一種鋼氣互助彈性支撐單元的制作方法

本發明涉及一彈性支撐單元，尤其涉及一種結構簡單、彈性效果好、能夠進行模塊化拼接的鋼氣互助彈性支撐單元。

背景技術：

在家居領域，經常會需要使用到彈性元件，比如說彈簧床墊(席夢思)、沙發座等。彈性元件被置于布面或皮面的下方，當收到壓力的時候，彈性元件應提供柔和的反向彈性力，使得乘坐者有舒適的感覺。

以彈簧床墊(席夢思)為例，現有技術中，通常都是采用螺旋彈簧整列，即將相當數量的螺旋彈簧相互平行的垂直放置形成陣列，水平方向上再通過水平布置的彈簧或者鋼絲將陣列中的各個螺旋彈簧連成一體，外部覆蓋上皮布形成完整的彈簧床墊。

上述例子中使用的彈性支撐單元即為一個個單獨的螺旋彈簧，其存在若干問題，1)單個螺旋彈簧(彈性支撐單元)的彈性力有限，且不易固定，必須形成大規模陣列，才有使用的價值。但隨之而來的是，這種彈簧床墊必須根據需要的尺寸，在工廠中一次性編織加工完成，結構復雜，工藝繁瑣，加工完成后尺寸就是固定的，不可調整。彈簧床墊的體積大，不能拆卸運輸，甚至連運輸到消費者家中也可能因為樓道狹窄而不能實現。同樣，更換、丟棄也遇到相同的搬運問題。2)單個螺旋彈簧能夠提供的彈性力是根據該螺旋彈簧的材質、螺旋的圈數、壓縮比決定的。因此，現有的彈簧床墊缺乏層次性能，比如說，人睡覺的時候喜歡相對柔軟的彈性效果，而在床上坐的時候，有希望床墊不要凹陷的太深，有較大的彈性力。3)現有的彈簧墊中，任一一根螺旋彈簧的損壞都會導致需要整體的更換彈簧墊，因為螺旋彈簧沒有模塊化，仍然是整片連成的螺旋彈簧陣列。以上這些都是現有技術不能解決的問題。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題，在于提供一種結構簡單，彈性層次效果好，方便運輸、安裝、修理，能夠進行模塊化拼接的鋼氣互助彈性支撐單元。

本發明是這樣實現的：一種鋼氣互助彈性支撐單元，一基板上從中心點沿徑向方向由內到外依次為第一彈性支撐區、第二彈性支撐區和第三彈性支撐區；所述的第一彈性支撐區包括高位螺旋彈簧和低位螺旋彈簧，高位螺旋彈簧大于并保持相應等同圓周間距環套于低位螺旋彈簧之外，高位螺旋彈簧的回復初始位置的高度相對于低位螺旋彈簧的回復初始位置的高度高；所述的第二彈性支撐區為板簧組合，板簧組合至少包括兩個u形板簧件，兩個u形板簧件的開口相對，將第一彈性支撐區圍在兩個u形板簧件中間，u形板簧件的開口端以銳角斜支撐臂連接下方基板，兩斜支撐臂具彈性回復力使得其間的連接臂具有回復初始位置的能力，所述連接臂的回復初始位置的高度與低位螺旋彈簧的彈性回復位置高度一致；所述的第三彈性支撐區圍繞第二彈性支撐區設置，第三彈性支撐區包括至少一個矩形板簧件，矩形板簧件上的部分區域折疊形成朝向基板的凸形折疊彈性區域，矩形板簧件通過倒ω形折疊彈性區域連接于基板，在基板以上第一彈性支撐區、第二彈性支撐區和第三彈性支撐區外套設有一彈性膜，彈性膜與基板共同圍成一氣囊，在基板上的氣囊區域設有一連通氣囊內外的閥。

