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KR100522338B1 - 매트리스 내부 스프링 조립체와 상호 로킹식으로 결합 가능한내부 매트리스 벽 구조물 - Google Patents

매트리스 내부 스프링 조립체와 상호 로킹식으로 결합 가능한내부 매트리스 벽 구조물 Download PDF

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KR100522338B1
KR100522338B1 KR10-1999-7002946A KR19997002946A KR100522338B1 KR 100522338 B1 KR100522338 B1 KR 100522338B1 KR 19997002946 A KR19997002946 A KR 19997002946A KR 100522338 B1 KR100522338 B1 KR 100522338B1
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KR
South Korea
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mattress
wall structure
spring assembly
inner spring
wall
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KR20000048915A (ko
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랭거폴제이.
와그너로버트에프.
Original Assignee
오하이오 매트리스 캄파니 라이센싱 앤드 콤포넌츠 그룹
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Abstract

매트리스 내부 스프링 조립체(12)와 상호 로킹식으로 결합 가능한 내부 매트리스 벽 구조물은 패딩 가구 장식(43)이 일체로 부착된 구조적으로 합체된 탄성 매트리스 지지 모서리를 제공한다. 벽 구조물은 내부 스프링 조립체의 주변 코일의 종단 회선과 중간 회선 사이에 압축 끼움에 의해 내부 스프링 조립체와 기계적으로 결합하는 다수의 평행한 플랜지(29)와 수직 배향된 벽면을 포함한다. 측면 및 단부벽 구조물과 접촉하는 코너 구조물은 내부 스프링 조립체에 상당하는 연속적인 매끄러운 측벽 지지 특성을 형성한다.

Description

매트리스 내부 스프링 조립체와 상호 로킹식으로 결합 가능한 내부 매트리스 벽 구조물{INTERNAL MATTRESS WALL STRUCTURE INTERLOCKINGLY ENGAGEABLE WITH MATTRESS INNERSPRING ASSEMBLY}
본 발명은 대체로 침대용 매트리스 및 침대용 매트리스의 내부 구조물에 관한 것으로, 특히 코일 스프링 상호 연결된 배열 형태의 내부 스프링 조립체를 갖는 침대용 매트리스에 관한 것이다.
침대용 매트리스 및 다른 탄성(reflexive) 지지 구조물은 예컨대, 미국 특허 제4,726,572호에서 설명된 바와 같이 다수의 상호 연결된 내부 코일 또는 스프링으로 통상 구성된다. 코일의 열은 중간보다 더 큰 방사상 규모를 가질 수 있는 코일의 상부 및 하부 종단 회선과 같이 인접 코일의 접점 둘레에서 짜맞춰진 나선형 와이어에 의해 평행 정렬되어 유지된다. 경계선 와이어도 내부 스프링 조립체의 상부 및 하부 모서리의 길이와 폭을 따라 각 코일에 부착된 클립 또는 경계선 와이어와 동축을 이루며 권선된 나선형 레이스 와이어(lacing wire)에 의해 코일열의 전체 주변(즉, 주변 코일) 둘레에서 코일에 부착되어 매트리스의 전체 형상을 한정하고 매트리스의 상부 및 하부 모서리에 강성을 준다. 연결된 코일 및 경계선 와이어는 내부 스프링 조립체를 제공해서 그 둘레에 패딩(padding), 번팅(bunting), 티킹(ticking) 및 가구 장식 재료의 층이 부착되어 매트리스를 완성시킨다. 경계선 와이어는 소비자의 호감도에 중요한 적절한 마무리 외양을 매트리스에 주기 위해 가구 장식 재료의 이음선이 밀접하게 뒤따라야만 하는 중요한 상부 및 하부 모서리 또는 틀을 제공한다. 경계선 와이어는 통상적으로 코일보다 훨씬 무거운 게이지 와이어(gauge wire)로 제조되며, 매트리스의 코너를 한정하도록 보다 작은 반경으로 절곡되어야 하며, 코일열에 부착하기 어렵다. 패딩과 가구 장식층도 호그 링(hog ring)에 의해 내부 스프링 조립체에 직접 부착되는데, 이것은 불균일하고 기복있게 테이프로 감겨진 모서리를 발생시킴으로써 종종 마무리된 가구 장식의 외양을 손상시키게 되는 어렵고 부정확한 조립 공정이다.
이런 유형의 구조물로 된 매트리스의 모서리 또는 주변 영역은 통상적으로 사람들이 침대에 눕거나 엎드린 자세로부터 침대를 나갈 때 모서리에 앉거나, 모서리를 좌석으로 사용하거나, 모서리 상에 서 있는 공통적인 경향으로 말미암은 증가된 부하 및 부하 사이클을 받게된다. 사람이 내부 스프링 조립체의 비교적 작은 코일열 위에 앉아 있게 되면 엎드린 자세로 매트리스 상에 누울 때와 같이 많은 수의 코일 위에 보다 균일하게 힘을 분포시킬 때보다 더 집중적인 부하를 발생시킨다. 매트리스 모서리에 과도한 스프링 부하가 가해지면 마모를 가속시켜서 함몰부 또는 영구 변형을 발생시켜 매트리스의 상면을 둥글게 한다. 이렇게 둥글게 되는 것은 모서리에 집중된 많은 패딩층에 의한 매트리스 모서리의 기존 곡률에 의해 더욱 심해진다.
