彈簧床墊的彈性支承組件及彈簧床墊制造技術

本發明專利技術提供了一種彈簧床墊的彈性支承組件，包括支承彈簧和給該支承彈簧施壓，以使支承彈簧處于預壓縮狀態的預應力構件。本發明專利技術還提供了一種彈簧床墊，包括彈性支承層和位于所述彈性支承層外表面的包覆層，所述彈性支承層包括多個并列排布的支承彈簧，所述支承彈簧處于預壓縮狀態。所述彈性支承層還包括至少一個給支承彈簧施壓以使該支承彈簧處于預壓縮狀態的預應力構件。本發明專利技術彈簧床墊中的支承彈簧由于在使用前被預壓縮，可在使用中使之處于彈性穩定階段，可避免或大大減少支承彈簧初始階段彈性不穩定現象；可減少支承彈簧的變形量及彈性伺服度和靈敏度，使睡眠者感覺舒服。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種人類生活用品領域，具體涉及一種用于彈簧床墊的彈性支承組件及彈簧床墊。
技術介紹
人的一生大約有三分之一的時間是在床上度過的，床是人類生活中非常重要必需品。過去，床是是在堅硬的床板上鋪設稻草或棉墊組合構成，這種結構即可以保證床面具有一定的平整度，同時接觸人體部分又較為柔軟暖和。然而，對于炎熱的夏天來說，稻草或棉墊層會導致與人體接觸部分通風和散熱效果差，而直接睡在堅硬的床板面上會使人感覺很不舒服。彈簧床的專利技術，由于其固有的彈性特征，較之于過去的床板硬床，可使人既感覺柔軟舒服，又由于彈簧層中各彈簧之間設有間隔，從而具有較好的通風散熱效果。現有的彈費床墊通常由彈簧骨架和將彈簧骨架包覆的包覆面構成。就彈簧骨架而言，它實際上是一個由若干支承彈簧相互排列而成的一個彈性支承層。現有彈簧床墊的主要缺點，一是彈簧的初始階段存在間隙和彈性性能不穩定，二是彈簧骨架較為松軟，變形大，會影響長時間睡眠 的舒適性，甚至睡眠者會有腰酸、背痛、不舒服的感覺。為解決上述缺陷，床墊設計師們做了各種改進，從中國專利局公開的文獻看，俱是對彈簧的材料、性能、各彈簧的布局方式進行的改變，床墊使用時間長后，仍具有上述不足。因此，有必要對上述現有產品作更進一步的改進。
技術實現思路
本專利技術目的在于克服上述現有技術的不足，提供了一種彈簧床墊及其彈性支承組件，其可被預壓縮，可有效改善彈簧床墊的受力變形性能。本專利技術為實現上述目的所提出的彈性支承組件技術方案是一種彈簧床墊的彈性支承組件，包括支承彈簧和給所述支承彈簧施壓，以使所述支承彈簧處于預壓縮狀態的預應力構件。本專利技術還提供了一種彈簧床墊，包括彈性支承層和位于所述彈性支承層外表面的包覆層，所述彈性支承層包括多個并列排布的支承彈簧，所述支承彈簧處于預壓縮狀態。具體地，所述支承彈簧被預壓縮至彈性穩定階段。具體地，所述支承彈簧被預壓縮的變形量至少為該支承彈簧自由高度的38. 2%。具體地，所述支承彈簧被預壓縮的變形量至少為該支承彈簧自由高度的50%。具體地，所述支承彈簧被預壓縮的變形量至少為該支承彈簧自由高度的61.8%。進一步地，所述彈性支承層還包括一個或者多個給所述彈性支承層內的所述支承彈簧施壓以使該支承彈簧處于預壓縮狀態的預應力構件。具體地，所述預應力構件設置于所述支承彈簧的中心軸線上，或者所述預應力構件與所述支承彈簧的中心軸線或伸縮方向平行。具體地，所述預應力構件兩端分別與所述支承彈簧的上下端連接。具體地，所述預應力構件為兩端分別連接于所述支承彈簧上下兩端的線繩，所述線繩兩端連接點之間的自由長度小于所述支承彈簧的自由高度；或者，所述預應力構件為兩端分別連接于所述支承彈簧上下兩端的拉伸彈簧，所述拉伸彈簧的自由長度小于所述支承彈簧的自由高度；或者，所述預應力構件為兩端分別連接于所述支承彈簧上下兩端的套筒構件或氣缸組件，所述套筒構件或氣缸組件可自由伸縮的總長度小于所述支承彈簧的自由高度；或者，所述預應力構件為用于容納并壓縮所述支承彈簧的安裝袋或側壁為柔性的筒狀構件，所述安裝袋或筒狀構件的高度小于所述支承彈簧自由高度；或者，所述預應力構件為可將所述支承彈簧預壓縮并纏繞固定的繩帶或柔性柵格狀構件或布片。進一步地，所述支承彈簧的上下兩端還設置有支架，所述預應力構件兩端分別連接于所述支架上；或者所述支承彈簧的上下兩端還設置有為條狀或片狀或線狀的聯結構件，所述預應力構件兩端分別連接于所述聯結構件上。