CN110099587B - 开放式螺旋弹簧组件 - Google Patents

Abstract

本文的实施例提供了各种开放式螺旋弹簧组件，其类似于封闭的弹簧组件一样起作用。这些实施例具有弹性系绳或连接件，这些弹性系绳或连接件将弹簧连接到弹簧或将弹簧连接到系绳。提供了各种弹簧实施例以及弹性系绳的各种布置。所有这些特征都提高了顺应性和稳定性，同时减少运动传递。

Description

开放式螺旋弹簧组件

相关申请的交叉引用

本PCT专利申请要求2016年12月15日提交的，标题为“Open Coil SpringAssemblies”(开放式螺旋弹簧组件)的美国临时专利申请序列号62/434,668的优先权和权益，其公开内容在此通过引用以其整体并入。

技术领域

本实施例涉及开放式螺旋弹簧组件，其具有类似于袋装螺旋弹簧组件的性能。特别地，本实施例涉及这样的开放式螺旋弹簧组件，其利用弹性系绳、弹性连接件或其它连接方法和结构将多个开放式螺旋弹簧以改善顺应性、减少跨多个开放式螺旋弹簧的运动传递和弹跳，并且允许每个开放式螺旋弹簧彼此更加独立地移动的方式结合在一起。

背景技术

在床垫芯的开放式弹簧组件中，开放式内弹簧(其也被称为开放式螺旋弹簧)传统上使用螺旋钢丝系紧机构彼此附接。特别地，在这种组件中，螺旋钢丝系紧机构将每行开放式螺旋弹簧结合在一起，并且由此将每个弹簧段的间距设定为相当固定且刚性的位置。在这种弹簧组件中允许螺旋钢丝系紧机构的一些屈曲，并允许组件中的螺旋弹簧与使用者的身体在一定程度上的一致性。然而，螺旋弹簧的刚性钢丝系绳通常被认为起减少这种一致性的作用。

在这一点上，由多个开放式螺旋弹簧组成的传统弹簧组件也由于具有刚性螺旋钢丝形式的螺旋钢丝机构的开放式螺旋弹簧的系绳提供的连接性而受到过度的运动传递。那些刚性弹簧组件的一种替选是包括多个袋装螺旋弹簧的弹簧组件，因为这些袋装螺旋弹簧通常展现更大的独立性，因为各种袋装螺旋弹簧通常通过使用焊接和胶合在一起的织物袋松散地连接。然而，生产开放式螺旋弹簧仍然显著更经济，并且因而从生产的角度来看通常被认为是更为期望的。因此，使用开放式螺旋弹簧但仍然以与袋装螺旋弹簧相同的方式执行的螺旋弹簧组件设计将是非常期望和有益的。

包括在本说明书的背景技术部分中的信息(包括本文引用的任何参考文献及其任何描述或讨论)都是仅出于技术参考目的而被包括，而不应视为本发明的范围受其限制的主题。

发明内容

根据一些目的和/或实施例，开放式螺旋弹簧组件可以包括多行开放式螺旋弹簧，所述多行开放式螺旋弹簧被布置成形成开放式螺旋弹簧的矩阵，每个开放式螺旋弹簧都包括上端旋圈和下端旋圈，以及在所述多行开放式螺旋弹簧的多对相邻行开放式螺旋弹簧之间延伸的弹性系绳，弹性系绳附接到所述多行开放式螺旋弹簧中的一行开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧的上端旋圈，并且附接到所述多行开放式螺旋弹簧中的相邻一行开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧的上端旋圈。

根据第二可选实施例，以下任何一个特征都可以单独与第一实施例一起使用或以任何各种组合与第一实施例一起使用。弹性系绳可以包括减震绳。每个开放式螺旋弹簧的上端旋圈都可以包括用于将每个开放式螺旋弹簧的上端旋圈附接到弹性系绳的槽口。开放式螺旋弹簧可以进一步包括用于将每个开放式螺旋弹簧的上端旋圈附接到弹性系绳的夹子。开放式螺旋弹簧组件可以进一步包括在所述多行开放式螺旋弹簧中的每行开放式螺旋弹簧之间延伸的螺旋钢丝，其中螺旋钢丝可以附接到所述多行开放式弹簧中的一行开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧的下端旋圈，并且附接到所述多行开放式弹簧中的相邻一行开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧的下端旋圈。所述多行开放式螺旋弹簧中的一行开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧可以从所述多行开放式螺旋弹簧中的相邻一行开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧偏移。弹性系绳可以包括钢丝，钢丝具有：第一部分，其包括多个螺旋旋圈，所述多个螺旋旋圈附接到所述多行开放式螺旋弹簧中的相应一行开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧；和第二部分，其包括多个螺旋旋圈，所述多个螺旋旋圈在所述多行开放式螺旋弹簧中的相应一行开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧之间延伸。第一部分中的所述多个螺旋旋圈可以限定第一螺距，该第一螺距在第一部分中的所述多个螺旋旋圈的每个螺旋旋圈之间，并且进一步地，其中第二部分中的所述多个螺旋旋圈限定了第二螺距，该第二螺距在第二部分中的所述多个螺旋旋圈的每个螺旋旋圈之间，并且其中第一螺距大于第二螺距。开放式螺旋弹簧组件可以进一步包括附加钢丝，该附加钢丝在所述多行开放式螺旋弹簧中的每行开放式螺旋弹簧之间延伸钢丝，该附加钢丝可以附接到所述多行开放式螺旋弹簧中的一行开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧的下端旋圈，并且附接到所述多行开放式螺旋弹簧中的相邻一行中的每个开放式螺旋弹簧的下端旋圈，附加钢丝可以具有：第一部分，其包括多个螺旋旋圈，所述多个螺旋旋圈附接到所述多行开放式螺旋弹簧中的相应一行开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧；和第二部分，其包括多个螺旋旋圈，所述多个螺旋旋圈在所述多行开放式螺旋弹簧中的相应一行开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧之间延伸。附加钢丝的第一部分中的所述多个螺旋旋圈限定了第一螺距，该第一螺距在附加钢丝的第一部分中的所述多个螺旋旋圈中的每个螺旋旋圈之间。此外，附加钢丝的第二部分中的多个螺旋旋圈限定了第二螺距，该第二螺距在附加钢丝的第二部分中的所述多个螺旋旋圈中的每个螺旋旋圈之间。可以由附加钢丝的第一部分中的所述多个螺旋旋圈限定的第一螺距大于由附加钢丝的第二部分中的多个螺旋旋圈限定的第二螺距。弹性系绳可以包括多个不连续柔性带，并且其中所述多行开放式螺旋弹簧中的一行开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧的上端旋圈都通过所述多个不连续柔性带中的一个不连续柔性带附接到所述多行开放式螺旋弹簧中的相邻一行开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧的上端旋圈。开放式螺旋弹簧组件可以进一步包括不连续柔性带，其将所述多行开放式螺旋弹簧中的相应一行开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧的上端旋圈连接到相应行中的相邻开放式螺旋弹簧的上端旋圈。开放式螺旋弹簧组件可以进一步包括附加的多个不连续柔性带，并且其中所述多行开放式螺旋弹簧中的一行开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧的下端旋圈都通过所述附加的多个不连续柔性带中的一个附加的不连续柔性带附接到所述多行开放式弹簧中的相邻一行开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧的下端旋圈。开放式螺旋弹簧组件可以进一步包括不连续柔性带，其将所述多行开放式螺旋弹簧中的相应一行开放式螺旋弹簧的每个开放式螺旋弹簧的下端旋圈连接到相应行中的相邻开放式螺旋弹簧的下端旋圈。开放式螺旋弹簧组件可以进一步包括阻尼器，该阻尼器在下端旋圈和上端旋圈之间的位置处延伸穿过所述弹簧。开放式螺旋弹簧组件，其中阻尼器水平布置并且在一行或垂直于一行中的一个方向上接合多个弹簧。根据权利要求15所述的开放式螺旋弹簧组件，其中阻尼器竖直地设置在矩阵内，并且其中一个阻尼器延伸穿过至少一个螺旋弹簧或与螺旋弹簧间隔开。