매트리스 지지면의 주변 영역에는 탄성을 유지하면서도 다른 구조적 지지물을 제공하기 위해 많은 다양한 방법이 취해져 왔다. 이들 많은 방법은 주변 둘레의 내부 스프링 조립체의 외부 및/또는 내부에 패딩 또는 발포제와 같은 재료를 부가하는 것을 포함한다. 예컨대, 미국 특허 제2,940,089호는 가구 장식재를 덮는 가지런한 표면을 제공하도록 매트리스 내부 스프링 조립체의 측면에 부착된 상자 또는 스트립의 사용에 대해 개시하고 있다. 내부 스프링에 상자를 파지하기 위해 다중 패스너가 요구된다. 미국 특허 제3,262,135호는 매트리스 스프링의 열을 둘러싸지만 조립체의 코일 또는 경계선 와이어에 직접적으로 또는 일체로 부착되지 않은 강성의 (나무) 경계선 부재를 개시하고 있다. 미국 특허 제3,618,146호는 매트리스 내부 스프링 조립체의 측면 코일의 회선 사이에 그리고 상부 및 하부 경계선 와이어 사이에 삽입된 발포제 스트립 형태의 매트리스 경계 안정 장치에 대해 개시하고 있다. 다른 실시예에서, 단일편 발포제는 측면 코일의 중간 회선 위로 슬라이드하도록 하나 이상의 고도에서 수평으로 길게 절결된다. 마찬가지로, 미국 특허 제3,848,283호 및 제4,067,076호는 각각 매트리스 코일열의 측면에 인접해서 유지되지만 코일에 일체로 부착되지 않은 발포제 편부의 사용에 대해 개시하고 있다. 미국 특허 제5,239,715호는 코일열의 내부 측면에 인접해서 배치된 마름모꼴 형상의 매트리스 안정 장치에 대해 설명하고 있다.
이들은 매트리스의 구조물 요소로서 사용되고 내부 스프링 조립체와 기계적으로 결합되고 매트리스 내부의 완전하고 일체형인 구조벽, 모서리 및 코너를 형성하고 종래의 강철제 경계선 와이어를 필요로 하지 않고 매트리스의 패딩 및 가구 장식층이 직접 부착될 수 있는 매트리스 모서리용 탄성 지지 요소에 대해서는 개시하고 있지 않다. 또한, 내부 스프링 조립체와 사용하도록 제시된 많은 다양한 형태의 발포제 편부는 내부 스프링 조립체 및 층상으로 된 매트리스 재료에 배치시키고 부착시키기에 아주 어렵다. 또한, 종래 기술에 사용된 종래의 점탄성의 발포제(예컨대, 폴리우레탄)는 본 발명의 압출된 발포제 벽 구조물의 구조적 지지 특성을 제공하지 않는다.
도1은 본 발명의 내부 매트리스 벽 구조물로 구성된 매트리스의 측벽 영역에 대한 단면도이다.
도1A는 본 발명의 내부 매트리스 벽 구조물로 구성된 매트리스의 단부벽 영역에 대한 단면도이다.
도1B는 내부 스프링 조립체와 결합된 본 발명의 내부 매트리스 벽 구조물의 다른 실시예의 단면도이다.
도1C는 본 발명의 내부 매트리스 벽 구조물의 다른 실시예의 단면도이다.
도1D는 본 발명의 내부 매트리스 벽 구조물의 다른 실시예에 따라 구성된 매트리스 모서리 영역의 단면도이다.
도2는 본 발명의 내부 매트리스 측벽 구조물의 단면도이다.
도3은 본 발명의 내부 매트리스 단부벽 구조물과 합체된 매트리스의 단부벽 영역의 단면도이다.
도4는 본 발명의 내부 매트리스 단부벽 구조물의 단면도이다.
도5는 본 발명의 내부 매트리스 모서리 구조물과 합체된 매트리스의 코너의일부 절결 평면도이다.
도6은 본 발명의 내부 매트리스 코너 벽 구조물의 단면도이다.
도6A는 본 발명의 내부 매트리스 코너 벽 구조물의 다른 실시예의 사시도이다.
도7은 본 발명의 내부 매트리스 벽 구조물과 결합된 매트리스 내부 스프링 조립체의 평면도이다.
도8은 본 발명의 내부 매트리스 벽 구조물의 다른 실시예의 결합 사시도 및 평면도이다.
도9는 본 발명의 내부 매트리스 코너 벽 구조물의 다른 실시예와 결합된 내부 스프링 조립체의 코너 영역의 평면도이다.
도10A 및 도10B는 본 발명의 내부 매트리스 벽 구조물의 다른 양호한 실시예의 단면도이다.
도11은 본 발명의 편면 매트리스의 모서리 영역의 단면도이다.
