或者组件的需求。参见图16-18，示出了根据本发明原理的衬垫122的另一实施例以及其制造方法。
利用与上述实施例类似的附图标记来表示类似的构件，将袋装式弹簧的基体12放入到四个侧面的泡沫边框82内。用于本实施例的泡沫边框可以替代地为类似图12-15的实施例的泡沫边框104的三个侧面的泡沫边框。泡沫边框82与图8-11中所示和本文所描述的泡沫边框是一致的。虽然泡沫边框82显示为单个零件，但是其可以由许多零件组合制成。图16显示了泡沫边框82，该泡沫边框82 (在四个侧面上)包围袋装式弹簧的基体12以形成泡沫组件82。与图8-11中所示及本文中所述的泡沫组件一致的泡沫组件82以纤维垫124成外圆角地包裹。纤维垫124可能是由不同于图8-15中所示及本文中所述的实施例的纤维垫96的材料制成的。参见图16和17，纤维垫124成外圆角地包裹在泡沫组件94周围以便覆盖基体12的上、下表面16、20。纤维垫124包括单个聚酯纤维致密层。如图17中所示，纤维垫124接触袋装式弹簧的基体12的上、下表面16、20和泡沫组件94的成形边框82的上、下表面90、92。纤维垫124还接触泡沫组件94的成形边框82的一个外部侧表面88和上、下表面90、92。如图17所示，成外圆角地包裹在泡沫组件94周围的纤维垫124包括子组件126。如图17所示，泡沫边框82的四个侧面中的三个暴露，剩下的泡沫边框82的前侧面被纤维垫124覆盖。如图18所示，衬垫122可能包括包围子组件126的装饰罩50。罩50可能包括合适的闭合机构，例如拉链52。图18中示出的制造衬垫122的方法消除了使用多块边框纤维以包住袋装式弹簧的基体或者组件的需求。参见图21，示出了根据本发明原理的衬垫130的另一实施例。利用与上述实施例类似的附图标记来表示类似的构件，如图19所示，将袋装式弹簧的基体12放置到纤维垫132顶部上。纤维垫132可能是由与纤维垫14相同的材料制成的，并且包括第一聚酯纤维致密层134和第二聚酯纤维蓬松层136。以粘合剂138来喷涂该聚酯纤维的致密层134。可利用粘合剂138覆盖纤维垫132的全部上表面140或者其一部分。如图19所示，当袋装式弹簧的基体12被放置在纤维垫132顶部上时，袋装式弹簧的基体12的下表面20接触纤维垫132的上表面140。换言之，纤维垫132的一个侧面上的粘合剂138接触袋装式弹簧的基体12的下表面20并且将袋装式弹簧的基体12保持在适当位置。层134和136可能具有与如上关于衬垫10的第一实施例所述的层30和32相同的特性。纤维垫132具有带四个向内延伸的V形凹口 142的独特结构，靠近纤维垫132的中心的每个侧面上有两个。类似地，纤维垫132具有四个拐角凹口 144，该拐角凹口 144能够使纤维垫132的悬突部分被折叠并固定到袋装式弹簧的基体12上。为了进一步将纤维垫132固定到袋装式弹簧的基体12上，使纤维垫132成外圆角地包裹在袋装式弹簧的基体12周围，以便覆盖基体12的前端表面5、上表面16和下表面20，如图20所示。纤维垫132的粘合剂接触袋装式弹簧的基体12的前端表面5、上表面16和下表面20。在纤维垫132成外圆角地包裹在袋装式弹簧的基体12周围之后，图19中所示的位于纤维垫132的V形凹口 142之间的两个V形突起146在基体12前面从袋装式弹簧12的基体向外延伸。