CN1186415A

CN1186415A - 低型合成材料床垫底座结构

Info

Publication number: CN1186415A
Application number: CN96194457A
Authority: CN
Inventors: M·J·昆泰尔; E·康斯坦丁内斯库; R·F·瓦格纳
Original assignee: Ohio Mattress Company Licensing and Components Group
Current assignee: Ohio Mattress Company Licensing and Components Group
Priority date: 1995-06-07
Filing date: 1996-06-05
Publication date: 1998-07-01
Anticipated expiration: 2016-06-05
Also published as: KR19990022462A; JPH11511042A; EP0955847B1; HK1009379A1; CN1267043C; AU6151296A; NZ310683A; AU721413B2; JP3793576B2; ATE291867T1; NO975450D0; DE69634544D1; NO975450L; CA2223794A1; CA2223794C; EP0955847A1; US5720471A; NO321197B1; MX9709443A; EP0955847A4

Abstract

一低型合成材料床垫底座系统及其制造方法,并且组件使用由模塑合成材料制成并由内框架部件支撑的弹簧组件。低型弹簧组件以及合成材料弹簧具有的在不形变的情况下从完全垂直挠曲返回到未加压状态的特性,大大降低了床垫底座的高度,其中弹簧组件直接与底座框架部件固定。弹簧组件的小尺寸和简单几何形状特别适于弹性安装和自动组装低型底座。

Description

低型合成材料床垫底座结构

技术领域

本发明涉及床垫底座，尤其涉及床垫底座的内部承重结构。

背景技术

美国传统的床垫系统包括一个由一底座或“箱型弹簧”支撑的软垫。设置底座以便向软垫提供支撑和稳定性以及受到过度或震动负载下垂后的回弹力。典型的底座包括一木制的矩形框架，一设置在木制框架上并由多个钢丝圈(诸如与木制框架固定的压缩型弹簧)支撑的的钢丝网架。为了正确支撑和固定软垫的稳定性水平，在底座中需要大量压缩弹簧，这使得产品成本较高。这是在床垫底座中使用压缩弹簧的主要缺点。同时，使用压缩弹簧的底座典型地具有一与弹簧顶端固定的低碳钢丝网架或基体。在超负载使用的情况下基体的纲丝和焊缝处都会破裂。

在为避免因底座中使用压缩弹簧所产生的高成本努力中，使用的另一类型的弹簧是扭转弹簧，它由弹簧钢丝弯曲成多个连续的部分构成，在受压时会因扭转而挠曲。因为扭转弹簧比压缩弹簧尺寸大并且更加坚硬，所以可以在底座中使用较小的扭转弹簧。但是将钢丝制造成扭转弹簧要求非常昂贵的工具以及弯曲设备。需要复杂的先进的弯曲模具来制造复杂的扭转弹簧组件形状，这个形状可能包括四个或更多的邻接部分。没有新的工具、再加工工具和/或调整变化和处理断裂的机器设备等，制造过程不能经济地用来制造不同的弹簧结构。因此不能容易地或经济地变化这种弹簧结构和合成弹簧刚度，以便制造不同支撑特性的底座。另外，这种类型弹簧的多个弯曲使得它的尺寸质量控制和弹簧刚度公差控制很难实现。同时钢材不同的特性以及防腐和热处理的需要都增加了成本和制造钢丝弹簧组件的难度。另外，相对较大的扭转弹簧别扭的几何形状也使得很难在底座框架内装配弹簧。

在底座中使用钢丝弹簧，尤其是扭转弹簧的另一个缺点是“弹簧的形变”现象，即弹簧在受到过度负载后不能完全返回到未受压时的高度。只要弹簧的挠曲是在它弹簧刚度公差范围内的，它就能反复地承受一定的循环负载而不引起工作特性的明显变化。但是，如果挠曲超过了最大挠度范围，它就将永久的变形或“形变”，从而引起工作特性的变化，例如缺乏反弹支撑力，永久变形或断裂等。长时间正常使用以后也会发生钢丝弹簧的弹簧变形，即磨损或破损。