开放式螺旋弹簧组件可以进一步包括两个弹性系绳，所述两个弹性系绳在所述多个弹簧的相邻行中的每一行之间。相邻行中的每一行之间的两个弹性系绳可以具有平行路径或蛇形路径中的一个。弹性系绳可以在单个方向上延伸。弹性系绳可以在两个方向上延伸。弹性系绳可以与所述多行开放式螺旋弹簧成一定角度设置。弹性系绳可以延伸穿过一定竖直维度。弹性系绳可以压缩所述多行中的每行的至少一些开放式螺旋弹簧。开放式螺旋弹簧是多级弹簧，其具有包括第一螺距的第一部分和包括第二螺距的第二部分。开放式螺旋弹簧可以进一步包括设置在螺旋弹簧的第一部分上方的第二弹簧部分。第二弹簧部分可以具有不同形状或不同螺距中的至少一种。弹性系绳设置在第二弹簧部分的底部附近。螺旋弹簧组件可以进一步包括设置在第二弹簧部分上方的泡沫层。泡沫可以具有切口以容纳第二弹簧部分。弹性系绳可以设置在第二弹簧部分的顶部处。开放式螺旋弹簧可以具有至少两个螺距。开放式螺旋弹簧的上端旋圈的形状可以与上端旋圈下方的旋圈的形状不同。上端旋圈可以是大致多边形形状。上端旋圈可以包括翼。上端旋圈向下朝向相邻的旋圈弯折。螺旋弹簧组件可以进一步包括夹子，该夹子可以连接一个或多个开放式螺旋，并且可以在一个或多个方向上延伸。

根据另一实施例，开放式螺旋弹簧组件可以包括：多个开放式螺旋弹簧，其被布置成形成开放式螺旋弹簧的矩阵，开放式螺旋弹簧矩阵包括多行开放式螺旋弹簧和多列开放式螺旋弹簧，每个开放式螺旋弹簧都包括上端旋圈和下端旋圈；第一金属条，该第一金属条沿着所述多行开放式螺旋弹簧中的相应一行开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧的上端旋圈延伸并与所述上端旋圈附接，第一金属条包括V形屈曲部，该V形屈曲部在所述多行开放式螺旋弹簧中的相应一行开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧之间延伸；以及第二金属条，该第二金属条在垂直于第一金属条的方向上延伸，并且附接到所述多列开放式螺旋弹簧中的相应一列开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧的下端旋圈，第二金属条包括V形屈曲部，该V形屈曲部在所述多列开放式螺旋弹簧中的相应一列开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧之间延伸。

根据进一步实施例，开放式螺旋弹簧组件可以包括：被布置在第一行中的第一多个开放式螺旋弹簧；被布置在第二行中的第二多个开放式螺旋弹簧，第二行平行于第一行，第一和第二多个开放式螺旋弹簧中的每个弹簧都具有至少一个延伸到另一个弹簧的整体形成的连接器，并且整体连接器在第一行和第二行的多个开放式螺旋弹簧中的相邻开放式螺旋弹簧之间提供枢转连接。

可选地，与上述实施例相结合，无论是单独使用还是组合使用，都可以使用以下特征。开放式螺旋弹簧可以具有上部旋圈，该上部旋圈具有第一杆和第二杆。第一杆和第二杆可以具有可相互交错的协作形状。相邻弹簧中的一个弹簧的第一杆与所述相邻弹簧的第二杆相互交错。

所有上述特征都应仅被理解为示例性的，并且可以从本文的公开内容中获得开放式螺旋弹簧组件的更多特征和目的。因此，在未进一步阅读包括于此的整个说明书、权利要求书和附图的情况下，不能理解本发明内容的限制性解释。

附图说明

为了可以更好地理解实施例，现在将通过示例描述开放式螺旋弹簧组件的实施例。这些实施例不限制权利要求书的范围，因为本领域技术人员在阅读本说明后将明白开放式螺旋弹簧组件的其它实施例。附图中示出了所提出的实施例的非限制性示例。其中：

图1A是根据本发明制成的开放式螺旋弹簧组件的透视图；

图1B是图1A的开放式螺旋弹簧组件的局部顶视图；

图1C是在图1A的开放式螺旋弹簧组件中采用的开放式螺旋弹簧的侧视图和顶视图；

图2A是根据本发明制成的另一开放式螺旋弹簧组件的立体图；

图2B是图2A的开放式螺旋弹簧组件中包括的一行开放式螺旋弹簧的侧视图；

图3A是根据本发明制成的另一开放式螺旋弹簧组件的立体图；

图3B是图3A的开放式螺旋弹簧组件的局部立体图；

图4是另一开放式螺旋弹簧组件实施例的立体图；

图5是另一组件实施例的立体图，其具有该组件的例示性弹簧的分解细节；

图6是另一开放式螺旋弹簧组件实施例的立体图，其具有该组件的一部分的分解细节图；

图6A是可替选实施例的细节图，其中阻尼器延伸穿过开放式螺旋弹簧；

图7是在多行之间具有多个弹性系绳的另一组件实施例的立体图；

图7A是图7的实施例的顶视图，其中进一步示出了弹性系绳；

图7B是多个弹性系绳实施例的另一可替选布置的顶视图；

图7C是可替选实施例的弹簧和弹性系绳的又一布置的顶视图；

图8A是具有阻尼器的开放式螺旋弹簧组件的立体图，该阻尼器穿过弹簧矩阵布置；

图9是具有弹性系绳的可替选布置的例示性开放式螺旋弹簧组件的立体图；

图10至图10A示出了允许在相邻的螺旋之间铰接的开放式螺旋弹簧组件的杆对杆构造的各种实施例；

图11是允许弹簧互连以及弹簧之间铰接的弹簧的杆对杆构造的可替选实施例；

图12是可以利用弹性系绳的两行交替弹簧的侧视图，该弹性系绳与每一行中的弹簧高度都不同；

图13是图12中所示的实施例的可替选实施例，其中弹性系绳可以延伸穿过竖直方向以提高弹簧性能；

图14是延伸穿过竖直方向的弹性系绳的进一步可替选实施例，其通过使用不同的材料和/或尺寸提供多级性能；

图15是具有多级弹簧的开放式螺旋弹簧组件的另一实施例；

图16是图15的进一步实施例，其具有上部泡沫层；

图17是弹簧组件的可替选实施例以及具有多边形旋圈端部的一个弹簧的分解细节；以及

图18是具有可替选旋圈端部的另一可替选弹簧组件。

具体实施方式

应理解的是，开放式螺旋弹簧组件的应用不限于在下面的描述中阐述的或在附图中示出的构造的细节和组件布置。本发明能够具有其它实施例并且能够以各种方式实践或实施。而且，应理解的是，本文中使用的措辞和术语是为了描述的目的，不应该被认为是限制性的。本文中“包括…”，“包含…”或“具有…”以及它们的变体的使用旨在涵盖其后列出的项目及其等同物以及附加项目。除非另有限制，否则本文中术语“连接”、“联接”以及“安装”以及它们的变体被广泛使用并且包括直接和间接连接、联接以及安装。另外，术语“连接”和“联接”以及它们的变体不限于物理或机械连接或联接。

本实施例包括用于支撑垫子(诸如床垫)的开放式螺旋弹簧组件。特别地，本实施例包括这样的开放式螺旋弹簧组件，其利用弹性系绳或可以是各种形式的其它连接方法，从而以降低横跨多个开放式螺旋弹簧的运动传递和反弹，并且允许每个开放式螺旋弹簧都彼此更加独立地运动的方式将多个开放式螺旋弹簧结合在一起。因此，在一些实施例中，本发明的开放式螺旋弹簧组件代替了在传统的开放式螺旋弹簧组件中存在的顶部螺旋系绳钢丝，并且用可以是本文所实施的各种形式的弹性系绳、弹性连接件或其它连接方法代替了顶部螺旋系绳钢丝。通过为系绳增加弹性或通过使用可替选的连接方法，在示例性开放式螺旋弹簧组件中的各个螺旋变得彼此更加独立并且以类似于在袋装螺旋弹簧组件中观察到的方式表现。其它实施例保留螺旋系绳，但提供可替选结构以实现上述功能性的改进。

这些改进可以涉及但不限于：弹簧的变体或者除了传统的系紧方法之外的使螺旋结合的可替选附接方法；使一个或更多维度或行中的弹簧对齐或偏移；对弹簧预加载；将弹簧和/或弹性系绳结合；以及本文提供的其它实施例或其变体。