图20中仅示出了一个突起146。为了完成衬垫130，这些突起146被向内折起并接触袋装式弹簧的基体12。纤维垫132的上表面140上的粘结剂138将纤维垫132的突起146固定到袋装式弹簧的基体12上。类似地，从袋装式弹簧的基体12向外延伸的纤维垫132的上侧部分148被向下并向内折叠成与袋装式弹簧的基体12的侧表面7接触。纤维垫132的下侧部分200的情况 也是一样的。纤维垫132的上表面140上的粘结剂138将纤维垫132的上、下侧部分148、200固定到袋装式弹簧的基体12的侧面7上。最后，从袋装式弹簧的基体12向外延伸的纤维垫132的上部后方部分202被向下并向内折叠成与袋装式弹簧的基体12的端表面9接触。从袋装式弹簧的基体12向外延伸的纤维垫132的下部后方部分204被向上并向内折叠成与袋装式弹簧的基体12的端表面9接触。纤维垫132的上表面140上的粘结剂138将纤维垫132的上、下端部202、204固定到袋装式弹簧的基体12的端表面9上。如图21所示，利用纤维垫132按“礼品包装”形式完全覆盖袋装式弹簧的基体12。纤维垫132可能是单块纤维，该单块纤维具有多层并且粘结剂覆盖其一个表面或者一部分。图19-21中示出的制造衬垫130的方法消除了使用多块边框纤维以包住袋装式弹簧的基体或者组件的需求。本文所描述的发明具有许多优点。盘簧和纤维部件的成本不如泡沫上涨得快，并且倾向于随时间而更稳定。图1-6和19-21的实施例完全消除了泡沫；图7-18的实施例使所用的泡沫量最少或者至少减少泡沫的使用量。使生产劳动力和产生的总成本最小。已经实现了通过高度自动化的工艺来制造盘簧单元。通过使衬垫的盘簧含有量最大，将衬垫的劳动量最小。削减泡沫(图1-6和19-21的实施例)消除了切割并组装多个泡沫部件的需求。纤维部件可以被设计成具有标准化的宽度以匹配盘簧单元的宽度和高度，因此，仅有将卷材切割成适用于盘簧单元所需的最终长度的纤维的制造费用。衬垫的组装过程设计成使所需的纤维部件的数量最少，并且使花费的时间最少可以将单块双密度纤维成外圆角地应用到盘簧单元(或者对于箱式为两块)上，并且可以通过包裹衬垫的三个(或者四个)剩余侧面来应用一个单密度纤维条带。双密度的纤维部件的使用(虽然不是需要的，但是优选的)消除了增加的将单独的隔离体层应用到盘簧单元上的步骤。可替换地，可以使用一块纤维来完全包住袋装式弹簧的基体。盘簧单元的优点类似于上述的传统弹簧衬垫所列举的那些，但是由于使盘簧含有量最大而达到最多。盘簧单元(袋装式盘簧或其他)在其整个寿命周期保持其大部分支承特性，所以由盘簧制成的衬垫在整个使用期间更好地保持其原有的支承性能。盘簧单元比泡沫更有弹性，当移除载荷时以基本上相同的力弹回，所以当增大载荷时其抵抗载荷。盘簧一般在耐压性方面比泡沫坚固很多，所以由盘绕物制成的任何衬垫一般比泡沫衬垫更坚固。与泡沫衬垫相比减小了可燃性。燃烧聚酯纤维或者聚丙烯织物的副产品不如燃烧泡沫的副产品那样有毒或者爆炸性。盘簧单元中的钢丝是不可燃的并且不会产生危险的副
女口
广叩ο使总的环境影响最小。衬垫的钢、纤维和织物部件全部可能包含一定百分比的使用后的回收物。来自制造过程的纤维废料是全部可回收的并且可以被重新加工成一级质量的棉絮以供全值产品使用。使用过的钢制部件是全部可回收的。使用过的纤维部件是全部且容易回收的。