본 발명은 매트리스 내부 스프링 조립체의 주변 코일과 상호 로킹식으로 결합하고 내부 스프링 조립체의 상부 및 하부 모서리 코너를 형성하는 매트리스 내부 스프링 조립체에 구조적 탄성 모서리를 제공함으로써 종래 기술의 상기한 그리고 다른 단점을 극복한다. 본 발명의 한 태양에 따르면, 내부 매트리스 모서리 구조물은 편평한 측면 외벽과, 외벽에 대체로 수직하고 벽의 외면으로부터 내향 연장하는 상면 및 하면을 가지고 벽의 외면과 상면 및 하면과의 교차선이 상부 및 하부 모서리를 한정하는 본체부와, 본체부의 내면에 부착되어 있고 내면으로부터 측방향으로 연장하는 플랜지로써 각각의 플랜지가 연장부 및 연장부에 부착된 말단부를 가지며, 말단부는 매트리스 내부 스프링 조립체의 주변 코일의 회선 사이에 기계적으로 결합하기 위한 형상으로 되어 있는 다수의 플랜지를 포함하며, 본체부의 벽과 상면 및 하면은 매트리스의 일체형 내벽과 모서리를 형성한다.
본 발명의 다른 태양에 따르면, 구조적으로 합체된 매트리스는 교차 나선형 레이스 와이어로 서로 짜맞춰진 수직 배향된 평행한 다수의 나선형 코일열과, 수직 벽면을 구비한 본체부와 수직 벽면에 대향하고 본체부로부터 측방향으로 연장되는 평행한 플랜지를 포함하며, 플랜지는 수직 벽면이 코일의 수직축에 평행하게 배치되도록 각각의 평행한 플랜지가 내부 스프링 조립체의 주변 코일의 회선과 기계적으로 결합된 말단부를 구비한 내부 매트리스 벽 구조물과, 벽 구조물에 부착된 매트리스 패딩 및 가구 장식 재료층을 포함한다.
본 발명의 이들 및 다른 신규한 태양은 특히 첨부된 도면을 인용해서 상세하게 설명될 것이다. 도면에서 동일한 인용부호는 동일한 요소이다.
도1은 매트리스의 길이를 따라 도시된 것으로, 매트리스의 폭을 가로질러 취해진 매트리스(1)의 단면도이다. 이하에서는 투윈 베드 사이즈로부터 킹 사이즈까지 종래의 다양한 매트리스 중에서 변화할 수 있는 벽의 길이에 관계없이, 직각의 측벽 및 단부벽을 갖는 대체로 직사각형인 매트리스에 대해 대체적으로 설명하기로 한다. 본 발명은 모든 사이즈의 매트리스를 포함한다. 매트리스의 내부 구성은 각각 일련의 중간 나선형 회선(12)과 상부 종단 회선(13)과 하부 종단 회선(14)을 갖는 다수의 스프링 코일(11)(이하, 코일)을 구비한 내부 스프링 조립체(10)를 포함하며, 이때 각각의 회선은 대체로 수직한 축을 공통으로 갖는다. 코일(11)은 임의의 방식으로 내부 스프링 조립체에 배열될 수 있지만, 가장 공통적으로는 예컨대 본 설명에서 인용된 미국 특허 제4,092,749호에서 개시되어 있고 도8에서 도시된 것과 같이, 매트리스의 대체로 직사각형인 주변 내의 전영역을 사실상 채우도록 줄지어 배열된다. 각 코일의 종단 회선(13, 14)은 내부 스프링 조립체(10)의 폭을 가로질러 인접한 코일열의 접촉 종단 회선 둘레에 짜맞춰진 횡단 나선형 레이스 와이어(15)에 의해 공통적으로 연결된다. 단부 횡단 나선형 와이어도 내부 스프링 조립체의 단부 열에서 코일의 종단 회선을 따라 설치된다. 그러나, 본 발명의 벽 구조물이 결합된 내부 스프링 조립체에는 경계선 와이어가 없기 때문에, 내부 스프링 조립체의 측면을 따라 종단 회선 둘레에는 측면 나선형 와이어가 없다. 본 발명은 비록 이와 관련해서 설명되었지만, 본 발명은 상부 및 하부 경계선 와이어와, 경계선 와이어 및 주변 코일 둘레의 나선형 레이스 와이어를 갖는 완전히 종래의 내부 스프링 조립체와도 관련된다.
내부 매트리스 벽 구조물(20)은 내부 스프링 조립체를 둘러싸는 사실상 연속 벽 구조물을 형성하도록 내부 스프링 조립체의 측벽, 단부벽 및 코너를 따라 모든 코일의 각 회선과 상호 로킹식으로 결합된다. 내부 매트리스 벽 구조물(20)은 내부 스프링 조립체의 종방향 측벽과 결합하는 구조물(이하, 내부 매트리스 측벽 구조물(20A) 또는 단지 측벽 구조물)을 포함한다. 내부 스프링 조립체의 단부벽과 결합하는 구조물은 이하 "내부 매트리스 단부벽 구조물(20B) 또는 단부벽 구조물"이라 한다.
