МАТРАС С РАЗЛИЧНОЙ ЖЕСТКОСТЬЮ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТАКОГО МАТРАСА Российский патент 1999 года по МПК A47C27/04 B68G9/00 

Настоящее изобретение относится, в основном, к конструкции матрасов и, в частности, к единому матрасу для создания постели, имеющему конструкцию с установленными внутри пружинами, при этом используемые пружины имеют различную силу сжатия для образования поверхности матраса с множеством областей с различной твердостью.

Стандартная конструкция кровати, популярная в течение длительного времени, содержит раму для установки пружинного ящика. Пружинный ящик, в свою очередь, предназначен для поддержки матраса. Матрасы могут иметь различные размеры, а также различные конструкции. Одна такая хорошо себя зарекомендовавшая конструкция включает расположенные внутри пружины, представляющие собой множество отдельных витых пружин, заключенных в индивидуальные карманы, соединенные в связки. Такая сборка известна как конструкция Маршалла и раскрыта, например, в патенте США N 4234983, кл. A 47 C 27/04, 25.11.80, выданном Стумпфу. Связки заключенных в карманы витых пружин могут быть изготовлены устройством, раскрытом, например, в патенте США N 4401501, Н.кл. 156-367, 1983, выданном также Стумпфу. По существу, последний патент раскрывает способ изготовления связки заключенных в карманы витых пружин путем размещения пружин в карманах, образованных ультразвуковой сваркой трубы из соответствующего чувствительного к нагреву материала. После того как связки витых пружин изготовлены, их можно расположить любым желаемым способом, например в виде "ломаной саржи" или в другом порядке, для получения модуля с расположенными внутри пружинами, в котором продольные оси всех отдельных пружин расположены параллельно друг другу и пружины установлены тесно друг к другу с образованием периодической структуры прямоугольной формы в виде сверху, при этом концы пружин расположены в одной плоскости. Затем можно использовать подходящую стеганую пенопластовую прокладку для покрытия внутренних пружин и образования в основном плоской поверхности, на которой можно спать. Предпочтительно закрывать внутренние пружины с обеих сторон и предусмотреть бордюр из ткани для соединения обеих покрывных поверхностей, образуя таким образом единый матрас.

Матрасы указанного типа имеют, обычно, различную жесткость для удовлетворения индивидуальных запросов потребителей. Однако известные единые матрасы, предназначенные для двух человек, например матрасы полного или королевского размеров, имеют одинаковую степень жесткости на обеих половинах матраса. Такая конструкция требует компромисса в отношении жесткости, если он или она имеют предпочтение к различной жесткости. Для создания постели для двух человек, имеющей двоякую жесткость, известна конструкция со сплошным бортиком, ограничивающим углубление в середине, в которое закладывают два матраса различной жесткости для удовлетворения индивидуальных требований двух пользователей. Такая конструкция раскрыта, например, в патенте США N 4449261, кл. A 47 C 23/04, 22.05.84, выданном Магнуссону. Однако недостатком таких матрасов является наличие щелей между бортиком и вложенными матрасами, а также между двумя каркасами самих матрасов, что может быть дискомфортным и/или неудобным для пользователей. Кроме того, такая конструкция относительно сложна и дорога в производстве.

Поэтому желательно создание единого матраса, имеющего расположенные по выбору области с различной жесткостью, без необходимости использования конструкции с двумя раздельными матрасными каркасами. Кроме того, желательно создать единый матрас, имеющий различную, предпочтительно, двоякую жесткость, который может быть изготовлен с затратами, сравнимыми со стоимостью изготовления обычного матраса с одинаковой жесткостью.

Из Европейского патента N 0089789, кл. В 68 G 9/00, 28.09.83 известен единый матрас, содержащий множество связок из помещенных в карманы витых пружин, образующих единый каркас матраса, состоящий из частей с различной жесткостью, причем каждая из связок расположена, по существу, параллельно каждой из множества других связок, помещенных в карманы витых пружин, при этом продольные верхние концы всех помещенных в карманы витых пружин лежат, по существу, в общей плоскости, перпендикулярной продольным осям помещенных в карманы витых пружин для образования верхней плоской поверхности матраса, образуемой указанными концами пружин.

Из этого же патента известен способ изготовления матраса с различной жесткостью, включающий стадии: изготовления множества первых витых пружин, имеющих первую силу сжатия, изготовления множества вторых витых пружин, имеющих вторую силу сжатия, размещения первых пружин в карманах первой связки и размещения вторых пружин в карманах второй связки.

Однако такой матрас недостаточно комфортен для удовлетворения особых требований двух человек.

