Узел внутренних пружин, содержащий множество винтовых пружин

УЗЕЛ ВНУТРЕННИХ ПРУЖИН, СОДЕРЖАЩИЙ МНОЖЕСТВО ВИНТОВЫХ ПРУЖИН Изобретение относится к пружинам для использования с узлом внутренних пружин в амортизирующих изделиях, таких как матрацы. Предложен узел внутренних пружин, включающий в себя множество винтовых пружин, в котором по меньшей мере одна винтовая пружина имеет верхнюю часть (704) пружины с первой, по существу, линейной жесткостью пружины и нижнюю часть (710) пружины, расположенную под верхней частью пружины, со второй, по существу,линейной жесткостью пружины, причем верхняя часть (704) пружины и нижняя часть (710) пружины разделены поддерживающей пластиной (720) и высота верхней части (704) пружины меньше высоты нижней части (710) пружины, а вторая, по существу, линейная жесткость нижней части (710) пружины больше первой, по существу, линейной жесткости верхней части (704) пружины, и при этом при приложении нагрузки винтовая пружина сжимается с первой, по существу, линейной жесткостью на большей части сжатия и со второй, по существу, линейной жесткостью на оставшейся части сжатия, причем винтовая пружина выполнена с возможностью сжатия с первой, по существу, линейной жесткостью верхней части (704) пружины в более широком диапазоне прикладываемых нагрузок по сравнению со сжатием со второй, по существу, линейной жесткостью нижней части (710) пружины. Область техники, к которой относится изобретение Изобретение относится к пружинам для использования с узлом внутренних пружин в амортизирующих изделиях, таких как матрацы. Предпосылки изобретения Известные пружинные матрацы обычно содержат узел внутренних пружин, содержащий набор пружин, которые обеспечивают амортизирующую опору для одного или более пользователей. Когда пользователь спит на поверхности матраца, он прикладывает вес на нижерасположенные пружины, которые, в свою очередь, сжимаются и образуют соответствующую амортизирующую опору. Обычно более легкие пользователи прикладывают меньший вес к пружинам, вызывая меньшее сжатие этих пружин и,таким образом, вызывая другое ощущение того, что более тяжелый человек будет испытывать. Следовательно, более легкие пользователи, возможно, испытывают другой уровень комфорта по сравнению с более тяжелыми пользователями данного комплекта пружин. Это может представлять проблему, когда два спящих человека имеют значительно разные веса, например 120 и 220 фунтов. В таких случаях один матрац вряд ли является удобным для обоих людей. Одна причина, по которой известные матрацы могут быть более удобными для некоторых пользователей, состоит в том, что они часто выполнены с пружинами, имеющими линейную жесткость пружины. Такие пружины сжимаются на расстояние, которое линейно пропорционально весу пользователя,пока они не достигнут полного сжатия. Следовательно, пружины могут сжиматься меньше под легким человеком, чем под тяжелым человеком. Инженеры пытались работать над этой проблемой посредством изготовления матраца, содержащего пружины с нелинейной жесткостью пружины (например, конические пружины). Такие нелинейные пружины могут в значительной степени сжиматься под легким человеком и, тем не менее, не полностью сжимаются под тяжелым человеком, временами обеспечивая одинаковые уровни комфорта для обоих. Однако даже нелинейные пружины, такие как конические пружины,являются невыгодными из-за их свойств и общей асимметричной формы. В частности, ниже некоторого весового порога эти пружины все еще сжимаются линейно под действием приложенного веса. Нелинейное сжатие обычно происходит ниже этого весового порога. Следовательно, обычные нелинейные пружины должны значительно сжаться, прежде чем пользователь испытает желаемый уровень комфорта. Другими словами, пользователи должны иметь достаточный вес, прежде чем они смогут испытать некоторый уровень комфорта, обеспечиваемый нелинейным сжатием пружин. Помимо недостатка, заключающегося в необходимости тяжелого пользователя, такое значительное сжатие узла внутренних пружин может также быть неприемлемым для срока службы кровати. Кроме того, матрацы, содержащие нелинейные пружины, трудно изготовить из-за асимметричной формы