도2에서 도시된 바와 같이, 내부 매트리스 벽 구조물(20)은 본체부(21), 대체로 편평한 측벽(22), 각각 상부 모서리(25) 및 하부 모서리(26)를 형성하도록 측벽(22)에 대체로 수직한 상면(23) 및 하면(24), 그리고 측벽(22)에 대향하고 본체부의 측면에 부착되어 이로부터 측방향으로 내향 연장하는 평행한 플랜지(27)의 열을 포함하며, 각각의 플랜지(27)는 연장부(28) 및 말단부(29)를 갖는다. 몇몇 실시예에서, 연장부(28)는 사실상 제거된다. 도1에서 특히 완전 결합된 배치에서 도시된 바와 같이 플랜지(27)는 특히 주변 코일의 접속 및 중간 회선 사이의 마찰 끼움에 의해 내부 스프링 조립체의 주변 코일과 기계적으로 결합하는 형상으로 된다. 이 실시예에서, 각 플랜지의 연장부(28)는 대체로 각 코일의 회선 사이의 나선각을 따르도록 테이퍼되며, 말단부(29)는 대체로 라운드된(rounded) 단면을 가져서 인접한 회선에 의해 조금 압박되어 코일 회선 사이에 플랜지의 삽입을 용이하게 한다. 내부 매트리스 측벽 구조물의 상면(23) 및 하면(24)은 코일의 종단 회선에 의해 겹쳐짐으로써 인접한 중간 회선쪽으로 압박되어서, 내부 스프링 조립체 및 코일의 상부로부터 하부까지 내부 스프링 조립체의 측면을 따라 코일의 각 회선 사이에 벽 구조물(20)의 전체 단면을 파지한다. 코일 회선 사이의 플랜지의 밀접한 기계적 끼움을 달성하기 위해 각각의 플랜지(27), 연장부(28) 및 말단부(29) 사이에 사실상의 공간이 제공된다.
도1 및 도2에서와 같이, 상면(23) 및 하면(24) 각각은 표면으로부터 대체로 수직하게 돌출하고 말단부(29)와 거의 정렬된 리지(30)를 포함한다. 도1에서 도시된 바와 같이, 리지(30)는 코일의 종단 회선에 의해 겹쳐지도록 말단부(29)에 대해 배치되어, 내부 매트리스 벽 구조물이 내부 스프링 조립체와 내부 로킹식으로 기계 결합하도록 한다. 도1에 도시된 측벽 구조물(20A)의 리지(30)는 레이스 와이어(15)의 최초의 몇몇 나선형 회선부와 기계적으로 결합한다. 도3에 도시된 단부 벽 구조물(20B)의 리지(30)는 레이스 와이어(15)의 내측에 대해 기계적으로 결합된다.
도1 및 도2에 도시된 바와 같이, 벽 구조물이 압출된 발포제로부터 형성될 때, 측벽(22)은 플랜지(27)들이 코일 회선과 상호 로킹식으로 결합됨으로써 플랜지(27)의 수렴에 의해 수직면에 대해 외향으로 압박되는 조금은 오목한 또는 내부 챔버를 포함할 수 있다.
도1, 도1A, 및 도1B에 도시된 바와 같이, 측벽(22)은 상면(23) 및 하면(24)을 넘어 수직하게 연장될 수 있어서, 코일의 종단 회선을 넘어 연장되어, 연장된 상면(25) 및 하면(26) 그리고 모서리(25a, 26a)를 매트리스의 외부 (가구 장식된) 모서리에 가깝게 배치시킨다. 따라서 이 실시예의 측벽(22)은 마감된 매트리스의 측벽의 전체 표면 영역 위로 사실상 연장되어 마무리된 매트리스의 벽에 보다 매끄럽고 편평한 마무리 외양을 발생시켜서, 매트리스에 대한 소비자의 호감을 크게 개선시킨다. 도1B의 다른 실시예에서, 상부 및 하부 모서리(25a, 26a)는 벽 구조물에 보다 넓은 수평면 영역을 제공하도록 확장되며, 이것은 지지 특성을 개선하고 패딩 및 가구 장식 재료부착을 용이하게 한다.
보다 두꺼운 매트리스, 예컨대, 보다 높은 코일 스프링을 갖고 침대 표면 상에 보다 많은 패딩을 한 내부 스프링 조립체를 갖는 매트리스의 경우, 벽 구조물(20)의 높이 또는 수직 범위는 도1C의 예에서 도시된 바와 같이 돌출된 벽 구조물의 열을 쌓음으로써 증가될 수 있다. 상면(23)으로부터 하면(24)까지 측정된 측벽(22)의 높이를 증가시키기 위해서 상부벽 구조물(20u)을 단순히 쌓거나 하부 벽 구조물(20l)과 상호 로킹식으로 결합될 수 있다. 개별적으로 보다 낮은 높이 외형을 갖는 구조물(20u, 20l)도 보다 큰 단면 외형을 갖는 구조물보다 발포 압출 공정에 의해 어느 정도 더 단순히 제조되기 때문에 유리하다.
도1D에서 도시된 바와 같이, 매트리스 재료 및/또는 가구 장식에 핸들을 부착하기 위해 매트리스의 주변 둘레 여러 지점에서 측벽(22)과 그 위의 가구 장식을 통해 돌출하도록 핸들 장착 피팅(49)을 위한 유격이 벽 구조물(20)의 본체부(21)에 노치(48)에 의해 제공된다. 노치(48)는 피팅(49)의 유무를 효과적으로 숨겨주어서 핸들(H) 둘레의 가구 장식에 대한 매끄러운 마무리 외양을 제공하게 된다.