在软垫工业中日益增长的一个问题是有这样一种趋势：软垫的厚度尺寸较大，这样当把它放置在6至8英寸高的传统底座上时，与床头和床脚边缘相比，它显得太高了而很不美观。这种趋于较大软垫和底座的潮流也增加了分配和存放成本。

在美国典型床垫底座大约为5至8英寸厚，平均厚度(或高度)为6.5至7.5英寸。传统的底座中，这个尺寸大部分是由弹簧组件的高度而定的。通常扭转弹簧组件的挠度是限定在大约整体高度尺寸的20％以内的。超过20％范围的压力可使弹簧形变或断裂。整个扭转弹簧组件高度的降低会使弹簧太硬或减小它的挠曲和支撑能力。另外使用寿命测试中失效的循环数通常很难预测弹簧丝组件高度的缩短，并且它的失效循环数比较高的弹簧组件要少许多。

因此，有必要设计和制造一种全新的底座来避免和克服现有技术中存在的诸多问题，这些问题包括弹簧形变、质量控制和费用，过高的尺寸及其他问题。

技术方案

本发明是一种新型低型/低高度，结实，耐久的床垫底座，它使用由合成材料制成的低型弹簧组件。合成材料床垫底座的整个高度大约是传统底座的的一半，然而它改进了传统底座的挠曲/反弹特性。使用合成材料弹簧组件代替传统的钢丝材料作为基本的反弹支撑部件。

本发明还包括一新颖的由合成材料制造底座弹簧组件的方法，诸如环氧树脂和纤维玻璃组合，通过将这些材料模制成不同的弹簧形状，特别用来作为床垫底座内支撑元件。本发明还包括一新颖的选择装配使用合成弹簧部件的底座单元的方法，其中弹簧组件有选择地安装在一框架结构上面与它固定，并再与一放在框架上的网架固定。

在弹簧组件的较佳实施例中，合成材料被模制成一大体呈C型的弹簧组件以提供一低深度/高度尺寸和具有足够应力以及负载分布能力。与现有技术钢丝弹簧相比，使用模制的合成材料弹簧组件，特别是C型合成材料弹簧组件，具有很多制造和装配上的优点，包括简化的部件处理和易于实现软垫部件局部装配和最终组装的自动化装配程序。另外由合成材料模制软垫弹簧组件的新颖方法易于制造多种具有不同形状及支撑和挠曲特性(诸如弹簧刚度)的弹簧组件而不需变更工具。

根据本发明的一个方面，一低型合成材料床垫底座包括由合成材料模制而成的，具有适当弹簧刚度和改进的弹簧刚度公差的低型廓弹簧组件，弹簧组件与弹簧组件支撑框架部件固定，并与一放置在上面的钢丝网架固定以形成一软垫的弹性支撑结构。

根据本发明的另一方面，一合成材料床垫底座系统及其制造方法包括一框架，它具有内框架部件以用来有选择地固定低型模制的合成材料弹簧组件，合成弹簧组件具有从全深度挠曲恢复到未施压状态并不产生弹簧形变的特性，其中合成材料弹簧组件在组件的全深度尺寸范围内是可挠曲的。

根据本发明的又一方面，一低型合成材料床垫底座系统和制造方法包括用来接合多个模制的合成材料弹簧组件的内框架，用来将弹簧组件弹性端部与一内框架部件上方的钢丝网架固定的夹子。

根据本发明的另一方面，一低型合成材料床垫底座系统和制造方法包括根据弹簧刚度和弹簧刚度公差选择模制的合成材料弹簧组件，将所选的弹簧组件固定到底座框架的内框架上，在底座框架周边内有选择地设置一定数目的内框架部件，并将网架与弹簧组件固定。