首先参考图1A至图1C，在本发明的一个示例性实施例中，提供了开放式螺旋弹簧组件10，其包括多行12a、12b、12c、12d、12e开放式螺旋弹簧20，它们被布置成形成矩阵。多个行可以被限定在单个维度中，例如X维度、Y维度，或者也可以被限定在X、Y维度两者中。此外，X维度和Y维度可以是例如床的从头到脚的方向或者床的边到边的方向。行的数目可以根据期望的组件尺寸而变化。包括在开放式螺旋弹簧组件10中的每个开放式螺旋弹簧20都具有上端旋圈22、下端旋圈28，以及多个螺旋旋圈24、26，所述多个螺旋旋圈24、26在每个开放式螺旋弹簧20的上端旋圈22和下端旋圈28之间延伸。弹性系绳区段30a、30b、30c、30d、30e、30f也被包括在示例性开放式螺旋弹簧组件10中，并且在开放式螺旋弹簧20的多个行12a、12b、12c、12d中的每行之间延伸。更具体地说，每个弹性系绳区段30a、30b、30c、30d、30e、30f都附接到开放式螺旋弹簧20的多行12a、12b、12c、12d中的每一行中的每个开放式螺旋弹簧20的上端旋圈22，并且附接到开放式螺旋弹簧20的多行12a、12b、12c、12d中的相邻一行中的每个开放式螺旋弹簧20的上端旋圈22，如由图1B中所示的由弹性系绳30c连接的开放式螺旋弹簧20的两行12a、12b所最佳示出的。

进一步相对于包括在开放式螺旋弹簧组件10中的示例性开放式螺旋弹簧20，每个开放式螺旋弹簧20通常为五圈半弹簧，其中三圈半是起作用的，其中认为所增加的半圈允许开放式螺旋弹簧10保持更直立，并且还允许每个开放式螺旋弹簧20易于附接到弹性系绳区段30a、30b、30c、30d、30e、30f中的一个区段。此外，图1A至图1C中所示的每个开放式螺旋弹簧20的直径都具有约2英寸的直径，该直径在上端旋圈22和下端旋圈28两者处扩展到2.5英寸，从而向每个开放式螺旋弹簧20施加额外的竖直稳定性，并且允许每个开放式螺旋弹簧20在侧向力在每个开放式螺旋弹簧20的顶部上推动时保持更直立。当然，也能够生产具有各种其它圈数和其它直径的开放式螺旋弹簧，并且这种具有各种其它圈数和其它直径的开放式螺旋弹簧能够在不脱离本发明的精神和范围的情况下被选择用于特定的应用。关于螺旋弹簧20的上端旋圈22和下端旋圈28的尺寸，在弹簧20的顶部22和弹簧的底部28处的直径(或者如果不是圆形则为横跨距离)不同时，在顶部和底部处的直径之间的差异越大，则可以为系绳提供的拉伸长度越大，并且因此越顺应。可替选地，在直径的测量值相同或接近时，这种设计可视需要降低顺应量。在一些实施例中，弹簧20可以是圆锥形的，而在一些其它实施例中，弹簧可以是筒形的。然而，还可以使用其它形状来检查顺应性和稳定性。同样地，筒形状和圆锥形状可以是完全圆形的，或者可以是部分圆形的，其中具有非圆形的弹簧区段(例如在每个弹簧的顶部旋圈22和/或底部旋圈28处)。可以使用各种弹簧设计，并且在弹簧直径减小的情况下，弹簧可以***。可替选地，在使用较大直径的情况下，弹簧可以***。

为了在每个开放式螺旋弹簧20的上端旋圈22中提供附接点，以将每个开放式螺旋弹簧20附接到弹性系绳区段30a、30b、30c、30d、30e、30f中的一个区段上，每个开放式螺旋弹簧20也可以在每个开放式螺旋弹簧20的上端旋圈22中包括一对槽口43a、43b。每个槽口43a、43b基本上由每个开放式螺旋弹簧20的上端旋圈22的扁平部分组成，扁平部分延伸超过上端旋圈22的圆周，从而不仅为弹性系绳区段30a、30b、30c、30d、30e、30f的相应一个区段提供扁平附接点，而且也至少部分地确保相邻的开放式螺旋弹簧20之间的适当间距，并且降低了由弹簧到弹簧的接触所引起的噪音。在示例性实施例中，为了允许这种附接和间距，每个槽口43a、43a的宽度通常在大约3/8英寸的范围内，但是，这样的尺寸也可以视需要容易地为特定弹簧或应用而修改。另外，每个槽口43a、43b可以被定尺寸为对应于夹子50的尺寸，夹子50用于将每个弹簧连接到弹性系绳30或将每个弹簧连接到另一个弹簧。通过将槽口43a、43b以对应于夹子50(图1B)的尺寸的方式确定尺寸，可以限制弹簧相对于夹子50的移动，反之亦然。

现在参考被包括在弹簧组件中的弹性系绳区段30a-30f，包括金属、合金、橡胶、乳胶、热塑性聚氨酯等的各种弹性材料能够用作示例性弹性系绳段的全部或一部分。在示例性开放式螺旋弹簧组件10中，弹性系绳区段30a、30b、30c、30d、30e、30f包括减震绳。这样，每个弹性系绳区段30a、30b、30c、30d、30e、30f因而通常包括保护性外部尼龙编织护套，其限制每个弹性系绳区段30a、30b、30c、30d、30e、30f的偏转量，并且还包括内弹性部分，其由耐久性胶乳或其它类似材料构成，耐久性胶乳或其它类似材料的弹性模量能够在多次循环后降低很少或不降低。

本申请中所述的弹性系绳或弹性连接可以采取各种形式。例如，关于开放式螺旋弹簧组件10中所包括的弹性系绳区段30a、30b、30c、30d、30e、30f，并且在不希望受任何特定理论或机制约束的情况下，相信在某些实施例中，能够将钢丝直径(规格)与弹性系绳的区段30a、30b、30c、30d、30e、30f直径的平衡在以下两方面进行考虑：降低运动传递和反弹方面，诸如如果钢丝直径与区段直径的比率太低(即，具有大减震绳)且组件的刚度提高的情况下可能发生的；以及防止弹簧触底和具有不稳定表面方面，诸如如果钢丝直径与区段直径的比率太高的情况下可能发生的。在这一点上，在示例性开放式螺旋弹簧组件10中，每个开放式螺旋弹簧20都由具有0.083英寸的连续钢丝以及具有0.25英寸直径的弹性系绳区段30a、30b、30c、30d、30e、30f(即，减震绳区段)形成，使得钢丝直径(规格)与开放式螺旋弹簧组件10中的弹性系绳区段30a、30b、30c、30d、30e、30f直径的比率为0.332。在一些实施例中，减震绳可类似于弹力绳状材料，但是可以由提供柔性和弹性的各种材料形成，包括但不限于乳胶、聚氨酯弹性体、塑料、橡胶、金属、合金和/或这些或其它材料的任何组合，并且可以利用所有这些材料。然而，此外如将在其它实施例中所示的，弹性系绳可以采取在组件的螺旋弹簧之间直接或间接地提供稳定连接的其它形式。

为了将弹性系绳区段30a、30b、30c、30d、30e、30f附接到每个开放式螺旋弹簧20的上端旋圈22，开放式螺旋弹簧组件10进一步包括多个夹子50。每个夹子50通常都为八分之三英寸(3/8")铜或其它材料的形式以用于压接，这允许夹子50足够软，从而易于围绕每个开放式螺旋弹簧20的每个上端旋圈22中的相应一个槽口43a、43b，以及围绕弹性系绳区段30a、30b、30c、30d、30e、30f中的相应一个压接，但是也允许每个夹子提供足够的压缩力，从而不允许弹性系绳区段30a、30b、30c、30d、30e、30f沿着每个开放式螺旋弹簧20的上端旋圈22滑动。在这一点上，每个弹性系绳区段30a、30b、30c、30d、30e、30f通常都附接到每个开放式螺旋弹簧20的弹簧的上表面之下的上端旋圈22，以防止每个弹性系绳区段30a、30b、30c、30d、30e、30f在一个开放式螺旋弹簧20被向下压缩时在这个开放式螺旋弹簧20之下自我工作。弹性系绳30a-30f还可以在定位有槽口的位置处包括预选的形状，以接合槽口43a、43b，并且有助于将开放式螺旋弹簧20保持在相对于弹性系绳30a-30f的适当位置处。

仍参考图1A至图1C，为了将开放式螺旋弹簧20的下端旋圈28附接在一起，开放式螺旋弹簧组件10还包括也在多行12a、12b、12c、12d、12c、12f开放式螺旋弹簧20中的每一行之间延伸的多个下部螺旋系绳钢丝35a、35b、35c、35d、35e、35f。每个下部螺旋系绳钢丝35a、35b、35c、35d、35e、35f都附接到多行12a、12b、12c、12d、12c、12f开放式螺旋弹簧20中的相应一行中的每个开放式螺旋弹簧20的下部旋圈28，并且附接到多行12a、12b、12c、12d、12c、12f开放式螺旋弹簧20中的相邻一行中的每个开放式螺旋弹簧20的下部旋圈28。通过在开放式螺旋弹簧组件10中包括这种下部螺旋系绳钢丝35a、35b、35c、35d、35e、35f，下部螺旋系绳钢丝35a、35b、35c、35d、35e用于保持每个开放式螺旋弹簧20的几何形状，继而保持开放式螺旋弹簧组件10的几何形状，以及防止每个开放式螺旋弹簧20的下部独立地移动。