цилиндрических винтовых пружин. Например, конические пружины особенно трудно собрать, поскольку они не могут находиться в контакте по всей их длине, что предусмотрено в некоторых способах сборки матраца. Следовательно, существует потребность в матраце, который является удобным для пользователей с широким диапазоном весов. В основном существует потребность в амортизирующем изделии, которое обеспечивает одинаковый уровень амортизирующей опоры для широкого круга пользователей. Краткое описание изобретения Такая задача была решена за счет создания узла внутренних пружин, который согласно изобретению включает в себя множество винтовых пружин, в котором по меньшей мере одна винтовая пружина имеет верхнюю часть пружины с первой, по существу, линейной жесткостью пружины и нижнюю часть пружины, расположенную под верхней частью пружины, со второй, по существу, линейной жесткостью пружины, причем верхняя часть пружины и нижняя часть пружины разделены поддерживающей пластиной и высота верхней части пружины меньше высоты нижней части пружины, а вторая, по существу, линейная жесткость нижней части пружины больше первой, по существу, линейной жесткости зерхней части пружины, и при этом при приложении нагрузки винтовая пружина сжимается с первой, по существу, линейной жесткостью на большей части сжатия и со второй, по существу, линейной жесткостью на оставшейся части сжатия, причем винтовая пружина выполнена с возможностью сжатия с первой, по существу, линейной жесткостью верхней части пружины в более широком диапазоне прикладываемых нагрузок по сравнению со сжатием со второй, по существу, линейной жесткостью нижней части пружины. Предпочтительно, верхняя часть пружины включает в себя множество витков, имеющих одинаковый первый шаг, и нижняя часть пружины включает в себя множество витков, имеющих одинаковый второй шаг, при этом первый шаг отличается от второго шага. Предпочтительно, винтовая пружина выполнена таким образом, чтобы под действием нагрузки подвергается линейному сжатию до того, как она подвергнется нелинейному сжатию. Предпочтительно, верхняя часть винтовой пружины выбирается из группы частей, включающей, по существу, конические части и части в форме, по существу, усеченного конуса. Предпочтительно, нижняя часть винтовой пружины является, по существу, цилиндрической. Предпочтительно, винтовая пружина выполнена из металлического состава, содержащего один или более элементов, выбранных из группы, включающей в себя сталь, хром, никель, молибден, медь, титан,кобальт, ниобий, ванадий, алюминий, платина и вольфрам. Предпочтительно, винтовая пружина выполнена из многожильного кабеля. Предпочтительно, винтовая пружина представляет собой заключенную в оболочку пружину. Предпочтительно, винтовая пружина включает в себя смещенный виток на каждом конце. Предпочтительно, винтовые пружины расположены в горизонтальных и вертикальных рядах, так что каждая винтовая пружина расположена рядом с по меньшей мере одной другой винтовой пружиной. Предпочтительно, соседние винтовые пружины соединены клеем или проволочным кольцом. Предпочтительно, соседние винтовые пружины не соединены вдоль верхней части пружин. Предпочтительно, узел внутренних пружин приспособлен для подпружиненного опорного элемента, такого как матрац. Краткое описание чертежей Вышеупомянутые и другие цели и преимущества настоящего изобретения будут более полно раскрыты в нижеследующем дополнительном его описания со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых фиг. 1 А-3 С - виды асимметричных пружин в соответствии с различными иллюстративными вариантами осуществления настоящего изобретения; фиг. 4 А-4 В - различные виды примера заключенной в оболочку асимметричной пружины; фиг. 5 - вид примера узла асимметричной пружины, содержащего две расположенные друг над другом пружины; фиг. 6 - вид в разрезе матраца, содержащего узел внутренних пружин с асимметричными пружинами в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения; фиг. 7 - график 800, иллюстрирующий сжатие примеров асимметричных пружин под действием разных нагрузок. Подробное описание изобретения Для обеспечения полного понимания настоящего изобретения