图22示出了一种可选特征，其可以用于本文中所描述或者示出的衬垫或者产品的任何实施例或者方案中。图22图解了具有以实线示出的边缘防护装置206的袋装式弹簧的基体12。边缘防护装置206具有L形横截面结构并且可以用来进一步改善衬垫边缘(特别是前边缘)的感觉。如图22中的虚线所示，如果需要，可以在衬垫的一个或多个上边缘和/或一个或多个下边缘上使用边缘防护装置。边缘防护装置或多个边缘防护装置可以由聚乙烯制成并且可以具有任何期望的尺寸。所显示和描述的实施例仅是用于说明性目的。附图和说明书无论如何不意图限制权利要求的范围。本领域技术人员将意识到各种变化、改进及其他实施例。例如，纤维垫可能具有一层针刺再生毛垫，该针刺再生毛垫由可能包含聚酯、人造丝、棉花丙烯酸树脂的废纤维和大约10%聚丙烯纤维的组合所制成的，所述聚丙烯纤维被热粘结到具有最少10%低熔点纤维的聚酯蓬松层上。该合成物具有低成本的优点以及还提供了可容易控制的隔离，因为再生毛垫可以提供影响衬垫舒适因素的厚度和密度变化。例如，在袋装式盘簧非常软(例如，在靠垫)的情况下，再生毛垫可以制成3/4英寸厚，改善了衬垫的隔离因素以防止占用者感觉到盘簧且同时减小了蓬松层的厚度，从而降低了衬垫的成本。换言之，使用针刺再生毛垫的优点是在不强烈影响成本的情况下可以改变厚度和密度，因为再生毛垫与致密的聚酯层的原材料成本的比在大约三到十的级别。认为权利要求包含了所有这样的变化、改进和实施例。因此，排他的权利范围应当仅由以下权利要求及其等同方案来限制。
权利要求
1.一种家具衬垫，包括 互连的袋装式弹簧的基体，其中每个弹簧容纳在织物袋内； 泡沫，其包围所述互连的袋装式弹簧的基体的至少三个侧面以产生泡沫组件； 纤维垫，其成外圆角地包裹在所述泡沫组件周围以便覆盖所述袋装式弹簧的基体的上表面和下表面，所述纤维垫具有第一层和与所述第一层接触的第二层， 其中所述第一层具有第一密度，并且所述第二层具有第二密度，所述第一密度大于所述第二密度。
2.一种家具衬垫，包括 泡沫组件，其包括互连的袋装式弹簧的基体，每个弹簧被容纳在织物袋内，并且泡沫包围所述互连的袋装式弹簧的基体； 纤维垫，其成外圆角地包裹在所述泡沫组件周围以便覆盖所述袋装式弹簧的基体的上表面和下表面，所述纤维垫具有与所述袋装式弹簧的基体的上、下表面接触的第一层和与所述第一层接触的第二层， 其中所述第一层具有第一密度，并且所述第二层具有第二密度，所述第一密度大于所述第二密度。
3.一种家具衬垫，包括 互连的袋装式弹簧的基体，其中每个弹簧容纳在织物袋内； 泡沫边框，其包围所述袋装式弹簧的基体的三个侧面； 纤维垫，其成外圆角地包裹在所述袋装式弹簧的基体的周围，以便覆盖所述袋装式弹簧的基体的上表面、前端边缘和下表面。
4.如权利要求3所述的衬垫，其中所述纤维垫具有第一层和与所述第一层接触的第二层，其中所述第一层具有第一密度，并且所述第二层具有第二密度，所述第一密度大于所述第二密度。
5.如权利要求1、2和4中任一项所述的衬垫，其中所述第一密度在从大约3磅/立方英尺(50千克/米3)到大约10磅/立方英尺(160千克/米3)的范围。
6.如权利要求1、2、4和5中任一项所述的衬垫，其中所述第二密度在从大约O.5磅/立方英尺(8千克/米3)到大约2. 5磅/立方英尺(40千克/米3)的范围。