附图简介

在附图中：

图1是说明本发明低型合成材料床垫底座的一立体图；

图2是图1中部分底座的一正视图，它示出了合成材料弹簧组件及它与本发明床垫底座的一框架部件间的布置，及固定方法；

图3是图2的一平面图；

图4是说明本发明合成材料弹簧组件及根据本发明把弹簧组件安装到钢丝网架相交线上的夹子的一立体图；

图5是图4中夹子的局部正视图；

图6是根据本发明把合成材料弹簧组件安装到一钢丝网架上的夹子的另一实施例的一立体图；

图7是本发明低型合成材料床垫底座另一实施例的立体图；

图8是本发明合成材料床垫底座另一实施例的立体图；

图9是本发明合成材料床垫底座另一实施例的立体图；

图10是本发明低型合成材料床垫底座另一实施例的立体图；

图11是本发明低型合成材料床垫底座另一实施例的立体图；

图12A至12S是根据本发明制成的合成材料床垫底座弹簧组件其他实施例的轮廓图；

图13是把直弹簧组件安装到一内部框架部件和一网架上的实施例的正视图；和

图14是一内部框架部件与一直线弹簧组件和一网架结合的实施例的正视图。

本发明实施例的详细说明

图1举例说明了整体用标号10表示的，根据本发明制造的合成材料床垫底座的一个实施例。底座10包括一由标号12表示的框架，一平行并高于框架12布置的，作为一软垫支撑表面的网架或基体14，及多个模制的合成材料弹簧组件16。在这个实施例中，框架12包括两纵向延伸的周边部件18，两横向延伸的周边部件20，以及一横向的中央部件21，所有的这些部件都由木材、钢材或其他适合的材料制成，并且固定在一起形成一直线框架。与横向周边部件20及中央部件21固定的多条纵向延伸的内框架部件22(可以由木材、钢材、诸如聚乙烯或聚丙烯之类的挤出或拉出塑料或纤维玻璃增强塑料制成)，提供了下面将进一步说明的合成材料弹簧组件16的安装点。网架14可由低碳或高碳钢构成，但也可以诸如拉出纤维玻璃增强塑料之类的能再粘合或以别的方式固定在基体内的合成材料构成来代替，或者由适用于较大结构的合成材料模制工艺制成，诸如结构泡沫的旋转模塑或注射模塑。

网架14由一通常与框架12的长度和宽度尺寸相等周边边框元件24，多个纵向元件26，以及多个与纵向元件26相交的横向元件28构成，以形成一支撑软垫的由直线围成的网架。横向元件28的末端向下弯曲形成固定于框架12上的垂直支撑元件30，以支撑周边框架钢丝24和框架12上的网架。正如在本技术领域中已知的，支撑元件30可被有选择地制成挠曲的弹簧形式。如图1中进一步所示，通过在一底部位置上与内框架部件22固定并在上部位置上与网架14的相交网架元件26和28固定的多个弹簧组件16，网架14的基体部分进一步被支撑于框架12上方。

图1中的实施例示出了多个通常模制成C型结构(在图2中单独正确地示出)并在由网架14限定的相对于表面内凹的一位置上与内框架部件22固定的合成材料弹簧组件，并且组件的长度尺寸在横向达到底座10的长度。下面将说明一种把C型组件安装到框架12和网架14上的方式和方法。但是可以理解，本发明的原理和创新可以同样用于这里公开的所有组件结构和形状及其等同物，并且也可同样适用于把任何形状的组件安装到任何框架和网架布置上的相似方式和方法。

现在参阅图2、图3和图4，C型结构的模制弹簧组件16具有一中央弯曲部分32和两基本平坦的同平面弹性端部34。C型是模制合成材料弹簧组件的较佳形状之一，可以获得低型/低深度尺寸和有效应力与负荷分布的不同寻常的优点。C型弹簧组件的使用可以在没有任何挠曲深度、弹簧刚度、加压/减压寿命周期及弹性和支撑特性损害或损失的情况下，使底座的整个深度尺寸减小至传统底座单位深度的一半。C型弹簧组件设计得使挠曲至少为其深度尺寸的100％，即将它压缩到一完全压扁的位置时，不产生形变或破损。实际上，C型弹簧组件的变形可以超过压扁位置，即当弹性端部34到达弯曲部分32的最低内凹点下方后，仍能返回它原始的未压缩结构，而不产生形变或破损。