будут описаны некоторые иллюстративные варианты осуществления, включая матрац, содержащий по меньшей мере одну асимметричную пружину с нелинейной жесткостью пружины. Однако варианты осуществления, описанные ниже, предназначены только для иллюстрации, и специалисту в данной области техники следует понимать, что системы и способы, описанные в данном документе, могут быть приспособлены и модифицированы для других подходящих применений, и что такие другие дополнения и модификации не будут выходить за пределы их объема. Фиг. 1 А-1 С изображают примеры асимметричных пружин, имеющих разные характеристики пружины по всей длине пружины. В частности, фиг. 1 А изображает винтовую пружину 100, содержащую верхнюю часть 101 и нижнюю часть 102. Винтовая пружина 100 включает в себя верхний конец 103 и нижний конец 104. Концы 103 и 104 могут быть загнуты в пружину таким образом, что не будет острых концов, выступающих из пружины. Верхняя часть 101 имеет обычную коническую форму, в результате чего диаметр винтовой пружины в верхней части 101 уменьшается по направлению к верхнему концу 103. Нижняя часть 102 обычно является цилиндрической, так что диаметр остается, по существу, одинаковым по длине винтовой пружины 100 в нижней части 102. Имея обычно коническую форму, верхняя часть 101 обеспечивает нелинейное сжатие винтовой пружины 100 под действием нагрузки. Обычная цилиндрическая нижняя часть 102 обеспечивает большее постоянство формы и предотвращает чрезмерное сжатие всей винтовой пружины 100. Одна или более винтовых пружин 100 могут быть объединены при соответствующем расположении в узле внутренних пружин матраца. В качестве примера узел внутренних пружин может включать в себя множество винтовых пружин 100, расположенных в периодических горизонтальных и вертикальных рядах, охватывающих значительную часть длины и ширины матраца. В процессе эксплуатации, когда пользователь прикладывает вес к поверхности матраца, винтовые пружины 100 сжимаются. Во время сжатия верхняя часть 101 сжимается нелинейно вследствие по меньшей мере ее конической формы, а нижняя часть 102 сжимается линейно. В зависимости от природных и физических характеристик винтовой пружины верхняя часть 101 и нижняя часть 102 могут сжиматься по-разному в соответствии с некоторым приложенным весом. Как показано на фиг. 1 А-1 С, верхняя часть 101 и нижняя часть 102 могут иметь разные шаги для обеспечения разной жесткости пружины по длине винтовой пружины 100. Более конкретно, на фиг. 1 А, шаг, который может быть расстоянием между соседними витками винтовой пружины 100 верхней части 101 меньше шага нижней части 102. В таких вариантах осуществления расстояние между соседними витками винтовой пружины 100 в верхней части 101 может быть одинаковым, и расстояние между соседними витками винтовой пружины 100 в нижней части 102 может быть одинаковым. Однако расстояние между соседними витками винтовой пружины 100 в верхней части 101 может отличаться от расстояния в нижней части 102. В проиллюстрированном варианте осуществления расстояние между соседними витками винтовой пружины 100 в верхней части 101 меньше расстояния между соседними витками в нижней части 102. Фиг. 1 В изображает винтовую пружину 110, имеющую больший шаг в верхней части 111, чем в нижней части 112. Фиг. 1 С изображает винтовую пружину 110, имеющую одинаковые шаговые углы в верхней части 121 и нижней части 122. Винтовая пружина может содержать верхний конец 123 и нижний конец 124. В некоторых вариантах осуществления в зависимости от величины жесткости пружины верх-2 023668 няя часть 101 может сжиматься перед сжатием нижней части 102. Верхняя часть 101 может сжиматься в значительной степени до начала сжатия нижней части 102. В некоторых вариантах осуществления верхняя часть 101 может сжиматься в значительной степени до сжатия в значительной степени нижней части 102. В некоторых вариантах осуществления в зависимости от величины жесткости пружины нижняя часть 102 может сжиматься перед сжатием верхней части 101. Нижняя часть 102 может сжиматься в значительной степени перед началом сжатия верхней части 101. В некоторых вариантах осуществления нижняя часть 102 может сжиматься