본 발명의 벽 구조물의 각 실시예에서, 발포제 재료 구성과 상호 로킹식 플랜지의 단면 구조물의 결과로서, 벽 구조물은 내부 스프링 조립체의 지지 특성에 필적하는 상당한 그리고 이보다 뛰어난 스프링 및 지지 특성을 가짐으로써, 본 발명의 벽 구조물로 구성된 매트리스의 측면 및 모서리는 모서리 지지를 위해 경계선 와이어에 기본적으로 의존하는 것들을 포함해서 매트리스의 내부 스프링 영역과 적어도 동등한 지지와, 종래 기술의 매트리스의 모서리에서 개선된 지지부를 제공하게 된다. 또한, 설명된 각각의 구조물은 사용을 위해 뛰어난 탄성을 갖는 폴리에틸렌과 같은 압출된 밀폐 셀 발포제로 만들 수 있다. 압출 공정은 내부 스프링 조립체와 구조물의 결합에 도움을 주는 거친 외피를 각 구조물에 형성하는데, 즉 구조물은 내부 스프링의 와이어에 의해 쉽게 파손될 수 없다. 표피는 구조물이 설명된 형상과 매트리스를 사용하는 동안 형상을 유지한다.
도3 및 도4에서 도시된 바와 같이, 내부 스프링 조립체의 단부와 결합하는 형상으로 된 내부 매트리스 단부벽 구조물(20B)의 단면 외형은 측벽 구조물(20A)과는 조금 다른데, 그것은 최하부 플랜지(27)가 부분적으로 절단되어 있어서 조립체의 측면에 대면하는 회선과 다른 높이의 인접 중간 회선과 종단 회선 사이에 끼워지도록 하고, 내부 스프링 조립체의 단부를 따라서 코일의 종단 회선과 짜맞춰지는 단부 나선형 와이어에 의해 하면(24) 상의 리지(30)와 겹쳐지도록 하고, 내부 스프링 조립체와 단부벽 구조물(20B)의 기계적 결합을 더욱 증진시키도록 한다.
벽 구조물의 다른 단면 외형은 도10A 및 도10B에 의해 예로써 도시된 바와 같이 본 발명의 범위 내에 있으며, 말단부(29)는 조금은 보다 원형이고, 플랜지(27)는 최소화되고, 플랜지 사이의 간극은 다양한 크기의 나선형 코일과 결합하기 위한 구조물의 관용도(adaptability)를 증가시키도록 조금 확대된다. 특히, 각각의 플랜지(27)와 말단부(29) 사이에는 간극이 있어서, 코일과 벽 구조물의 결합을 용이하게 하며, 코일의 나선형 회선이 통과하기에 충분한 공간을 허용한다. 또한, 리지(30)는 조금 길게 되어 위에 놓여 있는 종단 회선과 나사 레이스 와이어와의 마찰 파지력을 증가시킨다. 사실상, 본 발명의 벽과 코너 구조물은 플랜지가 코일 회선 사이에 끼워지기 위한 치수로 되어 있는 한 어떠한 나선형 코일열과도 끼워지도록 될 수 있다. 예컨대, 본체부(21), 벽 표면(22) 및/또는 종단 회선과 중간 코일 회선 사이에 결합하는 상부 및 하부 플랜지(27)는 벽 구조물의 전체 높이가 주변 코일의 전체 높이와 같거나 크도록 대형 또는 소형으로 될 수 있다.
실제로, 측벽 및 단부벽 구조물은 주변 코일의 종단 회선과 상부 모서리(25) 및 하부 모서리(26)를 단순히 정렬시킴으로써 내부 스프링 조립체와 용이하게 상호 로킹식으로 결합되며, 여기에서 플랜지(27)는 코일 회선 사이의 간극과 정렬되며, 말단부(29)를 코일 회선과 결합하도록 압박하는 수직 벽(22)의 선형 연장부를 따라 타격력이 가해진다. 즉, 벽 구조물은 어떠한 특별한 공구, 체결구, 또는 조립 기술을 필요로 하지 않고도 내부 스프링 조립체의 주변 둘레에 결합하도록 단순히 스냅 결합된다.
도5 및 도6에서, 내부 매트리스 벽 구조물(20)은 직사각형 내부 스프링 조립체의 코너 코일 둘레에서 스냅 끼움되어 로킹되어, 내부 매트리스 구조물의 매끄러운 코너 벽을 형성하도록 측벽 및 단부벽 구조물(20A, 20B)의 접속 단부와 접하는 형상의 코너 편부(corner piece, 30)를 포함한다. 본 실시예의 코너 편부는 외호형 코너 벽(32)을 구비한 본체부(31)와, 횡단 내벽(33)과, 내부 스프링 조립체의 코너에서 단일 코일의 회선 둘레에서 방사상으로 끼움되는 치수로 된 본체 내의 대체로 원형 공동(34)을 갖는다. 도6에서 도시된 바와 같이, 코너 편부는 후술하는 바와 같이 내벽(33)이 코일 둘레에 편부를 설치하도록 펼쳐지도록 90도 미만의 코너 예각을 갖는 단일 편부 돌출부로서 형성될 수 있어서, 내벽을 인접한 측벽 및 단부벽 구조물의 외벽에 수직하게 동일한 높이로 배치시켜서, 코너 코일 상에 코너 편부의 기계적 파지력을 제공한다.
도6A에 도시된 바와 같이, 코너 편부(30)에는 측벽 구조물(20)의 대응 실시예의 연장된 상면(25) 및 하면(26)과 공면 상에 있는 연장된 상부 호형 표면(36) 및 하부 호형 표면(37)을 형성하도록 수직 연장된 외호형 코너 벽(35)이 형성된다. 노치(38)가 코너 코일과 코일의 상부 및 하부 종단 회선과의 결합을 용이하게 하기 위해 내벽(33)과 코너 벽(35) 사이에 형성될 수 있다.