具體地，所述預應力構件為兩端分別連接于所述支承彈簧上下兩端之支架或聯結構件上的線繩，所述線繩兩端連接點之間的自由長度小于所述支承彈簧的自由高度或者所述預應力構件為兩端分別連接于所述支承彈簧上下兩端的支架或聯結構件的拉伸彈簧， 所述拉伸彈簧的自由長度小于所述支承彈簧的自由高度；或者，所述預應力構件為兩端分別連接于所述支承彈簧上下兩端之支架或聯結構件上的套筒構件或氣缸組件，所述套筒構件或氣缸組件可自由伸縮的總長度小于所述支承彈簧的自由高度。本專利技術彈簧床墊中的支承彈簧由于在使用之前被預壓縮，可在使用中使之處于彈性穩定階段，可避免或大大減少支承彈簧初始階段彈性不穩定造成的睡眠不舒服現象；通過進一步設置給所述支承彈簧施壓，以使所述支承彈簧處于預壓縮狀態的預應力構件，對支承彈簧進行預壓縮并使其產生預應力，可減少彈性支承層的變形量，避免支承彈簧初始受力時的間隙或非線彈性的影響，改善支承彈簧的彈性伺服度和靈敏度，從而使睡眠者感覺舒服。本專利技術結構簡單，容易實現，方便實用。附圖說明圖I為彈簧床墊中支承彈簧的受力變形曲線圖；圖2為本專利技術彈簧床墊實施例一結構示意圖；圖3為本專利技術預應力構件實施例一結構示意圖；圖4為本專利技術預應力構實施例二結構示意圖；圖5為本專利技術預應力構實施例三結構示意圖；圖6為本專利技術預應力構實施例四結構示意圖；圖7為本專利技術預應力構實施例五結構示意圖；圖8為本專利技術預應力構件通過支架與支承彈簧連接方式實施例一結構示意圖；圖9為本專利技術預應力構件通過支架與支承彈簧連接方式實施例二結構示意圖；圖10為本專利技術預應力構件通過支架與支承彈簧連接方式實施例三結構示意圖；圖11為本專利技術預應力構件通過支架與支承彈簧連接方式實施例四結構示意圖；圖12為本專利技術預應力構件通過聯結構件與支承彈簧連接方式實施例結構示意圖13為本專利技術彈簧床墊實施例二結構示意圖。具體實施例方式申請人:研究發現，彈簧床墊的支承彈簧屬于一種壓縮彈簧，這種彈簧在受到壓力作用下發生壓縮變形，其受力變形曲線P S可分為三個階段(見圖I)，其中第一階段為初始階段(Oa段)，第二階段為彈性穩定階段(ab段)，第三階段為屈服階段(be段)。一般來說，第一階段(oa段)由于受到材料性能和各種間隙等因素的影響，P S曲線不會是嚴格的線彈性，彈簧工作在這個階段是不理想的，對人體的彈性支托力不夠，尤其是支持人體自然翻身的彈性伺服度不靈敏，容易引起腰痛或肌肉酸痛等現象。第二階段(ab段)線彈性好，是彈簧的最佳工作階段。在彈簧的設計制造方面，高 品質的彈簧就是盡量縮短oa段的長度，盡量減小oa段內非線彈性的幅度，這需要較高的成本，并且一般都難以完全消除。第三階段(be段)彈簧進入屈服階段，其被壓縮后彈性難以恢復，會逐漸產生塑性變形而失去彈性。傳統彈簧床墊對人體的支承力是通過支承彈簧發生變形而獲得的，所需支承力越大，變形就越大，支承彈簧越柔，即彈簧的剛度系數越小，變形也就越大。一般來說，支承彈簧越柔軟，人體睡眠會越舒服，但變形過大反而會導致長時間睡眠的不舒服甚至腰疼。對于傳統的彈簧床墊來說，柔軟性與變形大是相伴相生的，不可能既要彈簧柔軟而又不讓其產生大的變形，這是由彈簧的受力變形本身的特性所決定的。本專利技術從基本的力學原理入手，改變彈簧床墊的受力變形機制，使之既要彈簧柔軟而又不讓其在承受人體睡眠時產生較大的變形。本專利技術通過使位于床墊內的支承彈簧處于預壓縮狀態，當人體重量作用于支承彈簧時，支承彈簧對人體的支承力首先來自于預應力的釋放，只有當其釋放的預應力不夠時，支承彈簧才開始發生變形以彌補其不足的部分。當支承彈簧有足夠的預壓縮使其內產生的預應力水平與人體重量作用時產生的壓力水平相當或更大時，人體睡眠將不會使支承彈簧整體再發生壓縮變形，但這時，支承彈簧可以是很柔軟的。這樣，通過預應力的手段，可將支本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種彈簧床墊的彈性支承組件，其特征在于，包括支承彈簧和給所述支承彈簧施壓，以使所述支承彈簧處于預壓縮狀態的預應力構件。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：曾慶義，
申請(專利權)人：曾慶義，
類型：發明
國別省市：