в значительной степени перед сжатием в значительной степени верхней части 101. Каждая винтовая пружина на фиг. 1 А, 1 В и 1 С может обеспечивать разную степень мягкости и жесткости в узле матраца, содержащем пружины 100, 110 и 120. Верхняя часть 101 винтовой пружины обеспечивает сжатие пружины с нелинейной жесткостью пружины. В данном варианте осуществления верхняя часть имеет форму усеченного конуса. Нижняя часть 102 имеет цилиндрическую форму. Цилиндры могут быть расположены рядом друг с другом, так что два соседних цилиндра находятся в контакте вдоль их длины. Подобным образом, асимметричные пружины в узле внутренних пружин могут находиться в контакте, по существу, вдоль их цилиндрической части. Следовательно, две асимметричные пружины на фиг. 1 могут быть упакованы в ткань и склеены вместе вдоль их цилиндрической части. Дополнительным преимуществом цилиндрического участка является поперечная устойчивость, которую он обеспечивает в пружине. Асимметричная винтовая пружина может быть выполнена из ряда материалов. Широко известным материалом для винтовых пружин является металлический состав, обычно называемый сталью, который может содержать элементы, такие как хром, никель, молибден, медь, титан, кобальт, ниобий, ванадий,алюминий, платина и вольфрам. Винтовая пружина также может быть выполнена из сплавов любых из вышеупомянутых материалов. Асимметричная винтовая пружина может также быть выполнена из разных типов провода. Например,винтовая пружина может быть выполнена из одинарного провода. Кроме того, винтовая пружина может быть выполнена из многожильного кабеля. Такая винтовая пружина может содержать множество жил, выполненных в виде многожильного шнура, причем многожильный шнур скручен в винтовую пружину, как описано в патенте США 7168117, который включен в данном документе согласно ссылке в его полном объеме. В некоторых вариантах осуществления на одножильную или многожильную пружину может быть нанесено покрытие, такое как пластмасса. Покрытие может увеличить срок службы пружины. Винтовая пружина проиллюстрированных вариантов осуществления может быть изготовлена посредством получения провода и скручивания его в соответствующую форму. Человек или машина захватывают оба конца провода. Один конец скручивают, заставляя провод образовывать виток. В одном способе провод может быть сначала скручен для образования пружины, имеющей диаметр, который является самым маленьким диаметром конической части. Затем провод скручивают назад для увеличения диаметра нескольких витков. Получается асимметричная винтовая пружина. В другом способе провод скручивают для получения винтовой пружины, имеющей диаметр, который является самым большим диаметром конической части. Затем провод скручивают дополнительно для уменьшения диаметра нескольких витков. После образования винтовой пружины она может быть упрочнена. Например, можно термически обработать пружину с использованием тепла. Подвижный закручивающий заостренный элемент, подвижный шаговый инструмент и ролики для подачи провода могут быть использованы в любом сочетании для образования винтовых пружин. В одном варианте осуществления сначала ролики для подачи провода направляют провод с катушки в подвижный закручивающий заостренный элемент. Подвижным закручивающим заостренным элементом может быть элемент из металла, вокруг которого наматывают провод для формирования пружины. Закручивающий заостренный элемент может вращаться, наматывая провод вокруг себя. В некоторых вариантах осуществления провод может закручиваться для формирования винтовой пружины, которая принимает форму и диаметр закручивающего заостренного элемента. Способы, описанные в данном документе, включают в себя использование закручивающего заостренного элемента, который имеет форму,подобную форме карандаша, содержащего цилиндрическую часть и суженную или коническую или в форме усеченного конуса часть. Провод, намотанный вокруг такого закручивающего заостренного элемента, может образовывать пружину с цилиндрической частью и конической или в форме усеченного конуса частью. В то время как провод наматывается вокруг закручивающего заостренного элемента, подвижный шаговый