弹簧组件16的C型实施例通常是一细长的结构，即弹簧组件弯曲部分32的长度尺寸x至少是深度尺寸y的二倍。较可取的是，合成材料弹簧组件16的C型实施例结构成长度尺寸x至少是深度尺寸y的三倍，甚至是深度尺寸的四倍。在详细说明的C型实施例中，长度尺寸x大约是深度尺寸y的五倍。根据本发明，即使是长度/深度比率为10、20或更大的扁平弹簧也能被使用。

不管具体实施例中使用的弹簧长度/深度比率，C型弹簧组件16的结构使得传递给本发明的床设备网架上的压缩应力通常在深度方向沿着组件中心线由弹簧所吸收。另外，C型弹簧组件的结构和构成材料使得它能压缩到一必须的平面位置而不达到它的“弹簧形变”状态。因此，假如在本发明床底座受到过度负载的情况下，C型弹簧组件也不会产生形变或者其他失效情况，因为即使最大的挠曲，它们也不会产生一弹簧形变。

图2至图5中所说明的C型弹簧组件具有的总长度尺寸大约为7.5英寸，总的宽度尺寸大约为1英寸，总的高度/深度尺寸(相对弹性端部34的中央弯曲部分32的尺寸)大约为1.25英寸。在弹簧端34间的内部长度尺寸x大约为5.25英寸。具有这些基本尺寸的一C型弹簧组件是由一诸如环氧树脂/纤维玻璃混合物或纤维玻璃增强塑料之类的高级合成材料模制而成，具有大约75磅/英寸的弹簧刚度，可控制弹簧刚度公差为+/-5％。当然，正如下面结合弹簧组件制造过程的进一步说明，可以理解通过修改模子可以有选择地变化这些尺寸和合成弹簧刚度中的任一个来制造不同尺寸和刚度特性的C型弹簧组件。

弹簧组件16可以由很多种合成材料所制成，例如纤维玻璃增强塑料，结合环氧树脂或乙烯基酯的纤维玻璃，高密度塑料(诸如聚乙烯)，高密度塑料泡沫，包膜(encapsulated)钢和合金钢，或具有理想弹簧刚度和周期寿命的其他材料。当制作一纤维玻璃合成材料时，在加热加压的情况下，组件被复合模制成或压缩模制成阴/阳成型模腔的形状。例如，通过约占产品重量30％至35％的环氧树脂或乙烯基脂的槽进行缠绕或拉塑(pultrusion)，用一树脂系将约占产品重量65％至70％的连续纤维玻璃纤维长丝浸透。然后将材料放入一压缩塑模内，并在约300华氏温度下承受约200psi的压力直至凝固。通过传统方法除去模塑的溢边，如一振动的浮石床。可以选择和混合塑模材料来制造不同弹簧刚度的组件。同时，可以仅通过一拉塑工艺，而不需要任何模塑就能制造通常的直弹簧组件形状。可以在模塑材料中使用颜料来容易地识别不同弹簧刚度的组件，这对于下面将说明的装配过程有很大的帮助。正如在这里所使用的术语“合成材料”意味着所有这些被说明的材料和等同物都是可以被挤出，拉出(pultruded)和/或模塑成具有理想弹簧刚度特性的任何材料。

将在下面进一步说明的合成材料弹簧组件的某些结构，可以通过例如拉塑和连续拉塑纤维玻璃增强塑料来形成，其中将纤维玻璃丝(也称作纤维束)在涂敷一表面材料后从一卷轴中拉出通过充满树脂的镀槽，并且继续拉着它通过一成型和硬化模具。接着可将连续的纤维丝切割成任何理想的长度。拉塑特别适于批量生产基本是直线型的合成材料弹簧组件结构。可以拉成曲线型弹簧结构，然后如前所述进行压缩模塑。通过这些过程制造弹簧组件的另一个显著优点是通过简单地变换纤维数、和/或组件内纤维的位置或定向，就能容易地变化组件的弹簧特性。在较佳实施例中，纤维的长度与组件的长度尺寸一致。