采用以上設計，當鋼氣互助彈性支撐單元收到擠壓的時候，首先氣囊發生變形，起到緩沖的作用；氣囊的變形可以是從類錐形發生頂部的壓縮，進而向四周膨脹變形，從而緩沖擠壓力，分散到四周更大的面積。當發生進一步的壓力后，再接觸到彈性支撐區；其次，在一個鋼氣互助彈性支撐單元具有從中心點沿徑向方向由內到外依次為第一彈性支撐區、第二彈性支撐區和第三彈性支撐區，提供了覆蓋更大面積的彈性支撐力，同時根據各個彈性件間回復初始位置的不同，提供了應對不同壓力下分層次啟動的彈性支撐力。當對鋼氣互助彈性支撐單元施加比較小的壓力的時候，第一彈性支撐區的高位螺旋彈簧被壓縮，提供反向的彈性回復力當對鋼氣互助彈性支撐單元施加的壓力加大的時候，高位螺旋彈簧進一步被壓縮的同時，第一彈性支撐區的低位螺旋彈簧、第二彈性支撐區的u形板簧件和第三彈性支撐區的矩形板簧件也會根據其回復初始位置的不同，在壓力的作用下發生壓縮變形，從而實現應對不同壓力下分層次啟動的彈性支撐力。既實現了在小壓力使用時，彈性支撐力適度，使用舒適性高，如采用在床墊上時候，柔軟舒適，使用者不會有頂到鋼絲彈簧的感覺，又實現了大壓力使用時，提供足夠的彈性支撐力。

優選的，本專利的彈性膜內，第一彈性支撐區的高位彈簧上方設有彈性墊，彈性墊支撐于彈性膜與高位彈簧之間。由于彈性墊具有高壓縮性和彈性墊具有蜂窩狀空隙，可以存儲空氣，從而在彈性墊的支撐下，能夠有效的增加彈性膜內形成氣囊的體積，從而儲備更多的空氣，提高氣囊性能，即氣囊內有更多的氣體可以用于緩存。

優選的，所述第二彈性支撐區的板簧組合包括四個u形板簧件，u形板簧件的開口兩兩相對，將第一彈性支撐區圍在中間。采用四個u形板簧件能夠在第一彈性支撐區周圍形成完整的嚴密的支撐區域，同時，也能夠防止由于斜向壓力的作用，而導致第一彈性支撐區中的螺旋彈簧向沒有設置u形板簧件支撐的方向發生過度傾斜而損壞。

進一步，所述的矩形板簧件的回復初始位置的高度位于高位螺旋彈簧和低位螺旋彈簧的彈性回復位置高度之間。采用上述結構，在低位螺旋彈簧被壓縮啟動之前，第三彈性支撐區的矩形板簧件就先于低位螺旋彈簧被壓縮，產生彈性支撐力，從而分散壓力。這樣，低位螺旋彈簧有可能不需要被壓縮，彈性支撐力均勻分散，使用舒適性更好。

本發明的基板開設有高位螺旋彈簧定位弧形凹槽和/或低位螺旋彈簧定位弧形凹槽，所述的高位螺旋彈簧弧形凹槽的位置對應于高位螺旋彈簧最靠近基板的一圈彈簧的輪廓，所述的低位螺旋彈簧弧形凹槽的位置對應于低位螺旋彈簧最靠近基板的一圈彈簧的輪廓。

采用上述結構，當高位螺旋彈簧和/或低位螺旋彈簧固定在基板上之后，其最靠近基板的一圈彈簧將全部或者部分(如下半部分)陷入到基板的弧形凹槽中，這樣，高位或低位螺旋彈簧受到的側向剪切力會傳導到最靠近基板的一圈彈簧，并通過弧形凹槽中與彈簧接觸的區域分散開，同時弧形凹槽也起到了對螺旋彈簧在基板上定位的作用，高位螺旋彈簧和/或低位螺旋彈簧在收到壓力的時候不會發生移位，提高了使用可靠性。