инструмент может скользить вдоль стороны закручивающего заостренного элемента. Подвижный шаговый инструмент может использоваться в качестве направляющего элемента, определяющего положение каждого витка. Шаговый инструмент может регулировать шаг витка между оборотами и, таким образом, общую высоту пружины. В некоторых вариантах осуществления традиционные способы изготовления используют механические кулачки для управления этими движениями. Механические кулачки обычно имеют простые профили движения, обеспечивая выдвижение инструментов на заданное расстояние, определяемое формой кулачка, и затем возврат в их соответствующие исходные положения движения. Способы, описанные в данном документе, включают в себя способ изготовления с использованием программируемых серводвигателей для управления этими тремя движениями, обеспечивая точное управление движением. Закручивающий заостренный элемент и шаговый инструмент мо-3 023668 гут быть запрограммированы для перемещения во множество положений во время цикла формирования одной пружины, изменения диаметра пружины и шага в пределах пружины для создания сложных геометрий пружины. Системы, описанные в данном документе, могут также быть выполнены с помощью любого способа, известного в технике без отхода от объема настоящего изобретения. В некоторых вариантах осуществления жесткость винтовой пружины может быть изменена посредством изменения формы по меньшей мере одной из верхней части и нижней части винтовых пружин. Фиг. 2 А и 2 В изображают асимметричные пружины, содержащие верхнюю часть с разными формами. Эти формы могут влиять на жесткость пружины и, таким образом, изменять жесткость и комфорт матраца. Фиг. 2 А изображает винтовую пружину 200, содержащую коническую верхнюю часть 201 и цилиндрическую нижнюю часть 202. Винтовая пружина может содержать верхний конец 203 и нижний конец 204. Фиг. 2 В изображает винтовую пружину 210, содержащую верхнюю часть 211 в форме усеченного конуса и цилиндрическую нижнюю часть 212. Винтовая пружина может содержать верхний конец 213 и нижний конец 214. В некоторых вариантах осуществления в форме усеченного конуса верхняя часть 211 может иметь форму, подобную конусу, но плоскую в верхней части. Жесткость винтовых пружин может изменяться посредством изменения соотношения высоты верхней части и/или нижней части по сравнению с общей высотой винтовой пружины. Фиг. 3 А изображает винтовую пружину 300, содержащую верхнюю часть 301 в форме усеченного конуса, которая составляет около 1/4 от общей высоты винтовой пружины, и цилиндрическую нижнюю часть 302, которая составляет около 3/4 от общей высоты винтовой пружины. Пружина 300 также содержит верхний конец 303 и нижний конец 304. Фиг. 3 В изображает винтовую пружину 310, содержащую верхнюю часть 311 в форме усеченного конуса, которая составляет около 1/2 от общей высоты винтовой пружины, и цилиндрическую нижнюю часть 312, которая составляет около 1/2 от общей высоты винтовой пружины. Пружина 310 также может содержать верхний конец 313 и нижний конец 314. Фиг. 3 С изображает винтовую пружину 320, содержащую верхнюю часть 321 в форме усеченного конуса, которая составляет около 3/4 от общей высоты винтовой пружины, и цилиндрическую нижнюю часть 322, которая составляет около 1/4 от общей высоты винтовой пружины. Пружина 320 также содержит верхний конец 323 и нижний конец 324. Верхняя часть и/или нижняя часть могут выбираться по длине, которая является любым подходящим соотношением к общей длине винтовой пружины без отхода от объема настоящего изобретения. Изменяя относительный размер верхней части и/или нижней части, можно тонко настраивать пружину для поддержания пользователей, имеющих разные веса. Винтовая пружина может включать в себя любое количество частей, имеющих подходящую жесткость пружины, и/или шаги, и/или формы, и/или высоты без отхода от объема настоящего изобретения. Фиг. 4 А и 4 В изображают различные виды примера заключенной в оболочку асимметричной пружины 500. Фиг. 4 А изображает винтовую пружину 500, содержащую верхнюю часть 501 в форме усеченного конуса и цилиндрическую нижнюю часть 502. Винтовая пружина может содержать верхний конец 503 