Задачей изобретения является создание единого матраса с различной жесткостью повышенной комфортности в соответствии с требованиями потребителей, имеющего две части с различной жесткостью для удовлетворения особых требований двух человек.

Указанный технический результат достигается за счет того, что единый матрас содержит множество связок из помещенных в карманы витых пружин, образующих единый каркас матраса, состоящий из частей с различной жесткостью, причем каждая из связок расположена, по существу, параллельно каждой из множества других связок, помещенных в карманы витых пружин, при этом продольные верхние концы всех помещенных в карманы витых пружин лежат, по существу, в общей плоскости, перпендикулярной продольным осям помещенных в карманы витых пружин для образования верхней плоской поверхности матраса, образуемой указанными концами пружин. Помещенные в карманы витые пружины во множестве связок имеют дискретную силу сжатия и выборочно расположены в каркасе матраса так, что пружины, имеющие особую силу сжатия, образуют сектор первой жесткости в каркасе матраса, а витые пружины, имеющие другую силу сжатия, образуют сектор второй жесткости в каркасе матраса, при этом первый и второй сектора граничат друг с другом и расположены на противоположных сторонах воображаемой линии, разделяющей указанный модуль на две продольные, по существу, равные половины, при этом связки помещенных в карманы витых пружин на противоположных сторонах от воображаемой разделительной линии соединены непосредственно друг с другом вдоль указанной линии без разрыва в каркасе матраса между секторами первой и второй жесткости, причем две различные половины указанной плоской поверхности матраса имеют различные показатели жесткости для удовлетворения различных требований к комфортности двух одновременных пользователей.

Матрас включает накладку, расположенную на верхней плоской поверхности матраса и, по существу, одинаковую по площади с каркасом, обеспечивая, в основном, плоскую поверхность на верхней стороне каркаса.

Пружины первого сектора выполнены из стальной проволоки с диаметром, примерно, 0,063 дюйма (1,6 мм), и пружины второго сектора выполнены из стальной проволоки с диаметром, примерно, 0,083 дюйма (2,1 мм).

Указанный технический результат достигается также за счет того, что в способе изготовления матраса, включающем стадии: изготовления множества первых витых пружин, имеющих первую силу сжатия, изготовления множества вторых витых пружин, имеющих вторую силу сжатия, размещения первых пружин в карманах первой связки и размещения вторых пружин в карманах второй связки, изготавливают первую связку соединенных друг с другом карманов, каждый из которых имеет размеры и конфигурацию для размещения или первых или вторых витых пружин, изготавливают вторую связку соединенных друг с другом карманов, каждый из которых имеет размеры и конфигурацию для размещения или первых или вторых витых пружин, составляют связки в конфигурацию для образования единого каркаса матраса, имеющего, по существу, прямоугольную форму в плане, при этом продольные оси пружин ориентируют, по существу, параллельно друг другу, а концы всех пружин устанавливают в общей плоскости, и при этом устанавливают первые пружины для образования первой дискретной части каркаса матраса, расположенного по одну сторону воображаемой линии, разделяющей каркас в продольном направлении на, по существу, равные половины, при этом устанавливают вторые пружины для пользования второй дискретной части каркаса матраса, расположенного по другую сторону воображаемой продольной линии, связки помещенных в карманы витых пружин на противоположных сторонах указанной линии соединяют непосредственно друг с другом вдоль указанной линии без разрыва между частями в каркасе матраса, при этом две различные половины каркаса матраса имеют различные показатели жесткости для удовлетворения различных требований к комфортности двух одновременных пользователей.

Способ изготовления матраса включает стадию установки подкладки из мягкого, упругого материала на верхнюю сторону каркаса матраса так, что подкладка имеет, по существу, одинаковую площадь с совокупностью связок витых пружин.

Согласно особенно предпочтительному варианту выполнения настоящего изобретения каркас включает первую часть, имеющую размеры для размещения первого спящего человека и содержащую витые пружины, имеющие первую выбранную силу сжатия. Рядом с первой частью расположена вторая часть каркаса, имеющая размеры для размещения второго спящего человека и содержащая витые пружины с другой силой сжатия, чем пружины в первой части. С помощью такой конструкции можно изготовлять матрасы, имеющие единый каркас для внутренних пружин, однако имеющих две части с различной жесткостью для удовлетворения особых требований двух человек. Аналогичным образом посредством правильного расположения множества связок, изготовленных из витых пружин с различной силой сжатия, можно собирать матрас с различной жесткостью в соответствии с требованиями потребителей.

Краткое описание чертежей.