本發明還包括渦旋彈簧，渦旋彈簧設置于第二彈性支撐區的u形板簧件與基板之間，和/或第三彈性支撐區的矩形板簧件與基板之間，當u形板簧件，和/或矩形板簧件受到擠壓時，板簧件向基板方向運動，進而將渦旋彈簧擠壓變形，對板簧件背向基板的回復力。

由于板簧件的彈性回復能力相比于螺旋彈簧較弱，其彈性回復能力取決與材質、板簧件折疊方式、板的厚度等，在收到大壓力長時間作用的時候，可能容易存在金屬疲勞或者彈性回復不足的問題。在板簧件的變形方向上設置渦旋彈簧，渦旋彈簧與板簧件初始位置可以不用接觸，在板簧件發生大尺度變形的時候渦旋彈簧啟動變形，提供補充的彈性回復力，能夠有效的彌補彈性回復不足的問題。

進一步，本發明還包括若干連接紐帶，連接紐帶設置于彈性膜內，各連接紐帶從第一彈性支撐區的高位螺旋彈簧，經第二彈性支撐區的u形板簧件，直線延伸至第三彈性支撐區的矩形板簧件，并與路徑上的高位螺旋彈簧、u形板簧件、矩形板簧件連接。本發明的若干連接紐帶相互之間通過支帶連接成網。采用上述方式，將各個彈性件聯結在一起，一方面，在其中任一彈性件受到側向剪切應力的時候，能夠通過連接紐帶和支帶將力有效傳導到其他的彈性件，分散力矩，使得整個鋼氣互助彈性支撐單元形成一個整體，共同抵抗側向的剪切力，提高了鋼氣互助彈性支撐單元的穩定性和耐久性。另一方面，可以將連接紐帶和支帶的材質上使用橡膠或者彈性塑料，這樣能夠避免(或者起到一定程度的間隔)彈性件之間以及彈性件與外部的其他物件之間的摩擦，減少損耗和摩擦產生的噪音。當連接紐帶與支帶的輪廓適配各個彈性件的，能夠提高避免摩擦，降低噪音的效果。

本發明還包括圓弧金字塔形外套，圓弧金字塔形外套設置于彈性膜的外側，圓弧金字塔形外套以第一彈性支撐區的高位螺旋彈簧為中心，將第一彈性支撐區、第二彈性支撐區和第三彈性支撐區的各彈性件均覆蓋其中。這樣能夠避免(或者起到一定程度的間隔)彈性件之間以及彈性件與外部的其他物件之間的摩擦，減少損耗和摩擦產生的噪音。

優選的，本發明的高位螺旋彈簧和低位螺旋彈簧的扭轉方向向反。由于高位螺旋彈簧大于并保持相應等同圓周間距環套于低位螺旋彈簧之外的，采用扭轉方向向反的螺旋彈簧能夠避免由于螺旋彈簧發生彎曲，而使得高位螺旋彈簧和低位螺旋彈簧相互抱死的問題。

綜上所述，如下優點：1)每個鋼氣互助彈性支撐單元可以提供適用不同壓應力的多層次的彈性支撐力，小壓力或者是瞬間沖擊的時候，啟動氣囊和少量彈性件，大壓力的時候啟動多個彈性件。2)多個鋼氣互助彈性支撐單元可以相互拼接，延展，根據不同家居或器具需要彈性支撐面積或者彈性力的不同，調整拼接組合的鋼氣互助彈性支撐單元數量即可。3)結構簡單，方便安裝，可以在工廠加工好鋼氣互助彈性支撐單元，然后在使用現場進行安裝，有效的節約了運輸、搬運的難度和成本。