如图3中所示，通过形成于内框架部件22上表面23内并向弯曲部分32的相对边缘弯曲的薄片35，每个C型弹簧组件16的中央弯曲部分32都切向地与纵向的内框架部件22固定。通过调整横向通过内框架部件22的弹簧组件长度，在过度负载情况下，弹性端部34可以挠曲到内框架部件22顶部表面的下方。另外，如下面参考附图8和图10进一步的说明，弹簧组件可以按照与它们固定的内框架部件长度尺寸一致的长度尺寸安装。如果内框架部件22是由木材或挤压成型的塑料制成时，可以将一槽型卡钉跨放在组件16弯曲部分的内凹表面的顶部，简单地将C型弹簧组件与框架部件22的顶部表面固定。

如图4中详细地单独放大图所示，通过夹子40可以将弹簧组件16的弹性端部34与纵向支撑元件26和横向交叉元件28的每个相交部39固定，夹子可以包括一主体41，在主体上伸展出用来在相交部39固定安装每根网架元件的上层纵向元件接合爪42和一垂直布置的横向钢丝接合爪(或反向爪)44。夹子40还包括用来放置和接合弹性端部34的装置，在这个实施例中是一夹持钢丝46，如图5所示，它的相对端部绕着主体41弯曲，在主体下方开形成引导部分48和接合端部50。接合端部50可以沿着弹性端部34的长度偏移以提高夹紧力。

当然，使用中C型弹簧34的压缩将使弹性端部34从弹簧中央向外移动。为了调整这个移动，夹子40被设计成用来允许弹性端部34在不产生基本变形的情况下相对相交部39滑动，而同时在每个相交部保持网架与弹簧组件紧紧地固定。通过这个结构，每个弹性端部34都与网架14牢牢地固定，而同时一旦弹簧组件损坏它也能自由地相对于每个夹子40和相交部39滑动接触，而仍与网架14保持固定。

如图6中所示，夹子40也可由一单片弹簧钢制成，同时它也有一主体41，纵向元件接合爪42，垂直布置的横向元件接合爪44和一由向内弯曲主体41侧向端部形成的一弹性端部放置槽52。可以由弹性钢夹领域内已知的板夹53制成钢夹40的每个夹紧/接合部分。

以这种方式结合安装在框架12和网架14上的组件16的反弹作用，横向钢丝28的支撑元件30向底座提供一双重弹性/支撑效果。因为支撑元件30可以由传统的直钢丝所构成，它们的弹簧刚度可能与组件16不同，特别是与由合成材料制成的组件不同。这两种不同弹性元件的结合向底座提供了一独特的改进的双重弹簧刚度和效果。另外，由于本发明的设计可以使用一高碳素网架，当除去负载时，网架自身也作为一弹簧来完全返回到水平面，而不像低碳素焊接网架在一负载下可能永久地弯曲和变形。

本发明床底座的另一个显著优点是，通过简单地变化架设框架边界的内框架部件的高度，就可以在制造过程中容易地选择它的整个厚度。通过本发明，改变支撑弹簧组件的内框架部件高度，以便有选择地制造一任何理想厚度尺寸的床底座的就成为一件相对简单的事了。

例如，在图7所示的实施例中，合成材料弹簧组件16相似地与稍稍有些增高的内框架部件23固定，内框架部件与图1中的框架22相似，但具有较大的高度，因此提高了底座的总高度。可以通过挤塑或拉塑聚丙烯或聚乙烯或纤维玻璃增强塑料，或由传统钢成型方法制成的钢材来制造内框架部件23。内框架部件23的较高横截面当然也提高这些部件及要框架12的结构刚性。