7.如权利要求1、2和4中任一项所述的衬垫，其中所述纤维垫的纤维是聚酯纤维，并且所述聚酯纤维的密度在从大约O. 5磅/立方英尺(8千克/米3)到大约2. 5磅/立方英尺(40千克/米3)的范围。
8.如权利要求I到6中任一项所述的衬垫，其中所述纤维垫的纤维是聚酯纤维。
9.如权利要求7或至少从属于权利要求1、2或4的权利要求8所述的衬垫，其中所述第一层是所述聚酯纤维的针刺致密层，并且所述第二层是所述聚酯纤维的蓬松层。
10.如前述权利要求中任一项所述的衬垫，其中所述泡沫包围所述袋装式弹簧的基体的四个侧面。
11.如前述权利要求中任一项所述的衬垫，还包括装饰罩，该装饰罩包围所述泡沫或泡沫组件和所述纤维垫。
12.如前述权利要求中任一项所述的衬垫，其中所述弹簧形成为比所述袋更高，由此所述弹簧在所述袋中被预加载。
13.如前述权利要求中任一项所述的衬垫，其中所述纤维垫包裹在所述泡沫围绕所述互连的袋装式弹簧的基体的那部分上。
14.如前述权利要求中任一项所述的衬垫，其中所述泡沫是聚乙烯泡沫。
15.如权利要求14所述的衬垫，其中所述聚乙烯泡沫的密度在大约I.5磅/立方英尺(25千克/米3)到大约2.0磅/立方英尺(32千克/米3)的范围。
16.一种制造家具衬垫的方法，包括 形成互连的袋装式弹簧的基体，其中每个弹簧容纳在织物袋内； 利用泡沫来包围所述互连的袋装式弹簧的基体的至少三个侧面以产生泡沫组件； 将纤维垫成外圆角地包裹在所述泡沫组件周围，以便覆盖所述袋装式弹簧的基体的上表面和下表面，所述纤维垫具有第一层和与所述第一层接触的第二层， 其中所述第一层具有第一密度，并且所述第二层具有第二密度，所述第一密度大于所述第二密度。
17.一种制造家具衬垫的方法，包括 形成泡沫组件，其包括互连的袋装式弹簧的基体，每个弹簧被容纳在织物袋内，并且泡沫包围所述互连的袋装式弹簧的基体； 将纤维垫成外圆角地包裹在所述泡沫组件周围以便覆盖所述袋装式弹簧的基体的上表面和下表面，所述纤维垫具有与所述袋装式弹簧的基体的上、下表面接触的第一层和与所述第一层接触的第二层， 其中所述第一层具有第一密度，并且所述第二层具有第二密度，所述第一密度大于所述第二密度。
18.一种制造家具衬垫的方法，包括 形成互连的袋装式弹簧的基体，其中每个弹簧容纳在织物袋内； 形成泡沫边框，其包围所述袋装式弹簧的基体的三个侧面； 将纤维垫成外圆角地包裹在所述袋装式弹簧的基体的周围，以便覆盖所述袋装式弹簧的基体的上表面、前端边缘和下表面。
19.如权利要求16到18中任一项所述的方法，其中所述家具衬垫是如权利要求I到15中任一项所限定的。
全文摘要
本发明涉及一种包括互连的袋装式弹簧的基体的家具衬垫，其中每个弹簧容纳在织物袋内。泡沫至少局部地包围所述基体。纤维垫成外圆角地包裹在基体周围，以便该垫设置在袋装式弹簧的基体的上表面上，纤维垫具有与袋装式弹簧的基体的上表面接触的第一层和与第一层接触的第二层，第一层具有第一密度，并且所述第二层具有第二密度，第一密度大于第二密度。
文档编号A47C27/05GK102885514SQ201210222348
公开日2013年1月23日 申请日期2012年6月28日 优先权日2011年6月28日
发明者L·I·布拉德, A·R·西格蒙, R·D·斯泰尔斯, R·特内罗 申请人:L&P产权管理公司