附圖說明

圖1為本發明內部彈性支撐單元的結構示意圖；

圖2為本發明內部彈性支撐單元的側視示意圖；

圖3為本發明帶連接紐帶的內部帶彈性支撐單元的俯視示意圖；

圖4為本發明鋼氣互助彈性支撐單元的結構示意圖。

附圖標記說明：

第一彈性支撐區1；高位螺旋彈簧11；低位螺旋彈簧12；

第二彈性支撐區2；u形板簧件21；斜支撐臂22；連接臂23；

第三彈性支撐區3；矩形板簧件31；折疊彈性區域32；

基板4；高位螺旋彈簧定位弧形凹槽41；低位螺旋彈簧定位弧形凹槽42；

彈性膜5；氣囊51；

閥6；

彈性墊7；

渦旋彈簧8；

連接紐帶9；支帶91；

圓弧金字塔形外套10。

具體實施方式

為詳細說明本發明的技術內容、構造特征、所實現目的及效果，以下結合實施方式并配合附圖詳予說明。

請參閱圖1至圖4，本發明是這樣實現的：一種鋼氣互助彈性支撐單元，一基板4上從中心點沿徑向方向由內到外依次為第一彈性支撐區1、第二彈性支撐區2和第三彈性支撐區3；所述的第一彈性支撐區1包括高位螺旋彈簧11和低位螺旋彈簧12，高位螺旋彈簧11大于并保持相應等同圓周間距環套于低位螺旋彈簧12之外，高位螺旋彈簧11的回復初始位置的高度相對于低位螺旋彈簧12的回復初始位置的高度高；所述的第二彈性支撐區2為板簧組合，板簧組合包括兩個u形板簧件21，兩個u形板簧件21的開口相對，將第一彈性支撐區1圍在兩個u形板簧件21中間，u形板簧件21的開口端以銳角斜支撐臂22連接下方基板4，兩斜支撐臂22具彈性回復力使得其間的連接臂23具有回復初始位置的能力，所述連接臂23的回復初始位置的高度與低位螺旋彈簧12的彈性回復位置高度一致；所述的第三彈性支撐區3圍繞第二彈性支撐區2設置，第三彈性支撐區3包括一個矩形板簧件31，矩形板簧件31上的部分區域折疊形成朝向基板4的倒ω形折疊彈性區域32，矩形板簧件31通過倒ω形折疊彈性區域32連接于基板4，在基板4以上第一彈性支撐區1、第二彈性支撐區2和第三彈性支撐區3外套設有一彈性膜5，彈性膜5與基板4共同圍成一氣囊51，在基板4上的氣囊51區域設有一連通氣囊51內外的閥6。

矩形板簧件31可以為多個，以上述相同方式，類似于同心矩形布置即可。矩形板簧件31布置的數量越多，第三彈性支撐區3支撐的面積也就越大。

所述的閥6可以采用單向閥，優選的，該單向閥6在氣囊51內部的氣壓高于外部氣壓的時候，單向閥6限制氣體從內部流向外部。在氣囊51內部的氣壓低于外部氣壓的時候，單向閥6不限制氣體從外部流向氣囊51內部。實現上述效果，單向閥6可以采用彈片、頂珠、頂針等方式，只要能夠實現上述效果即可。這樣，當氣壓發生擠壓變形的時候，氣囊51內部的氣壓高于外部氣壓，由于單向閥6限制，氣體不流出或者比較少流出氣囊51。保證了氣囊51內有足夠的空氣進行緩沖。一些實施例中，只要氣囊51內有足夠的空氣，可能不需要啟動其他的彈性件。當釋放掉對氣囊51的壓力時，由于之前的擠壓，氣囊51內部這時的氣壓可能低于外部氣壓，氣體由外部通過單向閥6進入氣囊51中儲備。