Указанные и новые признаки изобретения поясняются ниже детально с помощью чертежей, на которых изображено:
Фиг. 1 - кровать с матрасом согласно изобретению в перспективной проекции и с частичным разбором;
Фиг. 2 - связка витых пружин, используемых в матрасе по фиг. 1, в виде сбоку;
Фиг. 3 - матрас с внутренними пружинами по фиг. 1, в виде сверху.

Подробное описание предпочтительного варианта выполнения изобретения.

Как показано на фиг. 1, кровать 10 содержит раму 12, пружинный ящик 14 и матрас 16. Матрас 16 выполнен, предпочтительно, известным способом и включает множество размещенных в карманах витых пружин 30, как будет подробно описано ниже, установленных в, по существу, прямоугольную структуру в виде сверху. Как показано на фиг. 1, витые пружины расположены тесно друг к другу, при этом продольные оси A-A всех пружин расположены параллельно друг другу, а их продольные концы 31,32 лежат в общих плоскостях, образуя тем самым модуль внутренних пружин или каркас 20. Подходящая защитная лента 22 и уголки 24 могут усиливать форму каркаса 20. Хорошо известным способом каркас 20 покрыт прокладкой 26, которая может состоять из простеганного пенопласта и ткани и которая образует спальную поверхность. Хотя это и не показано на фиг. 1, матрас может иметь нижнюю сторону, которая выполнена аналогично верхней стороне и содержит простеганное покрытие, имеющее одинаковую площадь с содержащим внутренние пружины каркасом. Верхняя покрывная прокладка 26 соединена с нижней покрывной прокладкой непрерывным бордюром 28, выполненным из ткани.

Как показано на фиг. 2, содержащий внутренние пружины каркас 20 содержит множество пружин 30, каждая из которых размещена в отдельном, выполненном в материале 33 кармане. Предпочтительно выполнять карманы в виде труб из чувствительного к нагреву материала 33 в виде длинных непрерывных связок путем ультразвукового сваривания материала 33 в перемычках 36, образованных между соседними пружинами 30. Места сварки 38 предпочтительно выполнять с интервалом вдоль перемычек 36 для обеспечения достаточной прочности связок 34.

Полный каркас 20 внутренних пружин показан на фиг. 3. Связки 34 помещенных в карманы пружин 30 необходимой длины установлены в плотную ячеистую структуру, образуя каркас 20. Хорошо известным способом несколько связок 34 могут быть объединены в конфигурацию "ломаная саржа" с соседними связками для образования прямоугольной, в основном, формы каркаса 20.

Согласно изобретению состоящий из внутренних пружин каркас 20 образован витыми пружинами, имеющими различную силу сжатия или жесткость. Например, пружины 30' с первой жесткостью могут быть объединены в первые связки 34 пружин 30, образующих первую область 46 каркаса 20, которая, как показано на фиг. 3, расположена по левую сторону от центральной линии 50. Аналогичным образом витые пружины 30'' со второй жесткостью, отличной от жесткости витых пружин 30', объединены во вторые связки 34 пружин 30 для образования второй области 52 каркаса 20, лежащей, как показано на фиг. 3, справа от центральной линии 50. Такая конструкция позволяет выполнить один состоящий из внутренних пружин каркас 20 с двумя половинами, имеющими различную жесткость без необходимости сборки двух различных каркасов.

Кроме того, матрас 16 согласно настоящему изобретению содержит единый, состоящий из внутренних пружин каркас 20, который по внешнему виду выглядит как обычный матрас без зазоров и разрывов, которые могли бы быть неудобными для пользователя. В предпочтительном варианте выполнения витые пружины 30 одной половины матраса 16 могут быть выполнены из проволоки с диаметром 0,063 дюйма (1,6 мм), в то время как соседняя половина содержит пружины из проволоки диаметром 0,083 дюйма (2,1 мм). Такая конструкция обеспечивает заметную разницу в жесткости между двумя половинами и может отвечать требованиям двух человек.

Хотя один вариант выполнения изобретения может предусматривать матрас с модулем внутренних пружин, имеющим две области или сектора с различной жесткостью, можно видеть, что возможно создание модуля внутренних пружин с любым количеством секторов с различной жесткостью для удовлетворения особых запросов пользователя. Например, сектора с различной жесткостью могут быть расположены по длине матраса для обеспечения различной степени поддержки головы, туловища или ног пользователя. Кроме того, длина секторов может быть различной по отношению к общей длине модуля внутренних пружин. Если, например, один пользователь желает определенные показатели жесткости на большей площади матраса, чем другой пользователь, то в соответствии с этим может быть выполнен модуль внутренних пружин.