도7에 도시된 바와 같이 측벽 구조물(20A)과 단부벽 구조물(20B)의 선형 길이는 결합된 구조물이 매트리스의 전체 주변 둘레에서 동일한 높이의 연속한 수직벽면을 형성하는 벽 구조물의 인접한 단부 및 코너 편부와 모든 또는 사실상의 모든 주변 코일을 결합시키도록 내부 스프링 조립체 측면과 단부의 길이를 가깝게 일치시키기 위해 선택적으로 절삭될 수 있다.
도1, 도3, 및 도5에서 도시된 바와 같이, 벽과 코너 구조물은 내부 스프링 조립체 둘레에 그리고 벽 및 코너 구조물에 직접 많은 층의 매트리스 패딩과 가구 장식 재료를 일체로 그리고 정밀하게 부착하는 데 중요하다. 통상의 매트리스에서와 같이, 많은 섬유 및 재료층(40)이 코일의 종단 회선 위에 놓여서 벽 구조물(20A, 20B)에 의해 명료하게 한정된 매트리스 모서리(25, 26)까지 연장된다. 외부 가구 장식층(43)을 부착하기에 앞서, 내부 덮개 또는 라이너(liner, 42)가 모서리(25, 26) 위로 당겨져서, 수직면(22)에 대해 같은 높이로 되고, 압출 제조 과정에서 형성된 벽면(22)을 통해서 그리고 구조물의 표피층을 통해서 삽입될 때 매트리스 내부 구조물의 라이닝과 그 아래의 모든 패딩을 단단하게 파지하도록 벽 구조물과 단단하게 결합하는, 예컨대 플레어형 꺽쇠 또는 미늘형 압정 또는 나선형 핀과 같은 다수의 패스너(45)에 의해 본체부(21)에 벽면(22)을 거쳐 직접 꺽쇠 파지된다. 넓은 영역의 벽면(22)은 매트리스 조립체가 라이너의 부착점을 최적으로 선택할 수 있게 해서 벽 구조물(20)의 상부 및 하부 모서리(25, 26)로부터 사실상 동일한 거리에 매트리스 외부 모서리(46)를 배치시킨다. 이에 의해 벽 표면(22)은 상부 및 하부 모서리(25, 26, 또는 25a, 26a)를 따라 계속되기 때문에 곧바르며 정확한 가구 장식 테이프 모서리(47)를 만들 수 있다. 곧바른 테이프 모서리(47)는 마무리된 매트리스에 대한 소비자의 호감도를 크게 증가시킨다.
도1, 도3, 및 도5에서 도시된 바와 같이, 매트리스 제조에 사용된 임의의 패딩 및 가구 장식 재료층은 본 발명의 매트리스 구조물에 다양한 조합으로 부착될 수 있으며, 다음에 제한되지는 않지만 모직물 박층, 폴리우레탄 및/또는 고성능 발포제, 면 펠트 또는 배팅, 엠티 배킹(MT backing), 핀 회선형 에스피(SP3) 섬유 패드, 또는 다른 적절한 재료를 포함한다.
도8은 본 발명의 벽 구조물의 다른 실시예를 도시하고 있으며, 여기에서 플랜지(27)는 수직 배향되어 있고 주변 코일 사이에 끼워지도록 상대적으로 이격되어 있고 기계적으로 주변 코일과 결합한다. 플랜지의 연장부 및 말단부는 상술한 것과 유사하게 형성될 수 있고, 마찬가지로 본체부는 외벽면(22)과 상부 모서리(25) 및 하부 모서리(26)를 제공한다. 도9에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 코너 편부(30)는 두개의 플랜지가 코너 코일과 두개의 인접한 코일을 둘러싸서 결합하도록 이격된 벽 구조물의 짧은 부분이어서, 매끄러운 호형 코너 벽(32)을 형성한다.
도11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 벽 구조물은 이렇게 구성된 매트리스의 장기간 지지 특성에 크게 영향을 미치기 때문에, 유리하게도 구조물(20)은 상면(51) 및 대체로 편평한 하면(52)에 부착된 다른 패딩 및 가구 장식재를 갖는 편면(one-sided) 매트리스(50)에 합체될 수 있다. 이 실시예에서, 상당량의 추가적인 패딩 및 재료가 플레어형 꺽쇠(45)와 관련해서 설명한 것과 동일한 방식으로 내부 매트리스 구조물에 파지된다. 배치를 잡지 않은 발포 패딩 재료와 내부 스프링으로 구성된 상면(51)만이 침대 표면으로서 사용된다. 벽 구조물(20)에 의해 제공된 다른 주변 지지부는 편면 매트리스(50)가 규칙적으로 뒤집어지는 종래의 매트리스와 동등하게 작동될 수 있도록 한다. 또한, 하면으로부터 패딩과 가구 장식 재료를 제거하게 되면 매트리스의 전체 높이를 저감시키고, 매트리스 보강 재료 상에 보다 안정적인 끼움을 제공한다.