采用以上設計，當鋼氣互助彈性支撐單元收到擠壓的時候，首先氣囊51發生變形，起到緩沖的作用；氣囊51的變形可以是從類錐形發生頂部的壓縮，進而向四周膨脹變形，從而緩沖擠壓力，分散到四周更大的面積。當發生進一步的壓力后，再接觸到彈性支撐區；其次，在一個鋼氣互助彈性支撐單元具有從中心點沿徑向方向由內到外依次為第一彈性支撐區1、第二彈性支撐區2和第三彈性支撐區3，提供了覆蓋更大面積的彈性支撐力，同時根據各個彈性件間回復初始位置的不同，提供了應對不同壓力下分層次啟動的彈性支撐力。當對鋼氣互助彈性支撐單元施加比較小的壓力的時候，第一彈性支撐區1的高位螺旋彈簧11被壓縮，提供反向的彈性回復力當對鋼氣互助彈性支撐單元施加的壓力加大的時候，高位螺旋彈簧11進一步被壓縮的同時，第一彈性支撐區1的低位螺旋彈簧12、第二彈性支撐區2的u形板簧件21和第三彈性支撐區3的矩形板簧件31也會根據其回復初始位置的不同，在壓力的作用下發生壓縮變形，從而實現應對不同壓力下分層次啟動的彈性支撐力。既實現了在小壓力使用時，彈性支撐力適度，使用舒適性高，如采用在床墊上時候，柔軟舒適，使用者不會有頂到鋼絲彈簧的感覺，又實現了大壓力使用時，提供足夠的彈性支撐力。

優選的，本專利的彈性膜5內，第一彈性支撐區1的高位彈簧上方設有彈性墊7，彈性墊7支撐于彈性膜5與高位彈簧之間。由于彈性墊7具有高壓縮性和彈性墊7具有蜂窩狀空隙，可以存儲空氣，從而在彈性墊7的支撐下，能夠有效的增加彈性膜5內形成氣囊51的體積，從而儲備更多的空氣，提高氣囊51性能，即氣囊51內有更多的氣體可以用于緩存。所述的彈性墊7對材質和結構并沒有限制，可以采用具有高壓縮比、高形變恢復能力的任何材料，比如說棉花、海綿、橡膠、彈性塑膠、氣溶膠等任何具有上述特性的材料。

優選的，所述第二彈性支撐區2的板簧組合包括四個u形板簧件21，u形板簧件21的開口兩兩相對，將第一彈性支撐區1圍在中間。采用四個u形板簧件21能夠在第一彈性支撐區1周圍形成完整的嚴密的支撐區域，同時，也能夠防止由于斜向壓力的作用，而導致第一彈性支撐區1中的螺旋彈簧向沒有設置u形板簧件21支撐的方向發生過度傾斜而損壞。u形板簧件21可以為三個或者多于四個，只要能夠把第一彈性支撐區1大致的圍在中間即可。

進一步，所述的矩形板簧件31的回復初始位置的高度位于高位螺旋彈簧11和低位螺旋彈簧12的彈性回復位置高度之間。采用上述結構，在低位螺旋彈簧12被壓縮啟動之前，第三彈性支撐區3的矩形板簧件31就先于低位螺旋彈簧12被壓縮，產生彈性支撐力，從而分散壓力。這樣，低位螺旋彈簧12有可能不需要被壓縮，彈性支撐力均勻分散，使用舒適性更好。

本發明的基板4開設有高位螺旋彈簧定位弧形凹槽41和/或低位螺旋彈簧定位弧形凹槽42，所述的高位螺旋彈簧定位弧形凹槽41的位置對應于高位螺旋彈簧11最靠近基板4的一圈彈簧的輪廓，所述的低位螺旋彈簧定位弧形凹槽42的位置對應于低位螺旋彈簧12最靠近基板4的一圈彈簧的輪廓。

采用上述結構，當高位螺旋彈簧11和/或低位螺旋彈簧12固定在基板4上之后，其最靠近基板4的一圈彈簧將全部或者部分(如下半部分)陷入到基板4的弧形凹槽中，這樣，高位螺旋彈簧11和/或低位螺旋彈簧12受到的側向剪切力會傳導到最靠近基板4的一圈彈簧，并通過弧形凹槽41、42中與彈簧接觸的區域分散開，同時弧形凹槽也起到了對螺旋彈簧在基板4上定位的作用，高位螺旋彈簧11和/或低位螺旋彈簧12在收到壓力的時候不會發生移位，提高了使用可靠性。