为了使每个开放式螺旋弹簧20都保持彼此独立，每个开放式螺旋弹簧20通常也彼此偏移，使得夹子50沿着弹性系绳区段30a、30b、30c、30d、30e、30f的长度以边到边的方式交错。使每个开放式螺旋弹簧10偏移也在开放式螺旋弹簧20之间提供足够的间距，以便最小化螺旋之间的碰撞。在一些实施例中，还可以通过使每一行12a、12b、12c、12d、12c、12f开放式螺旋弹簧20都旋转一定的量(例如180°)从而最小化各个开放式螺旋弹簧20的任何不稳定性。这种旋转通过以下方式提高稳定性：抵消由于形成过程引起的在弹簧几何形状中留下的任何倾斜；和允许通过将倾斜与在相反方向上的相反倾斜联接而抵消任何倾斜。然而，由多行限定的矩阵可以提供弹簧对齐的单行方向，并且可以在第二、垂直方向上偏移，或者可替选地可以包括第二、垂直行对齐。因此，行布置可以是用于本公开的任何实施例的单个方向或两个方向。同样地，例如围绕竖直轴线的弹簧旋转也可以是任何实施例的设计特征。

作为本发明的开放式螺旋弹簧组件的改进，也能够使用弹性系绳的各种其它构造，以允许示例性开放式螺旋弹簧组件中的各个螺旋彼此更独立地移动，并且以类似于在袋装螺旋弹簧组件中观察到的方式表现。例如，作为一种改进并且现在参考图2A至图2B，在另一示例性实施例中，提供开放式螺旋弹簧组件110，其与图1A至图1C中所示的示例性开放式螺旋弹簧组件10相同，包括被布置成形成矩阵的多行112a、112b、112c开放式螺旋弹簧120。在该实施例中，相邻行，例如行112b的螺旋弹簧可以在X方向上从行112a偏移或者可以不从行112a偏移，使得也可以限定或也可以不限定在Y方向上的多个行。在本实施例中，相邻行(例如112b)通常不在X方向上偏移。开放式螺旋弹簧组件110中所包括的每个开放式螺旋弹簧120也类似地具有上端旋圈122、下端旋圈128，以及多个螺旋旋圈124、125、126、127，所述多个螺旋旋圈124、125、126、127在每个开放式螺旋弹簧120的上端旋圈122和下端旋圈128之间延伸。然而，与图1A至图1C中所示的开放式螺旋弹簧组件10不同，开放式螺旋弹簧组件110不使用减震绳形式的弹性系绳。相反，在开放式螺旋弹簧组件110中，弹性系绳由钢丝区段130a、130b、130c、130d组成，其中每个钢丝区段130a、130b、130c、130d都具有：第一部分132，其包括多个螺旋旋圈，所述多个螺旋旋圈附接到多行112a、112b、112c开放式螺旋弹簧120中的相应一行开放式螺旋弹簧120中的每个开放式螺旋弹簧120；和第二部分131，其包括多个螺旋旋圈，所述多个螺旋旋圈在多行112a、112b、112c开放式螺旋弹簧120中的相应一行开放式螺旋弹簧120中的每个开放式螺旋弹簧120之间延伸。在这一点上，为了在开放式螺旋弹簧120之间提供独立性，第一部分132中的多个螺旋旋圈限定在第一部分132中的多个螺旋旋圈中的每个螺旋旋圈之间的第一螺距，第一螺距不同于第二部分131的螺距。例如，在一些实施例中，第一部分132的螺距可以大于由第二部分131中的多个螺旋旋圈限定的并且处于多个螺旋旋圈之间的螺距，或者反之亦然。旋圈的第一部分132和第二部分131中的一个部分可以用于捕捉或接合螺旋弹簧120，例如，螺旋弹簧120的槽口43a、43b。另外，通过使用这种可变螺距，也可以控制开放式螺旋弹簧组件110的螺旋弹簧120的间距。

为了进一步确保每个开放式螺旋弹簧120在开放式螺旋弹簧组件110中彼此更独立地移动，开放式螺旋弹簧组件110还包括钢丝的附加下部区段135a、135b、135c、135d，这些下部区段在多行112a、112b、112c开放式螺旋弹簧120中的每一行之间延伸，并且附接到多行112a、112b、112c开放式螺旋弹簧120中的一行开放式螺旋弹簧120中的每个开放式螺旋弹簧120的下端旋圈128，并且附接到多行112a、112b、112c开放式螺旋弹簧120中的的相邻一行开放式螺旋弹簧120中的每个开放式螺旋弹簧120的下端旋圈128。特别地，并且与被附接到开放式螺旋弹簧120的上端旋圈122的钢丝的区段130a、130b、130c、130d类似，钢丝的附加区段135a、135b、135c、135d包括：第一部分137，其包括多个螺旋旋圈，所述多个螺旋旋圈附接到多行112a、112b、112c开放式螺旋弹簧120中的相应一行开放式螺旋弹簧120中的每个开放式螺旋弹簧120；和第二部分136，其包括多个螺旋旋圈，所述多个螺旋旋圈在多行112a、112b、112c开放式螺旋弹簧120中的相应一行开放式螺旋弹簧120中的每个开放式螺旋弹簧120之间延伸，其中由第一部分137中的旋圈限定的螺距大于由第二部分136中的旋圈限定的螺距。

作为另一改进，在本发明的开放式螺旋弹簧组件的其它实施例中，在传统的开放式螺旋弹簧组件中以传统的方式连接各个开放式螺旋弹簧的螺旋钢丝也能够以单独的柔性连接器代替，然后该柔性连接器能够拉伸和弯折，以通过允许每个开放式螺旋弹簧更自由地移动，但同时仍然将每个开放式螺旋弹簧附接到其相邻的开放式螺旋弹簧而提供附加的独立层。例如，并且现在参考图3A至图3B，在另一实施例中，提供了一种开放式螺旋弹簧组件210，其包括被布置成形成矩阵的多行212a、212b、212c开放式螺旋弹簧220。开放式螺旋弹簧组件210中所包括的每个开放式螺旋弹簧220都具有上端旋圈222和下端旋圈228。开放式螺旋弹簧组件210还包括多个呈不连续的柔性带230形式的弹性系绳或连接件，柔性带230将多行212a、212b、212c开放式螺旋弹簧220中的一行开放式螺旋弹簧220中的每个开放式螺旋弹簧220的上端旋圈222都附接到多行212a、212b、212c开放式螺旋弹簧220中的相邻一行开放式螺旋弹簧220中的每个开放式螺旋弹簧220的上端旋圈222。多个不连续的柔性带230中的一个不连续的柔性带230还将多行212a、212b、212c开放式螺旋弹簧220中的相邻一行开放式螺旋弹簧220中的每个开放式螺旋弹簧220的上端旋圈222都附接到相同的相应行212a、212b、212c中的相邻开放式螺旋弹簧220的上端旋圈222。因此，柔性带230可以在X和Y方向两者上延伸。然后，附加的多个不连续的柔性带235也以相同的方式连接每个开放式螺旋弹簧220的下端旋圈228。柔性带230包括：端部，端部被定尺寸成接合(例如接收)端部旋圈222；和中心部分，其在端部之间延伸。在非限制性实施例中，端部的截面可以是圆形的，其中具有中空区域以接收旋圈端部。在该实施例中，柔性带230允许螺旋弹簧220正常偏转达特定偏转量。然后，柔性带230限制超过阈值量的偏转。