본 발명에 따른 벽 및 코너 구조물은 폴리에틸렌과, 이브이에이(EVA)와 이오노머(ionomer)와 다른 공중합체를 포함하는 폴리에틸렌계 중합체와 같은 열가소성 압출형 발포 재료를 압출함으로써 형성될 수 있고 양호하게는 압출된 밀폐 셀 발포제로 제조될 수 있다. 구조물의 두께, 형상 및 윤곽은 압출 다이 설계와 재료의 선택에 따라 선택적으로 달라질 수 있다. 압출 공정에서 구조물 둘레에 형성된 표피의 두께는 압출 속도에 따라 달라질 수 있다. 재료와 부가물은 임의의 소정 모서리 지지 특성을 제공하도록 선택될 수 있으며 견고성, 밀도, 압축성, 부하 변형성, 화재 억제성 또는 색상과 같은 것에 영향을 미친다. 또한, 본 발명은 종래 기술의 내부 스프링 조립체의 상대적으로 강성의 경계 와이어를 완전히 제거할 수 있도록 함으로써, 본 발명에 따라 구성된 매트리스가 조작과 선적을 용이하게 하도록 예컨대 반으로 횡축을 따라 접혀질 수 있도록 한다.
따라서, 본 발명은 어떤 특별한 조립 공구 또는 체결구를 사용하지 않고도 상호 로킹식 결합에 의해 종래의 내부 스프링 조립체와 용이하게 조립되는 개선된 내부 매트리스 벽 구조물을 제공한다. 구조물의 매끄러운 벽면은 잘 한정된 상부 및 하부 모서리뿐만 아니라 내부 패딩층을 일체적으로 부착시키기 위한 최적 영역을 제공하며, 이런 모든 것은 매트리스의 덮개 장식된 모서리의 마무리 외양을 개선시킨다.
비록 본 발명은 임의의 양호한 실시예와 다른 실시예에 대해 설명되고 있지만, 기술 분야의 당업자들은 본 발명의 기본 원리 및 개념을 벗어나지 않고도 설명된 벽 및 모터 구조물에 대한 다른 개조 및 변형이 가능함을 알 수 있으며, 이런 변형 및 개조는 첨부된 청구범위에 의해 한정된 본 발명과 동일하다.

Claims (22)

  1. 매트리스의 탄성 내부 구조물 요소로서 작용하도록 매트리스 내부 조립체의 코일과 상호 로킹식으로 결합 가능한 내부 매트리스 벽 구조물이며,
    편평한 벽면 및 상기 벽면에 교차되는 상면 및 하면을 갖는 본체부와, 상기 벽면에서 멀리 상기 본체부로부터 측방향으로 연장하고 내부 스프링 조립체의 주변 코일의 회선 사이에 삽입할 수 있는 치수로 되어 있는 다수의 플랜지를 포함하며, 플랜지는 각각 인접 플랜지로부터 이격되어 있고 내부 스프링 조립체의 주변 코일의 회선 사이에 직접적인 기계적 결합을 하기 위한 형상으로 된 말단부를 갖고 있어서 상기 벽 구조물의 편평한 벽면은 매트리스의 구조물 벽으로서 작용하도록 내부 스프링 조립체의 주변에 배치 가능하고 적어도 내부 스프링 조립체의 상부로부터 내부 스프링 조립체의 하부까지 연장된 것을 특징으로 하는 내부 매트리스 벽 구조물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 상면 및 하면으로부터 돌출해 있으며, 벽 구조물과 결합된 코일의 종단 회선이 상면 및 하면 상의 리지와 겹치는 상기 벽면으로부터 측방향으로 내향하는 지점에 배치된 리지를 포함하는 것을 특징으로 하는 내부 매트리스 벽 구조물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 플랜지는 벽 구조물이 결합 가능한 내부 스프링 조립체 코일의 나선각과 일치하도록 테이퍼 형성된 것을 특징으로 하는 내부 매트리스 벽 구조물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 플랜지의 말단부의 단면 형상은 원형인 것을 특징으로 하는 내부 매트리스 벽 구조물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 벽면은 내향으로 볼록하게 된 것을 특징으로 하는 내부 매트리스 벽 구조물.
  6. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 플랜지의 꼭지 부분이 부분적으로 절단된 것을 특징으로 하는 내부 매트리스 벽 구조물.
  7. 제1항에 있어서, 압출된 발포제로 구성된 것을 특징으로 하는 내부 매트리스 벽 구조물.
  8. 제1항에 있어서, 상기 벽면의 수직 길이는 벽 구조물이 결합 가능한 내부 스프링 조립체의 코일의 높이 치수와 적어도 같은 것을 특징으로 하는 내부 매트리스 벽 구조물.
  9. 제1항에 있어서, 매트리스 내부 스프링의 주변 둘레에 결합된 것을 특징으로 하는 내부 매트리스 벽 구조물.
  10. 제1항에 있어서, 주조된 중합체 발포제로 구성된 것을 특징으로 하는 내부 매트리스 벽 구조물.
  11. 제1항에 있어서, 내부 스프링 조립체의 단부벽 또는 직선 측면과 결합하기 위한 선형 연장부를 갖는 것을 특징으로 하는 내부 매트리스 벽 구조물.
  12. 제1항에 있어서, 내부 스프링 조립체의 코너 코일 둘레에 부착되도록 굴곡된 외형과 원통형의 내부 공동을 구비한 것을 특징으로 하는 내부 매트리스 벽 구조물.