图8和图9说明本发明的另一个实施例，其中低型弹簧组件与一较高的底座框架结合，以使底座具有一传统的，即更大的高度尺寸，但具有低型弹簧组件的优点。图8说明一底座，其中内框架60横向穿过底座的长度布置，并在未端由支撑柱62和一也由支撑柱62支撑的中间纵向布置内支撑部件64支撑。支撑柱62用来升高框架部件60，从而将底座的高度提高到传统的尺寸。一框架部件60的U型横截面有足够的宽度，在其中放置组件16的弯曲部分32，从而使它与内框架的长度对齐。也可以使用其他形状的增高横截面内框。可以从框架部件60的垂直壁切割薄片使每个组件的弯曲部32接合在正确的位置上，并且按照与上述方法相似的方法将弹性端部34固定于相交部39。横向元件28的终端66向下弯曲以便与支撑柱62接合。支撑柱62也可以由包括微细胞状的尿脘或泡沫在内的一合成材料所制成，并具有一定程度的弹性或柔软性，以便向底座提供上述的双重弹性作用。

如图9中所示，为了代替侧向支撑柱62，可以将横向内框架部件60的侧向端面向下弯曲形成一支柱部分61和一底部63，以便用来与纵向周边框架部件18固定。支柱部分61向底座提供一较大的总高度。

如图10所示，也可以将U型框架部件60直接安装在框架周边部件18、20上，而不使用支柱部分61或升高的支撑柱62，其中安装图1中的框架部件22使底座具有最小的高度。

图11说明了本发明的另一个实施例，其中使用由合成材料制成的横向内框架部件70，这些合成材料可以是注射塑模结构的泡沫、挤出或拉出塑料，或压缩模制塑料，吹塑或离心浇铸模制和/反应注射模塑的聚亚安脂。以这种方法制成的框架部件的刚性实际上比由冷轧钢所制成的框架部件的刚性大。如图所示，框架部件70可以制成结构桁架，它具有上下桁架跨度71、72及位于弹簧组件16固定点下方的增强元件73。夹子可以整体形成于上桁架跨度71的顶部表面来与每个组件的接触切点接合。每个框架部件70的侧向端部可以制成支座74，它安装在一由木材或合成材料制成的框架周边75内并倚靠在它上面，支座74可以代替，或用来支撑通常是垂直结构的合成弹簧组件，以便不使用任何钢丝元件就能提供上述的双重弹簧作用。这个实施例的的另一个优点是由于底座是由木材或钢材制成的，所以重量减轻。在这个和其他实施例中，框架12是吹塑模制的或用挤出塑料或拉出塑料制作成型的，(诸如聚氯乙烯、聚丙烯、聚乙烯或异酞聚酯)拉塑时加阻燃添加剂和纤维。可以使用任何应用于内框架部件70的合成材料形成过程来制造框架。

根据本发明的制造和装配方法和过程，由于弹簧组件相对较小的尺寸和简单的几何形状，使得合成材料床垫底座系统实际的组件具有很高的弹性并且非常简单。例如，为了选择装配一本发明的合成材料床垫底座，可按照任何合理的顺序进行如下的步骤。首先构成周边框架。决定是制成沿纵向(如图1)的还是横向(如图8和图9)的内组件-支撑框架部件。可以设置一垂直于内框架部件的中央框架部件。然后仅受到每个部件的横截面宽度限定，选择决定内框架部件的数目以便知道在框架周边内安装了多少内框架部件。在将内框架部件安装到框架周边上之前或之后，可以将弹簧组件固定在内框架部件上。组件固定点的数目(即薄片35)将决定可以支撑一个框架的组件数目。例如，一单个框架部件可以包括多达40个的组件固定点，但是可能仅在装配过程中固定20个平均间隔的组件。

可以通过形状和/或颜色(表示弹簧刚度)来选择弹簧组件的类型以形成统一的或者任何需要的组合。例如较高弹簧刚度的组件可以设置在底座的脊和/或背部，而低弹簧刚度的组件靠近端部。网架可以使组件接合夹子首先与网架元件相交部固定，然后再按上述的方法将网架安装在组件上以便于弹簧组件的端部可调整地接合。然后再装上填充物和覆盖物。每一装配步骤都有助于自动控制提供小尺寸、重量轻、几何形状简单的弹簧组件，并且可以消除由于别扭的多臂钢丝弹簧所引起的尺寸局限。