作为又进一步的改进，在本发明的另一实施例中，开放式螺旋弹簧组件还设置使用包括屈曲部的金属条，所述屈曲部在开放式螺旋弹簧之间提供铰链状屈曲运动，以赋予每个开放式螺旋弹簧更大的独立性。作为这种实施例的一个示例，并且现在参考图4，提供了一种示例性开放式螺旋弹簧组件310，其包括被布置成形成矩阵的多个开放式螺旋弹簧320。开放式螺旋弹簧320的矩阵包括多行312开放式螺旋弹簧320，以及多列314开放式螺旋弹簧320。还包括多个第一金属条331，并且所述多个第一金属条331沿着相应一行312开放式螺旋弹簧320中的每个开放式螺旋弹簧320的上端旋圈322延伸，并且附接到上端旋圈322。每个第一金属条331都包括V形屈曲部332，其在相应一行312开放式螺旋弹簧320中的每个开放式螺旋弹簧320之间延伸，以赋予每个开放式螺旋弹簧320更大的独立性。还包括第二金属条335，并且第二金属条335具有多个V形屈曲部336。第二金属条335在垂直于第一金属条331的方向上延伸，并且附接到相应一列314开放式螺旋弹簧320中的每个开放式螺旋弹簧320的下端旋圈328，其中每个V形屈曲部336都在相应一列314开放式螺旋弹簧320中的每个开放式螺旋弹簧320之间延伸。

在可替选实施例中，可以使用上述实施例和部件的变体。例如，根据一些实施例的螺旋弹簧可以是不同于螺旋形的一些形状。根据一些其它实施例，在使用夹子结构时，可以为围绕弹簧的夹子端部使用一层泡沫或橡胶，或者可替选地，整个弹簧都可以涂覆有泡沫或橡胶。泡沫或橡胶层可以不仅保护夹紧区域，而且也为螺旋弹簧提供期望的缓冲。此外，弹簧的大小可以改变。例如，弹簧的大小可以足够大，从而不需要弹性系绳，相反，弹簧彼此接合。又进一步，螺旋弹簧可以包括根据一些实施例的螺旋设计中的螺旋。同样地，上述部件中的任何部件都可以由多种材料形成，以便改变组件的性能特性。

现在参考图5，其中提供了另一弹簧实施例，其改进了顺应性和运动传递性能。在该图中，组件410的立体图具有分解的详细视图。组件410由多行412限定，所述多行412可以被限定在X和Y方向中的任一方向或两个方向上。在本实施例中，每个螺旋弹簧420都可以是多级弹簧，其具有第一螺距和第二螺距。螺旋弹簧420具有：第一螺旋部分421，例如具有第一螺距的下部；和第二、上部螺旋部分423，其具有第二螺距。同样的，应理解的是，第一部分可以是上部，第二部分可以是下部。第一和第二螺距可以不同，以在不同的压缩阶段提供不同的性能。另外，上部弹簧的直径或尺寸可以与下部弹簧的直径或尺寸相同，或者可以是不同尺寸。在本实施例中，上部螺旋部分423可以是截顶圆锥形状，以从较大的下部直径变为较小的上部直径。

弹性或钢丝的系绳430可以被设置在上部螺旋423的下端处或者可替选地设置在下部螺旋421的上端处。在该实施例中，其中弹簧420由两个部分形成，系绳430、钢丝或弹性体不在弹簧的顶部处。作为代替，系绳430、钢丝或弹性体被设置在上部和下部423、421之间。也可以使用下部系绳钢丝435，其可以是已知类型的刚硬钢丝的系绳，或者可以是上述弹性系绳。上部系绳430与下部系绳钢丝435可以在相同的方向上延伸，如一些实施例中所示的，或者上部系绳430与下部系绳钢丝435可以在彼此垂直的方向上延伸。又进一步，系绳430可以被设置在下文描述的上部423的上端处，并且系绳可以在单个方向上或者在超过一个的方向上延伸，并且可以相对与所述多行对齐或成一定角度。

又进一步，在该实施例中示出了弹性系绳从螺旋弹簧的顶部向下移动，弹簧的上端能够自由移动。

现在参考图6，其中提供了另一实施例。内弹簧组件510还是由多行512弹簧520提供，其中所述多行在X和Y维度中的一个中或者两者中，这取决于对于性能特性来说弹簧偏移是否是期望的。在该实施例中，弹性系绳可以由在组件中设置的多个条带或阻尼器530限定。在一些实施例中，条带530可以被设置在螺旋包络内，或者在其它实施例中，条带530可以被设置在螺旋包络外。也可以使用这些布置的组合。

条带530大致在竖直方向上，在所述多行512的系绳之间，或者在上端旋圈522和下端旋圈528处的弹簧连接之间延伸。条带530可以由柔性材料形成，诸如但是不限于橡胶、减震绳或类似材料、聚氨酯或其它柔性材料，或者材料的组合。以这种方式，螺旋弹簧520以某种方式连接到系绳，系绳可以是与本领域中已知的系绳类似的类型，或者可以是本申请的各种实施例中所述的弹性系绳类型。条带530可以用于预加载螺旋弹簧520，或者取决于所使用的长度来拉伸弹簧，或者进一步单独或者组合地预加载在组件510的顶部处或底部处的系绳。所有这些也在降低反弹的同时提高了顺应性，这是开放式螺旋弹簧所共同的。

参考图6A，其中示出了阻尼器530以交错的方式竖直延伸穿过弹簧520。阻尼器可以连接到钢丝，可以连接到开放式螺旋弹簧520，或者可以连接到两者。

现在参考图7，其中示出了组件的另一实施例的立体图，其中改变了弹性系绳。在该实施例中，与先前的实施例中相同，组件610设置有多行612弹簧，这些弹簧可以在头到脚方向和边到边的方向中的一个或两个方向上对齐。

根据图7A的顶视图，并且结合图7，在每一行弹簧之间存在两个弹性系绳630a、630b。在本实施例中，弹簧组件610布置有在两个方向上形成的多个行612，因为弹簧620对齐而非偏移。在该实施例中，弹性系绳630a、630b在多个行之间的位置处由夹子650a连接(如图7A中最佳示出的)，并且每个弹性系绳630a、630b都例如沿着弹簧620的中心线连接到弹簧620，如650b所指定的。在这种布置中，弹性系绳630a、630b可以分散地连接到螺旋弹簧620，但是在多个行之间被夹在一起。因此，系绳630a、630b具有蛇形形状。

参考图7B，其中提供了另一可替选实施例。在其它实施例中，在每行1612弹簧1620之间布置有两个弹性系绳1630。系绳1630可以在每行1612之间笔直地彼此平行地延伸，而不会彼此移开并且不以蛇形样式朝着彼此移动。在该实施例中，弹簧旋圈1622可以改变，以便允许弹簧之间的平行弹性系绳以这种笔直方式延伸。在该实施例中，由于弹性系绳1630是笔直，组件1610可以具有边到边的更高稳定性。在组件610的所示实施例中，其中弹性系绳630稍微呈蛇形，弹簧620和系绳630的组合可以具有更高的顺应性，并且通常更有支撑性。

在这些实施例中，根据一些实施例，夹子650、1650可以在单个方向上对齐，该单个方向与弹性系绳630、1630延伸的方向同轴。又进一步，弹性系绳630、1630也可以在与所示方向垂直的方向上延伸，或者在这两个方向上延伸。因此，在一些实施例中，夹子650、1650可以在组件内在相同或不同的方向上延伸。

又进一步，并且参考图7C，在一些实施例中，与在多行之间使用两个弹性系绳相反，可以在螺旋弹簧2620的每一行2612之间使用单个弹性系绳2630。在所示实施例中，两行2612弹簧2620可以在弹性系绳2630之间形成。因此，弹簧2620的每一侧都可以被夹紧到一个弹性系绳2630。

仍参考图7C，实施例提供了：多行在单个方向上延伸，但是螺旋弹簧在第二方向上偏移而非对齐。在该实施例中，使用单个弹性系绳2630，并且每个弹簧可以使用一个夹子2650以将螺旋连接到弹性系绳。与图1A至图1C的实施例相比，例如，任何单个弹簧2620的夹子2650可横跨任何弹簧2620偏移而非对齐。此外，其中示出了螺旋弹簧2620具有圆形旋圈，实施例可以可替选地具有多种形状，其可以在上端旋圈和下端旋圈处一致或改变。

根据又一实施例，并且参考图8和图8a，限定组件710的多个弹簧720可以进一步包括基本上水平地延伸的阻尼器或稳定器730。例如，提供了具有在一个方向上或两个方向上限定的多行螺旋弹簧的实施例，以限定组件710。阻尼器730可以延伸穿过一行712螺旋弹簧720，以提供侧向稳定性，降低反弹并且减少运动传递。在本实施例中，阻尼器730可以由聚乙烯或聚氨酯形成，但是这不是限制性实施例，因为可以采用其它材料。此外，阻尼器730可以被定位在螺旋弹簧720的各个高度处。在一些实施例中，阻尼器730可以被布置在弹簧高度的较低处，以便提高弹簧基部处的侧向稳定性。然而，阻尼器730也可以取决于期望结果(例如在需要附加稳定性的位置)被定位在弹簧中的较高处。