  13. 제1항에 있어서, 매트리스 내부 스프링 조립체에 연속적인 측벽을 형성하도록 매트리스 내부 스프링 조립체에 대해 배치 가능한 상부 및 하부를 포함하는 것을 특징으로 하는 내부 매트리스 벽 구조물.
  14. 제1항에 있어서, 매트리스 내부 스프링 조립체와 기계적으로 결합되는 것을 특징으로 하는 내부 매트리스 벽 구조물.
  15. 제14항에 있어서, 상기 벽 구조물에 부착된 매트리스 재료를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내부 매트리스 벽 구조물.
  16. 제1항에 있어서, 압출된 밀폐형 셀 발포제로 구성된 것을 특징으로 하는 내부 매트리스 벽 구조물.
  17. 제1항에 있어서, 상기 벽면의 수직 길이는 벽 구조물이 결합 가능한 내부 스프링 조립체의 코일의 높이 치수보다 큰 것을 특징으로 하는 내부 매트리스 벽 구조물.
  18. 평행한 열로 배열된 다수의 상호 연결된 코일과 직선형의 내부 스프링 조립체를 한정하기 위한 주변 코일을 갖는 매트리스 내부 스프링 조립체와,
    편평한 벽면 및 상기 벽면에 수직한 상면 및 하면을 갖는 본체부와, 상기 상면 및 하면으로부터 연장된 리지와, 상기 벽면에 대향하고 본체부로부터 측방향으로 연장되고 서로 이격되어 있으며 내부 스프링 조립체의 주변 코일과 기계적으로 결합된 말단부를 갖는 복수개의 평행한 플랜지를 구비하고, 주변 코일의 회선 사이에 상기 플랜지와 리지를 삽입시킴으로써 매트리스 내부 스프링 조립체의 주변 코일의 회선과 상호 로킹식으로 결합되어서 상기 편평한 벽면이 내부 스프링 조립체의 주변 둘레에 배치되어 매트리스의 내부 둘레를 한정하도록 배치되고 적어도 내부 스프링 조립체의 상부로부터 내부 스프링 조립체의 하부까지 연장되어 매트리스의 내부 상부 모서리 및 하부 모서리를 형성하도록 연장된 내부 매트리스 벽 구조물과,
    내부 스프링 조립체와 내부 매트리스 벽 구조물 위에 놓여 있고 내부 매트리스 벽 구조물에 직접 부착된 매트리스 패딩 및 가구 장식 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 매트리스.
  19. 제18항에 있어서, 상기 내부 매트리스 벽 구조물은 인접한 연속 단부를 구비한 벽 구조물 내의 복수개의 선형부를 포함하여 상기 벽 구조물은 내부 스프링 조립체의 주변을 둘러싸는 것을 특징으로 하는 매트리스.
  20. 제18항에 있어서, 호형 벽면을 구비한 본체부와 코너 코일을 수납하기 위한 본체 내의 개구를 갖는 코너 구조물을 더 포함하여 상기 코너 구조물은 코너 코일 둘레에 결합된 것을 특징으로 하는 매트리스.
  21. 제18항에 있어서, 상기 매트리스 패딩과 가구 장식 재료는 재료를 통과하는 플레어형 꺽쇠에 의해 내부 매트리스에 그리고 본체부로 부착된 것을 특징으로 하는 매트리스.
  22. 편평한 하면과 단일 패딩된 침대면을 갖는 편면 매트리스이며, 평행한 열로 배열되고 상호 연결된 복수개의 코일과, 상부 및 하부 지지면과, 직선형의 내부 스프링 조립체를 한정하는 주변 코일을 갖는 매트리스 내부 스프링 조립체와,
    편평한 벽면 및 상기 벽면에 대체로 수직한 상면 및 하면을 갖는 본체부와, 상기 상면 및 하면으로부터 연장되는 리지와, 상기 벽면에 대향하는 본체부로부터 측방향으로 연장되고 서로 이격되어 있고 내부 스프링 조립체의 주변 코일과 기계적으로 결합된 말단부를 갖는 복수개의 평행한 플랜지를 포함하고, 주변 코일의 회선 사이에 상기 플랜지와 리지를 삽입시킴으로써 매트리스 내부 스프링 조립체의 주변 코일의 회선과 상호 로킹식으로 결합되어서 상기 편평한 벽면이 내부 스프링 조립체의 주변 둘레에 배치되어 매트리스의 내부 둘레를 한정하도록 배치되고, 적어도 내부 스프링 조립체의 상부로부터 내부 스프링 조립체의 하부까지 연장되어 상기 매트리스의 내부 상부 모서리 및 하부 모서리를 형성하도록 연장된 내부 매트리스 벽 구조물과,
    단일 패딩식 침대면을 제공하기 위해 내부 매트리스 벽 구조물과 내부 스프링 조립체의 상면 위에 놓여 있고 내부 매트리스 벽 구조물에 직접 부착된 매트리스 패딩 및 가구 장식 재료를 포함하며,
    매트리스 가구 장식 재료는 편평한 매트리스 하부를 형성하도록 벽 구조물과 내부 스프링 조립체의 하면에 밀접하게 부착된 것을 특징으로 하는 편면 매트리스.
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