本發明還包括渦旋彈簧8，渦旋彈簧8設置于第二彈性支撐區2的u形板簧件21與基板4之間，和/或第三彈性支撐區3的矩形板簧件31與基板4之間，當u形板簧件21，和/或矩形板簧件31受到擠壓時，板簧件向基板4方向運動，進而將渦旋彈簧8擠壓變形，對板簧件背向基板4的回復力。

由于板簧件的彈性回復能力相比于螺旋彈簧較弱，其彈性回復能力取決與材質、板簧件折疊方式、板的厚度等，在收到大壓力長時間作用的時候，可能容易存在金屬疲勞或者彈性回復不足的問題。在板簧件的變形方向上設置渦旋彈簧8，渦旋彈簧8與板簧件初始位置可以不用接觸，在板簧件發生大尺度變形的時候渦旋彈簧8啟動變形，提供補充的彈性回復力，能夠有效的彌補彈性回復不足的問題。

進一步，本發明還包括若干連接紐帶9，連接紐帶9設置于彈性膜5內，各連接紐帶9從第一彈性支撐區1的高位螺旋彈簧11，經第二彈性支撐區2的u形板簧件21，直線延伸至第三彈性支撐區3的矩形板簧件31，并與路徑上的高位螺旋彈簧11、u形板簧件21、矩形板簧件31連接。本發明的若干連接紐帶9相互之間通過支帶91連接成網。

優選的，連接紐帶9與支帶91共同構成網格狀的塑料護套，具有該網格護套以第一螺旋彈簧支撐為中心區，八條等邊等角外延輻射狀將所有彈性件頂部以初始回復位置扣卯連鎖。上述具有一定面積、一定厚度的海綿墊7位于塑料網格狀的連接紐帶9與支帶91之上，彈性膜5之內。

采用上述方式，將各個彈性件聯結在一起，一方面，在其中任一彈性件受到側向剪切應力的時候，能夠通過連接紐帶9和支帶91將力有效傳導到其他的彈性件，分散力矩，使得整個鋼氣互助彈性支撐單元形成一個整體，共同抵抗側向的剪切力，提高了鋼氣互助彈性支撐單元的穩定性和耐久性。另一方面，可以將連接紐帶9和支帶91的材質上使用橡膠或者彈性塑料，這樣能夠避免(或者起到一定程度的間隔)彈性件之間以及彈性件與外部的其他物件之間的摩擦，減少損耗和摩擦產生的噪音。當連接紐帶9與支帶91的輪廓適配各個彈性件的，能夠提高避免摩擦，降低噪音的效果。

本發明還包括圓弧金字塔形外套10，圓弧金字塔形外套10設置于彈性膜5的外側，圓弧金字塔形外套10以第一彈性支撐區1的高位螺旋彈簧11為中心，將第一彈性支撐區1、第二彈性支撐區2和第三彈性支撐區3的各彈性件均覆蓋其中。這樣能夠避免(或者起到一定程度的間隔)彈性件之間以及彈性件與外部的其他物件之間的摩擦，減少損耗和摩擦產生的噪音。同時，由于其具有防止摩擦、增加耐磨性的作用，還具備的防止內部氣囊51爆裂的功能。

優選的，本發明的高位螺旋彈簧11和低位螺旋彈簧12的扭轉方向向反。由于高位螺旋彈簧11大于并保持相應等同圓周間距環套于低位螺旋彈簧12之外的，采用扭轉方向向反的螺旋彈簧能夠避免由于螺旋彈簧發生彎曲，而使得高位螺旋彈簧11和低位螺旋彈簧12相互抱死的問題。