阻尼器730的几何形状也可以变化。例如，期望的是阻尼器730沿着多行712之间的线被配合在相邻的弹簧720之间。例如，阻尼器730可以被成形为进一步径向延伸到矩阵组件的旋圈中。因此，阻尼器730的形状在某种程度上取决于螺旋弹簧720的直径和螺旋曲率的半径。

在另一可选实施例中，可以使用可替选阻尼器或稳定器。如图8a中所示，相邻行的螺旋可以被弹性连接器1730朝向弹簧720的下端，或者朝向弹簧720的任何高度连接。连接器1730可以在相同高度处，或者可以在不同高度处。在弹簧720的较低高度处的这些弹性连接器1730也可以有助于弹簧基部的稳定性。此外，弹性连接器1730可以与阻尼器730一起或不与阻尼器730一起使用。

现在参考图9的立体图中示出的另一实施例，其中示出了具有多个弹性系绳830的组件810。在该实施例中，系绳830在两个方向上延伸以限定网840。如上文讨论的，系绳可以在多行螺旋弹簧的方向上延伸。然而，另外，系绳可以在垂直于系绳的第一方向的方向上延伸。

此外，如所示实施例中所示的，系绳830的第一方向可以关于多行812螺旋弹簧820成一定角度。然而，系绳831也可以在第二垂直方向上。在本实施例中，系绳830、831关于多行成45度角延伸，并且彼此垂直。与上述实施例中相同，系绳可以被夹紧到螺旋弹簧820，并且螺旋弹簧820可以在与弹性系绳830、831相邻的位置处具有上端旋圈。

现在参考图10，提供了另一实施例，其中实现了杆对杆连接，其中弹簧螺旋在上旋圈处彼此抵靠或接近抵靠，或者可替选地轴向对齐以允许相邻弹簧之间的铰接或枢转。在这种实施例中，对于非限制性实施例，可以使用系绳930，并且系绳可以是螺旋形的。系绳930可以在螺旋的轴向方向上并且在螺旋内容纳相邻弹簧的上旋圈922部分。利用相邻弹簧在螺旋系绳中的这种同轴布置，相邻弹簧可以结合螺旋系绳形成铰链。另外参考图10A，在一些实施例中，弹簧上端旋圈922可以具有与相邻弹簧的上旋圈协作或相互交错的形状。例如，在图10A的各种轮廓中，每个弹簧的所示旋圈的最上部杆都具有与旋圈的最下部杆形状协作的形状。当两个弹簧被定位成彼此相邻时，这些顶部杆将与相邻弹簧的下部杆协作或相互交错，或者反之亦然，使得系绳将连接到相邻的弹簧，但是允许这些弹簧相对于彼此枢转。换句话说，相邻弹簧杆的形状不阻碍或干扰铰接动作。图10A的这些形状是示例性的而非限制性的，因为可以使用其它形状或轮廓。因此，协作形状的多个部分都可以被例如螺旋系绳以同轴方式接合。

参考图11，还可以提供杆对杆布置的另一实施例。在该实施例中，可以不使用系绳或任何独立的外部夹子结构。在该实施例中示出例示性组件10，其代表本公开的任何实施例，包括通常被示出为弹簧20的任何螺旋弹簧。此外，根据实施例，螺旋弹簧20的上部旋圈22以一起协作的各种形状中的任何形状形成，诸如圆形、半圆形形状。在该实施例中，一个弹簧的上部旋圈22可以具有在其上整体形成的至少一个夹子1050，以容纳相邻弹簧20的螺旋22。在本实施例中，一个螺旋弹簧可以具有在螺旋中形成的两个整体夹子1050。这些夹子可以大致沿着如图所示彼此垂直的边，或者沿着弹簧20的相对边定向。杆对杆构造也允许将弹簧彼此连接而非与弹性系绳连接，并且允许相邻弹簧的枢转或铰接。然而，该实施例不需要螺旋系绳，并且一旦弹簧相互连接并且限定组件，也不需要另外的、不同的机械夹子。

关于本公开的各种实施例的弹性系绳或弹性连接，这些结构中的至少一些可以由弹性的、可变形和/或可以以其它方式弯折的材料形成。在一些实施例中，弹性系绳或连接件的各种实施例可以在一些实施例中由增加摩擦并由此提高缓冲的材料形成。例如，在一些实施例中，弹性系绳可以是具有多层或多个护套的分层缆线或绳。可替选地或另外，缆线或绳可以由两个或更多纺织缆线形成。在又一实施例中，缆线可以是编织材料。根据一些实施例，可以使用截面是圆形或扁平的编织材料。同样地，这些实施例可以以多种方式组合。弹性系绳缆线可以可替选地由粘弹性材料形成。

现在参考图12，其中示出了弹簧的空间分离的另一实施例。在所示实施例中，另外地，该结构可以提供弹簧(例如弹簧20)的一些预加载。根据一些实施例，可以使用压缩或扩张特定弹簧20的弹性系绳930。因此，该实施例提供了：组件(作为非限制性示例，组件10)可以具有不同高度的弹簧20。在一个非限制性实施例中，一行12中的弹性系绳930按压一行内的每隔一个的弹簧。当两行12被组装在一起时，被按压的弹簧20也可以被设置在与行方向交叉或垂直的方向上的每隔一个的位置处。在该实施例中，弹性系绳930将对被按压的弹簧具有一定的阻力，以便将这种按压力保持在较低高度的弹簧上。替代地或者另外地，一些附接结构(作为非限制性示例，夹子或弹性连接器)可以用于将系绳930连接到弹簧20。虽然系绳930的一些部分被示出为竖直延伸，但是这些部分可以替代地相对于竖直方向成一定角度，或者可替选地，当使用夹子时，弹性系绳930的竖直部分可以如图所示地保持更竖直的定向。系绳930可以使用各种材料来提供预选弹簧的这种被按压状态。

简要提及的本实施例的另一个特征是系绳930具有延伸穿过竖直平面的部分。大多数先前的实施例主要延伸穿过水平面。本实施例向弹簧20提供压缩力时延伸穿过水平和竖直平面。通过穿过竖直平面并且将系绳930连接到弹簧20，系绳930可以例如在短弹簧上向上拉动，并且在较长的弹簧上向下拉动。可替选地，系绳930的竖直部分可以是被硬化的，以便施加压缩力而不是张力。

现在参考图13，其中提供了弹性系绳1030的另一实施例。与图12的实施例类似，本实施例移动穿过竖直维度或平面以及水平平面。在该实施例中，系绳1030可以提供一些预加载特性、拉伸或压缩、以及阻尼和辅助横向刚度。在该实施例中，示出了具有多个弹簧1020的一行1012，弹簧1020可以是多个弹簧实施例中的任何一个弹簧实施例。弹簧1020可以通过系绳1035在下端旋圈1028处结合。弹性系绳1030可以从组件1010中的下部位置延伸，例如穿过下部系绳钢丝1035延伸到弹簧1020的上部旋圈1022处或上部旋圈1022附近的上部位置。例如，系绳1030可以连接到弹簧1020的上端旋圈1022或者可以连接到上端旋圈1022之下的某个位置。具体地，作为非限制性示例，弹性系绳1030在所示实施例中可以在行的方向上从下部系绳钢丝从左向右地延伸。弹性系绳1030还可以向上延伸到弹簧1020的顶部或顶部附近，然后向下返回到下部系绳钢丝，其中弹性系绳1030的下部开度比弹簧1020内的上部开度宽。弹性系绳1030延伸超过该行中的第二相邻弹簧。然后，系绳1030在第三弹簧(从左侧数)处再次向上延伸。因此，提供了一种用于提供预加载、阻尼或横向刚度的可替选方式。这些上下移动的弹性系绳也可以连接到沿着一行弹簧延伸的上部弹性系绳(未示出)，并且可以以各种方式彼此连接并连接到弹簧，包括前面描述的那些方式中的任何一种方式。

参考图14，提供了另一实施例。组件1110也由可以采取各种形式的多行1112弹簧1120组成。与前述实施例相同，多个弹性系绳1130从组件1110的下部系绳钢丝或下部向上移动。如本实施例中所示的，向上移动的系绳可以是不同的弹性，不同的大小、材料或其它特征，或者它们的组合。因此，可以提供多级功能。在本实施例中，弹性系绳由第一部分1130和第二部分1131限定。不同大小和/或材料的布置在屈曲时提供了两级或更多级弹性，因此提供两级或更多级性能。作为非限制性示例，下部1131可以连接到组件1110的基部处的下部系绳钢丝1135或连接到其它相对固定的结构，诸如泡沫层。