Хотя настоящее изобретение описано на примере предпочтительного варианта выполнения, для специалистов понятно, что возможны различные изменения и модификации без нарушения подлинной идеи и объема настоящего изобретения. В соответствии с этим формула изобретения должна охватывать все такие изменения и модификации, входящие в идею и объем изобретения, такие как единый матрас, имеющий более двух областей жесткости, расположенных для удовлетворения потребностей и предпочтений пользователей.

Единый матрас, содержащий множество витых пружин (30), составленных для образования единого каркаса (20) матраса, имеющего в основном прямоугольную в плане форму. Каркас (20) содержит первую часть (46), имеющую размеры для размещения первого спящего человека и содержащую витые пружины (30'), имеющие первую выбранную силу сжатия. С первой секцией граничит вторая секция (52), имеющая размеры для размещения другого спящего человека и содержащая витые пружины (30") с другой силой сжатия, чем пружины первой секции (46). Благодаря указанной конструкции можно изготавливать матрасы, имеющие единый, содержащий внутренние пружины каркас (20), но содержащие области (46, 52) с различной жесткостью для повышения комфортности и удовлетворения особых требований двух человек. 2 с. и 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Единый матрас, содержащий множество связок из помещенных в карманы витых пружин, образующих единый каркас матраса, состоящий из частей с различной жесткостью, причем каждая из связок расположена по существу параллельно каждой из множества других связок, помещенных в карманы витых пружин, при этом продольные верхние концы всех помещенных в карманы витых пружин лежат по существу в общей плоскости, перпендикулярной продольным осям помещенных в карманы витых пружин для образования верхней плоской поверхности матраса, образуемой указанными концами пружин, отличающийся тем, что помещенные в карманы витые пружины во множестве связок имеют дискретную силу сжатия и выборочно расположены в каркасе матраса так, что пружины, имеющие особую силу сжатия, образуют сектор первой жесткости в каркасе матроса, а витые пружины, имеющие другую силу сжатия, образуют сектор второй жесткости в каркасе матраса, при этом первый и второй сектора граничат друг с другом и расположены на противоположных сторонах воображаемой линии, разделяющей указанный модуль на две продольные по существу равные половины, при этом связки помещенных в карманы витых пружин на противоположных сторонах от воображаемой разделительной линии соединены непосредственно друг с другом вдоль указанной линии без разрыва в каркасе матраса между секторами первой и второй жесткости, причем две различные половины указанной плоской поверхности матраса имеют различные показатели жесткости для удовлетворения различных требований к комфортности двух одновременных пользователей. 2. Матрас по п.1, отличающийся тем, что он включает накладку, расположенную на верхней плоской поверхности матраса и по существу одинаковую по площади с каркасом, обеспечивая в основном плоскую поверхность на верхней стороне каркаса. 3. Матрас по п.1, отличающийся тем, что пружины первого сектора выполнены из стальной проволоки с диаметром примерно 0,063 дюйма (1,6 мм) и пружины второго сектора выполнены из стальной проволоки с диаметром примерно 0,083 дюйма (2,1 мм). 4. Способ изготовления матраса, включающий стадии изготовления множества первых витых пружин, имеющих первую силу сжатия, изготовления множества вторых витых пружин, имеющих вторую силу сжатия, размещения первых пружин в карманах первой связки, размещения вторых пружин в карманах второй связки, отличающийся тем, что изготавливают первую связку соединенных друг с другом карманов, каждый из которых имеет размеры и конфигурацию для размещения или первых или вторых витых пружин, изготавливают вторую связку соединенных друг с другом карманов, каждый из которых имеет размеры и конфигурацию для размещения или первых или вторых витых пружин, составляют связки в конфигурацию для образования единого каркаса матраса, имеющего по существу прямоугольную форму в плане, при этом продольные оси пружин ориентируют по существу параллельно друг другу, а концы всех пружин устанавливают в общей плоскости и при этом устанавливают первые пружины для образования первой дискретной части каркаса матраса, расположенного по одну сторону воображаемой линии, разделяющей каркас в продольном направлении на по существу равные половины, при этом устанавливают вторые пружины для образования второй дискретной части каркаса матраса, расположенного по другую сторону воображаемой продольной линии, связки помещенных в карманы витых пружин на противоположных сторонах указанной линии соединяют непосредственно друг с другом вдоль указанной линии без разрыва между частями в каркасе матраса, при этом две различные половины каркаса матраса имеют различные показатели жесткости для удовлетворения различных требований к комфортности двух одновременных пользователей. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что он включает стадию установки подкладки из мягкого, упругого материала на верхнюю сторону каркаса матраса так, что подкладка имеет по сушеству одинаковую площадь с совокупностью связок витых пружин.