正如在这里所使用的，本发明C型弹簧组件中所指的“细长”是指弹簧的长度至少是它宽度的两倍。另外，“水平布置”是指在组件表面背侧或“后侧”上的，在沿着弯曲部分中央大约三分之一的任何点上的一切点一般是水平的。并且“向上布置”是指C型的凹侧或前面侧或表面侧都是基本垂直向上的。另外，在这里指出一压应力沿着弹簧组件的深度尺寸作用时，它是指以使组件作为一个整体易于沿着深度尺寸压缩的方式施加压应力。但不是指应力准确地沿着图2中的中心线C作用。

虽然上面仅说明了一些实施例，但是可以理解可以在不脱离本发明的精神和范围而进行各种修改。例如，可以理解，C型弹簧组件的C型可以不必模制或制成连续的曲线，而是可以制成总体形状近似于这里所示的C型组件16中央弯曲部分32的阶梯状形式。另外，本发明C型弹簧组件的弹性端部34可以不必是共平面或均匀平坦的。这些端部也不必相对于网架可活动地安装，但可以在纵向和横向元件的相交点处或根据所需在其他位置与网架刚性地固定。另外，C型弹簧组件可以面朝下地设置而不是像这里举例的实施例中面朝上的设置。

C型并不是本发明可以使用的唯一结构。在模塑和/或拉塑工艺中不同寻常地使用合成材料来制造用于床垫底座的弹簧组件有助于使用多种弹簧组件结构，所有这些结构可类似地有选择地由合材料模制而成，可有选择地布置并固定在木制、钢制或合成的、纵向或横向穿过底座长度的内框架部件上；并与网架固定。图12A至12R说明床垫底座弹簧组件代表性结构的轮廓，包括大体呈直线的和大体呈曲线的结构，它们都可根据本发明被模制并且固定到框架和网架组件上。也可以使用其他的结构。特别是，图12H至12K、12N、120及12S中所说明的结构都特别适于通过拉塑而不需任何进一步的模制进行批量制造。

图13和图14示出了变化的实施例，其中可将大体呈直线的、平坦的弹簧组件(诸如图12S中所示)安装到内框架部件和网架14上。在图13中，将内框架部件22的薄片35弯曲以接合一直线型弹簧16的一中央部分，内框架的侧向端部与向上延伸并通过一接合件81与网架14固定的升降器80配合。可以将降器80制成平行于内框架22并在一排或一列弹簧组件的侧向端部间有跨距的连续元件。升降器80也可以是由合成材料模制或拉塑而成。接合件81可以整体成形于升降器80的顶面内也可以分开安装，并且一旦弹簧组件挠曲时它的轮廓允许升降器相对于网架移动。

在图14中，一修改了横截面结构的内框架部件22提供了对称的摆底脚，用来倾斜地放置和固定相邻设置的大体呈直线型的弹簧组件16的端部，组件的一部分通过与内框架部件22的一倾斜侧壁86接触而得到支撑。通过一旦弹簧组件挠曲时可在网架14上活动的接合件88，可将弹簧组件的上端面与网架14连接。在内框架部件的左侧或右侧上可以布置任何直线型的弹簧组件(正或反的倾斜)

虽然已根据较佳和替换实施例对本发明进行了详细地说明，本领域的普通技术人员可以理解根据本发明公开的发明原理进行的某些修改和变化。所有这些变化和修改都将在下述的权利要求书及其等同物所限定的范围内。