此外，虽然弹簧1120被示出为筒形弹簧，但是这仅是一个实施例的例示。也可采用在本公开中示出的一些其它弹簧。例如，一些弹簧可能是不同形状，可能具有不同形成的弹簧端部，或者可以通过改变材料、形状、大小、螺距等中的任何一些的单级或多级弹簧。又进一步，如前所述，弹簧1120可以涂覆有橡胶、泡沫或其它涂层以改变弹簧的响应性和/或提高阻尼。然而，应理解的是，涂层不应引起其它结构等的任何损伤，同样也不应被组件的其它结构损伤。

参考图15，其中提供了另一实施例的立面图。在该图中，示出了具有至少一行1212弹簧1220的组件1210。在又进一步实施例中，弹簧1220可以是多个多级弹簧，其可以增加顺应性、稳定性和缓冲，这是期望的。弹簧1220可以具有带有第一螺距的上部1223和带有第二螺距的下部1221。可替选地，第一部分可以是下部，第二部分可以是上部。限定弹簧1220的钢丝的规格可以相同或不同。而且，弹簧1220可以由单一材料形成，或者可以由两种或更多种材料形成。

上部弹簧部分1223也可以是相同直径，或者可以是与下部弹簧部分1221不同的直径。而且，弹簧部分的尺寸或直径可以变化。作为非限制性示例，上部弹簧部分1223的直径可以在顶部具有一定尺寸，顶部的直径与上部1223的底部处的直径不同。换句话说，上部弹簧部分可以是截头圆锥形状，或者是其尺寸在轴向端部之间改变的其它形状。又进一步，可选地，当从上方观察时，螺旋的形状可以相同或者可以不同。

一行1212弹簧1220也可以包括弹性系绳1230。在一些实施例中，行1212可以在头到脚的方向上延伸，而在其它实施例中，行1212可以在边到边的方向上延伸，或者为两者的组合，这取决于弹簧的布置。弹性系绳1230也可以在不同的位置或高度处。

在本实施例中，弹性系绳1230可以被定位在弹簧1220的上端处，而不是如前一实施例(图5)中的上部弹簧部分的下端处。在一些替选方案中，弹性系绳1230被设置在底部弹簧部分的顶部处或上部弹簧部分的底部处。弹性系绳1230可以在平行方向上延伸。在可替选实施例中，弹性系绳可以在两个方向上延伸，诸如组件1210的X、Y方向。

参考图15的多级布置的进一步替选方案，图16中提供了另外的结构，并且示出了截面立体实施例。本实施例提供了弹性系绳1230在平行或垂直于行1212方向中的任一个或两个方向上延伸，其中根据一些实施例，行1212可以由多个弹簧1220的方向或下部系绳钢丝(未示出)的方向确定，或者由两者确定。可替选地，系绳1230可以以交叉图案在两个方向上延伸。

更进一步，泡沫层1260可以被定位在弹簧1220的上端上方。泡沫层1260可以包括在底表面中的切口或开口1262以容纳和定位弹簧1220。在该实施例中，弹性系绳1230可以与弹簧1220的上端间隔开，使得弹簧可以进入泡沫1260中的开口，或者可以在泡沫1260中产生一定量的间隙以接收弹性系绳1230。以这种方式，泡沫、上部弹簧部分、下部弹簧部分和弹性系绳一起工作以改善内弹簧组件的顺应性、稳定性和性能。

在又其它实施例中，根据本公开中的任何实施例，可以在螺旋弹簧之间使用填充材料。例如，可以将碎泡沫或类绝缘材料吹入到组件中以占据弹簧内的和周围的空间。这可以提供一些附加的缓冲而不改变弹簧-缆线组件的架构。

在一些实施例中，如上文在图6、图8、图8a中所述的，组件1210也可以可选地在其中包括与弹簧相邻的***体或阻尼器。***体可以是泡沫、橡胶或其它材料，并且可以具有一定程度的硬度，这允许组件性能的一些改变。***体或阻尼器可以对弹簧性能增加摩擦或缓冲，同时降低反弹，并且可以水平或竖直地定向。

***体或阻尼器可以由各种形状形成。在一些实施例中，可以使用简单的形状，例如圆形。然而，在其它实施例中，如前所述，可以改变形状以匹配相邻弹簧之间的开口。这可能取决于弹簧的定向、螺距、直径或组件的其它特性。

现在参考图17，提供另一实施例以描绘可替选的弹簧形状，其以组件立体图示出，包括一个弹簧的细节立体图。根据一些实施例，组件1310由被布置在行1312中的多个弹簧1320限定，与任何前述实施例相同。例如，组件1310提供多行1312弹簧1320，这些弹簧可以在单个方向上延伸并在第二方向上偏移，或者可以在第一和第二方向上限定多行。

如图所示，弹簧1320可以具有单个螺距或者可以是可变螺距。如图详细地示出的，弹簧1320具有带有第一螺距的下部和带有较小螺距的上部第二部分。如前所述，弹簧1320还在上端旋圈和下端旋圈处设置有变化的螺旋形状。在本实施例中，弹簧1320的上端可以是大致多边形的形状。尽管形状没有如真正的多边形那样闭合，但是由于多个边或杆，因此这是一般和非限制性描述。形状可以是各种形式中的任何一种，然而多边形形状的使用提供了用于定位夹子1350的多个边或位置，夹子1350可以用于连接弹簧1320和/或弹性系绳(未示出)或两者。这允许通过弹簧的旋转、改变连接件的位置以及在改变和/或改进性能中讨论的其它先前描述的特征来优化组件1310的布置的性能。

该实施例中也示出了多个夹子1350，其可以由限定弹性连接件的多种材料形成，弹性连接件可以具有一定柔性，或者性质上可更刚性。

在本实施例中，弹簧1320在两个维度上对齐，将行1312在两个维度上限定。因此，夹子1350可以在头到脚的方向和边到边的方向上布置。此外，如图所示，夹子1350可以不同地定位或间隔开以优化所需的性能。例如，在所示实施例的一个方向上，夹子1350连接相邻弹簧1320中的每一个，例如在从头到脚的方向上连接。可替选地，在边到边方向上，夹子1320可以间隔地使用以减少缓冲、改善顺应性和/或优化组件的其它特性。换句话说，夹子1320在任一方向或两个方向上的间隔可以以各种方式修改，以提供或多或少的顺应性和/或或多或少的反弹和运动传递。

现在参考图18，其中提供了另一实施例，其中内弹簧在弹簧的一端或两端处具有进一步不同的形状。组件1410提供了可以在单个方向上延伸并且在第二方向上偏移的多行1412弹簧1420，或者可以在第一和第二方向上限定多行。在该实施例中，弹簧1420的上端旋圈1422的形状可以朝向下方的第二相邻旋圈弯折。这可以通过至少提高弹簧1420和组件1410整体的稳定性并减少反弹来提高螺旋性能。弹簧的上端旋圈1422的形状还可以限定与相邻的弹性系绳1430中的每一个接合的翼。根据一些实施例，翼1423可以使用如前所述的槽口而被夹到弹性系绳1430，或者可以通过其它方式接合系绳1430。在一些实施例中，弹簧1420也可以被夹在一起，或者被夹到弹性系绳1430。

与前述实施例相同，弹簧的下端旋圈1428可以通过各种方式连接。例如，可以使用已知的系绳。或者根据一些替选方案，弹簧可以嵌入泡沫材料中。

此外，弹簧1430也可以以其它方式变化。下端可以是圆形或其它形状，包括但不限于任何前述形状。此外，弹簧1430可以是单螺距(单级)或可以是多螺距(多级)类型。

根据这些实施例中的任何实施例，与一个弹簧被压缩和偏转的独立弹簧组件相比，相邻弹簧的偏转和压缩比现有技术的弹簧组件更受限制。

本领域技术人员应理解的是，所述和/或所示的任何实施例因此可以与本公开的任何其它实施例一起使用，以提供实施例的任何组合。本领域技术人员应明白的是，在不脱离本发明的教导或所附权利要求的范围的情况下，也可能存在其它实施例。本详细描述，特别是本文公开的示例性实施例的具体细节主要是为了清楚理解，而不应从中理解任何不必要的限制，因为对于本领域技术人员来说，在阅读本公开内容后，改型将变得显而易见，并且可以在不脱离要求保护的发明的精神或范围的情况下做出改型。