在一些實施例中，該鋼氣互助彈性支撐單元可以用于床墊的設計，可以根據實際需要(如面積、支撐力度)將多個本專利的鋼氣互助彈性支撐單元拼接在一起。其中每一個鋼氣互助彈性支撐單元具有一基板4，基板4上從中心點沿徑向方向由內到外依次為第一彈性支撐區1、第二彈性支撐區2和第三彈性支撐區3；所述的第一彈性支撐區1包括高位螺旋彈簧11和低位螺旋彈簧12，高位螺旋彈簧11大于并保持相應等同圓周間距環套于低位螺旋彈簧12之外且旋轉方向向反，高位螺旋彈簧11的回復初始位置的高度相對于低位螺旋彈簧12的回復初始位置的高度高；所述的基板4開設有高位螺旋彈簧11定位弧形凹槽和低位螺旋彈簧12定位弧形凹槽，所述的高位螺旋彈簧11弧形凹槽的位置對應于高位螺旋彈簧11最靠近基板4的一圈彈簧的輪廓，所述的低位螺旋彈簧12弧形凹槽的位置對應于低位螺旋彈簧12最靠近基板4的一圈彈簧的輪廓。

所述的第二彈性支撐區2為板簧組合，板簧組合具有四個u形板簧件21，u形板簧件21的開口兩兩相對，將第一彈性支撐區1圍在中間，u形板簧件21的開口端以銳角斜支撐臂22連接下方基板4，兩斜支撐臂22具彈性回復力使得其間的連接臂23具有回復初始位置的能力，所述連接臂23的回復初始位置的高度與低位螺旋彈簧12的彈性回復位置高度一致。u形板簧件21與基板4之間設置有渦旋彈簧8。

所述的第三彈性支撐區3圍繞第二彈性支撐區2設置，第三彈性支撐區3包括至少一個矩形板簧件31，矩形板簧件31上的部分區域折疊形成朝向基板4的倒ω形折疊彈性區域32，矩形板簧件31通過倒ω形折疊彈性區域32連接于基板4；矩形板簧件31的回復初始位置的高度位于高位螺旋彈簧11和低位螺旋彈簧12的彈性回復位置高度之間。矩形板簧件31與基板4之間設置有渦旋彈簧8。

若干連接紐帶9從第一彈性支撐區1的高位螺旋彈簧11，經第二彈性支撐區2的u形板簧件21，直線延伸至第三彈性支撐區3的矩形板簧件31，并與路徑上的高位螺旋彈簧11、u形板簧件21、矩形板簧件31連接。若干連接紐帶9相互之間通過支帶91連接成網。

在連接紐帶9之外套設有一彈性膜5，彈性膜5與基板4共同圍成一氣囊51，在基板4上的氣囊51區域設有一連通氣囊51內外的單向閥6；彈性膜5內，第一彈性支撐區1的高位彈簧上方設有海綿墊7，海綿墊7支撐于彈性膜5與高位彈簧之間。

在彈性膜5外側還套設有圓弧金字塔形外套10，其以第一彈性支撐區1的高位螺旋彈簧11為中心，將第一彈性支撐區1、第二彈性支撐區2和第三彈性支撐區3的各彈性件以及彈性膜5均覆蓋其中。

在使用的時候，使用者倒在床墊上，由于體重或重力加速度的沖力的作用，氣囊51先發生擠壓變形(由于海綿的支撐，使得氣囊51中存有豐富的空氣，海綿在重力的作用下，很快壓縮，釋放空氣)，變形方式為向四周膨脹，支撐面積擴大，且支撐力反饋及時。如果重力比較大，進一步的，對高位螺旋彈簧11擠壓變形，之后為u形板簧件21、矩形板簧件31，進而壓縮低位螺旋彈簧12。如果彈性回復位置靠上的彈簧件變形就足夠提供支撐力時，可能有部分位置靠下的彈簧件不需要被啟動。

當使用者施加的力量具有側向的分力，由于連接紐帶9與支帶91的作用，使得整個單位為一個整體，提供側向的彈性力，不但支撐了側向分力，彈性單元也不易發生位置偏移而損壞。

當使用者離開床墊，由于壓力釋放，氣囊51在彈簧件和海綿墊7的作用下，單向閥6從外部吸氣進入氣囊51，鋼氣互助彈性支撐單元的狀態恢復。

以上所述僅為本發明的實施例，并非因此限制本發明的專利保護范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。