Claims

1.一种合成材料床垫底座，它包括：

一框架，它包括框架周边部件和设置在所述框架周边部件内的内框架部件；

固定在所述内框架部件上的由合成材料制成的弹簧组件；和

一固定在所述弹簧组件上的软垫支撑结构。

2.如权利要求1所述的底座，其特征在于，所述的弹簧组件总体呈C型结构。

3.如权利要求2所述的底座，其特征在于，所述弹簧组件的端部与所述网架连接。

4.如权利要求3所述的底座，其特征在于，通过夹子将所述C型弹簧组件的端部与所述网架连接，它使得弹簧端部可以相对于所述网架滑动。

5.如权利要求1所述的底座，其特征在于，所述弹簧组件的长度尺寸是与将与所述弹簧组件固定的所述内框架部件的长度尺寸一致的。

6.如权利要求1所述的底座，其特征在于，所述弹簧组件的长度尺寸垂直于将与所述弹簧组件固定的所述内框架部件的长度尺寸。

7.如权利要求1所述的底座，其特征在于，所述框架周边包括纵向和横向部件，其中所述内框架部件是平行于所述框架的所述横向部件设置的。

8.如权利要求1所述的底座，其特征在于，所述框架周边包括纵向和横向部件，其中所述内框架部件是平行于所述框架的所述横向部件设置的。

9.如权利要求1所述的底座，其特征在于，所述内框架部件是与所述框架周边部件连接的。

10.如权利要求1所述的底座，其特征在于，所述C型弹簧组件是由纤维玻璃增强塑料制成的。

11.如权利要求1所述的底座，其特征在于，所述内框架部件是由合成材料制成的。

12.如权利要求1所述的底座，其特征在于，所述框架周边部件是由合成材料制成的。

13.如权利要求1所述的底座，其特征在于，所述网架是由合成材料制成的。

14.一种用作床垫底座系统支撑元件的合成材料弹簧组件，所述合成弹簧材料组件结构成与一床垫底座系统的内框架部件和一网架固定。

15.如权利要求14所述的合成材料弹簧组件，它的弹簧刚度范围大约为65至120磅/英寸。

16.如权利要求14所述的弹簧组件大体呈直线结构。

17.如权利要求14所述的弹簧组件大体呈曲线结构。

18.如权利要求14所述的弹簧组件的结构用来与一接合件接合，用来与一床垫底座系统的一内框架部件固定。

19.一用作软垫支撑结构的床垫底座，底座包括：

一总体直线型的框架；

多个与所述直线型框架固定的内框架部件；

多个与所述内框架部件固定的合成材料弹簧组件；

一固定于所述多个弹簧组件并由它们支撑的网架，所述网架提供一基本平坦的软垫支撑表面，并且对于所述网架所述合成弹簧组件提供一可下垂支撑。

20.如权利要求19所述的床垫底座，其特征在于，网架还包括直接与直线型框架固定的支撑元件。

21.如权利要求19所述的床垫底座，它还包括将弹簧组件与网架固定的接合件。

22.如权利要求19所述的床垫底座，其特征在于，所述内框架部件还包括从内框架部件的端部基本垂直定向于直线型框架的支撑元件。

23.如权利要求19所述的床垫底座，其特征在于，所述内框架部件在与所述直线型框架的长度基本平行的方向上与所述直线型框架固定。

24.如权利要求19所述的床垫底座，其特征在于，所述内框架部件在与所述直线型框架的宽度基本平行的方向上与所述直线型框架固定。

25.一种低型底垫床座支撑结构，底座包括：

一通过连接的纵向和横向周边部件限定的总体呈直线型的框架；

多个与所述基本呈直线型的框架固定的内框架部件；

多个与所述内框架部件固定的合成材料弹簧组件，和一个与所述合成材料弹簧组件固定的网架。

26.如权利要求25所述的底座，其特征在于，所述网架还包括从所述弹簧组件延伸至所述网架的升降器元件。

27.如权利要求25所述的底座，其特征在于，所述网架是由合成材料制成的。

28.如权利要求25所述的底座，其特征在于，所述基本呈直线型的框架是由合成材料制成的。

29.如权利要求25所述的底座，其特征在于，所述多个弹簧组件中的每个弹簧组件包括多个由合成材料制成的与所述网架和所述内框架部件固定的元件。