虽然本文已经描述和示出了若干发明实施例，但是本领域技术人员将容易想到用于执行本文所描述的功能和/或获得本文所描述的结果和/或一个或多个优点的各种其它装置和/或结构，并且这些变化和/或改型中的每一个都被认为是在本文描述的实施方案的发明范围内。更一般地，本领域技术人员将易于明白，本文描述的所有参数、尺寸、材料和构造都旨在是示例性的，并且实际参数、尺寸、材料和/或构造将取决于具体应用或使用本发明教导的应用。本领域技术人员应明白或者能够使用不超过常规的实验确定本文所述的具体发明实施例的许多等效物。因此，应理解的是，前述实施例仅作为示例呈现，并且在所附权利要求书及其等效物的范围内，发明实施例可以以不同于具体描述和要求保护的方式实施。本公开的发明实施例涉及本文描述的每个单独的特征、***、物品、材料、套件和/或方法。另外，如果这些特征、***、物品、材料、套件和/或方法不相互矛盾，则两个或更多个这样的特征、***、物品、材料、套件和/或方法的任何组合都被包括在本公开的发明范围内。

本文定义和使用的所有定义都应被理解为控制字典的定义、通过引用并入的文献中的定义，和/或定义的术语的普通含义。除非明确相反指出，否则本说明书和权利要求书中使用的不定冠词“一”和“一个”应被理解为表示“至少一个”。本说明书和权利要求书中使用的短语“和/或”应被理解为是指如此结合的元件中的“一个或两者”，即，在某些情况下结合存在而在其它情况下分离存在的元件。

用“和/或”列出的多个元件应以相同的方式解释，即，如此结合的“一个或多个”元件。除了由“和/或”子句具体标识的元件之外，可以可选地存在其它元件，无论是与具体标识的那些元件相关还是不相关。因此，作为非限制性示例，当与诸如“包含”的开放式语言结合使用时，对“A和/或B”的引用可以在一个实施例中仅指代A(可选地包括除了B以外的元件)；在另一实施例中，仅指代B(可选地包括除A之外的元件)；在又一实施例中，指代A和B两者(可选地包括其它元件)；等等。

本说明书和权利要求书中使用的“或”应被理解为具有与如上所定义的“和/或”相同的含义。例如，当分离一列中的项目时，“或”或“和/或”应被解释为包含性的，即包含至少一个，但也包括超过一个的许多或一列元件，以及可选的其它未列出的项目。只有明确相反的术语，诸如“只有一个”或“恰好一个”或者当在权利要求书中使用时，“由…组成”是指包含许多或一列元件中的恰好一个元件。一般而言，本文中使用的术语“或”仅应被解释为表示排它性条款之前的唯一替选方案(即“一个或另一个但不是两个”)，诸如当在权利要求书中使用的“任一”、“一个”、“仅一个”或“恰好一个”、“本质上由…组成”应具有其在专利法领域中使用的普通含义。

本说明书和权利要求书中使用的关于一列一个或多个元件的短语“至少一个”应被理解为表示选自一列元件中的任何一个或更多元件中的至少一个元件，但不一定包括一列元件中具体列出的每个元素中的至少一个元件，并且不排除一列元件中元件的任何组合。这种定义还允许除了在短语“至少一个”所指的一列元件内具体标识的元件之外可选地存在的元件，无论是与具体标识的那些元件相关还是不相关。因此，作为非限制性示例，“A和B中的至少一个”(或等效地，“A或B中的至少一个”，或等效地“A和/或B中的至少一个”)在一个实施例中可以涉及至少一个，可选地包括超过一个A，而不存在B(并且可选地包括除了B之外的元件)；在另一实施例中，可以涉及至少一个，可选地包括超过一个B，而不存在A(并且可选地包括除了A之外的元件)；在又一实施例中可以涉及至少一个，可选地包括超过一个A，以及至少一个，可选地包括超过一个B(并且可选地包括其它元件)；等等

还应理解的是，除非明确相反地指出，否则在本文要求保护的包括一个以上步骤或动作的任何方法中，该方法的步骤或动作的顺序不一定限于所述方法的步骤或动作的顺序。

在权利要求书以及上面的说明书中，所有过渡性短语，诸如“包含”、“包括”、“携带”、“具有”、“含有”、“涉及”、“持有”、“由…组成”等都应被理解为开放式的，即包括但不限于。只有过渡性短语“由…组成”和“基本上由…组成”应分别为闭式或半闭式过渡性短语，如美国专利局专利审查程序手册第2111.03节所述。

出于说明的目的，已经呈现了本发明的若干方法和实施例的前述描述。无意穷举或将本发明限于所公开的确切步骤和/或形式，并且显然根据上述教导可以做出许多改型和变化。本发明的范围和所有等效物旨在由所附权利要求书限定。

要求保护的发明如权利要求书所限定。

Claims (9)

1.一种开放式螺旋弹簧组件，包括：

多行开放式螺旋弹簧，所述多行开放式螺旋弹簧被布置成形成开放式螺旋弹簧的矩阵，所述开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧都包括：

上端旋圈、下端旋圈以及多个螺旋旋圈，所述多个螺旋旋圈在所述上端旋圈和所述下端旋圈之间延伸，所述上端旋圈具有第一扁平部分、第二扁平部分和第三扁平部分，所述第一扁平部分和所述多个螺旋旋圈相邻且所述第一扁平部分位于所述开放式螺旋弹簧的第一边上，所述第二扁平部分和所述开放式螺旋弹簧的末端相邻且所述第二扁平部分位于所述开放式螺旋弹簧的与所述第一边相对的第二边上，并且所述第三扁平部分位于所述第一扁平部分和所述第二扁平部分之间且位于所述开放式螺旋弹簧的与所述第一边和第二边不同的第三边上；以及

多个夹子，所述多个夹子每个连接一个或多个所述开放式螺旋弹簧，每个所述夹子具有中空区域，用以接收相邻的所述开放式螺旋弹簧的三个扁平部分中的一个或多个扁平部分，并且每个所述夹子附接到所述开放式螺旋弹簧的所述上端旋圈的三个扁平部分中的一个或多个扁平部分，

其中，对于所述多行开放式螺旋弹簧中的每一行，每一个开放式螺旋弹簧利用所述多个夹子中的一个夹子而连接到第一相邻开放式螺旋弹簧，所述多个夹子中的该一个夹子将所述开放式螺旋弹簧的所述第一扁平部分附接到所述第一相邻开放式螺旋弹簧的所述第一扁平部分，并且每一个开放式螺旋弹簧利用所述多个夹子中的另一个夹子而连接到第二相邻开放式螺旋弹簧，所述多个夹子中的该另一个夹子将所述开放式螺旋弹簧的所述第二扁平部分附接到所述第二相邻开放式螺旋弹簧的所述第二扁平部分；并且

其中，对于所述多行开放式螺旋弹簧中的每一行，该行中的每一个开放式螺旋弹簧利用所述多个夹子中的另外一个夹子而连接到相邻一行开放式螺旋弹簧中的第三相邻开放式螺旋弹簧，所述多个夹子中的该另外一个夹子将所述开放式螺旋弹簧的所述第三扁平部分附接到所述第三相邻开放式螺旋弹簧的所述第三扁平部分，从而该行的开放式螺旋弹簧交替地连接到在该行的任一侧上的相邻两行。

2.根据权利要求1所述的开放式螺旋弹簧组件，还包括在所述多行开放式螺旋弹簧中的每一行开放式螺旋弹簧之间延伸的螺旋钢丝，所述螺旋钢丝附接到所述多行开放式螺旋弹簧中的一行开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧的下端旋圈，并且附接到所述多行开放式螺旋弹簧中的相邻一行开放式螺旋弹簧中的每个开放式螺旋弹簧的下端旋圈。

3.根据权利要求1所述的开放式螺旋弹簧组件，其中，所述夹子包括多个不连续柔性带。

4.根据权利要求1所述的螺旋弹簧组件，其中，所述开放式螺旋弹簧是多级弹簧，所述多级弹簧具有带有第一螺距的第一部分和带有第二螺距的第二部分。

5.根据权利要求4所述的螺旋弹簧组件，还包括被布置在所述螺旋弹簧的所述第一部分的上方的所述第二弹簧部分。

6.根据权利要求5所述的螺旋弹簧组件，其中，所述第二弹簧部分具有不同形状或不同螺距中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的螺旋弹簧组件，其中，所述开放端部螺旋弹簧具有至少两个螺距。

8.根据权利要求1所述的螺旋弹簧组件，其中，所述开放端部螺旋弹簧的上端旋圈的形状与所述上端旋圈下方的旋圈的形状不同。

9.根据权利要求7所述的螺旋弹簧组件，其中，所述上端旋圈是大致多边形形状。

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