и нижний конец 504. Кроме того, винтовая пружина может иметь оболочку 506, такую как ткань. Материалом оболочки может быть, например, ткань или пенопласт. В некоторых вариантах осуществления оболочка 506 включает в себя огнезащитный материал. Оболочка 506 может быть пригодной для соединения вместе ряда соседних цилиндрических винтовых пружин. Заключенные в оболочку пружины могут усовершенствовать производственный процесс посредством устранения необходимости в соединении соседних открытых пружин с помощью витковых пружин или других металлических крепежных элементов. Фиг. 4 В изображает наклоненный вид заключенной в оболочку винтовой пружины 520. Винтовая пружина 521 заключена в оболочку 522. Фиг. 5 изображает пример узла пружин, содержащего две расположенные друг над другом пружины. Верхняя пружина 704 имеет форму усеченного корпуса, а нижняя пружина 710 является цилиндрической. Верхняя пружина 704 содержит верхний конец 701 и нижний конец 702. Нижняя пружина 710 содержит верхний конец 711 и нижний конец 712. Узел пружин включает в себя поддерживающий слой 720 между верхней пружиной 704 и нижней пружиной 710. Поддерживающий слой 720 может образовывать устойчивое основание для верхней пружины 704. Две расположенные друг над другом пружины имеют, по существу, жесткость, подобную жесткости одной асимметричной пружины с верхней в форме усеченного конуса частью и нижней цилиндрической частью, изображенной на фиг. 1 А-1 С. В некоторых вариантах осуществления две расположенные друг над другом пружины 704 и 710 могут быть образованы из проволоки, по существу, одинаковой толщины. В качестве альтернативы они могут быть образованы из проволоки разной толщины. Толщина проволоки для верхней и/или нижней расположенных друг над другом пружин может выбираться в зависимости от заданной жесткости пружины. Поддерживающий слой 720 может быть выполнен из металла или любого другого прочного материала. Он может быть покрыт материалом, таким как пластмасса. Можно использовать различные способы для предотвращения скольжения верхней и нижней пружин вдоль поддерживающего слоя. Например, поддерживающий слой может быть выполнен с пазами, в которых располагаются пружины. Кроме того, можно покрыть поддерживающий слой материалом, который увеличивает его коэффициент трения. По существу, узел расположенных друг над другом пружин может быть выполнен устойчивым с помощью любого подходящего способа и устройств без отхода от объема настоящего изобретения. В некоторых вариантах осуществления узел внутренних пружин матраца включает в себя множество таких расположенных друг над другом пружин, которые удерживаются вместе с помощью витковой пружины или любых других металлических крепежных элементов. Расположенные друг над другом пружины в узлах внутренних пружин могут быть открытыми или заключенными в оболочку. Фиг. 6 изображает вид в разрезе матраца 600, содержащего множество асимметричных пружин 605. Матрац 600 может содержать нижний слой 601 и слой 602 из обивочного материала. Матрац может также содержать один или более слоев 603 из пенопласта и дополнительные слои 604. Матрац содержит по меньшей мере одну асимметричную пружину 605, которая может быть заключена в карман 606. Соседние пружины могут быть соединены с помощью средств крепления, таких как клей. Нижний слой 601 обеспечивает опору для матраца и предотвращает прогиб. Этот слой может включать в себя жесткие материалы, такие как дерево, металл, смолы или жесткую пластмассу. Слой 602 из обивочного материала образует мягкую, но прочную наружную поверхность матраца. Слой из обивочного материала может защитить внутренние элементы матраца от повседневного износа и разрыва. Он также образует мягкую спальную поверхность для пользователя матраца. В некоторых вариантах осуществления матрац 600 может содержать дополнительные слои 604. Дополнительные слои 604 могут включать в себя огнезащитные материалы для повышения безопасности матраца, водостойкие материалы, водонепроницаемые материалы, материалы, уменьшающие аллергию, противоклещевые материалы или материалы, которые защищают от других микроорганизмов. В качестве альтернативы дополнительный слой может быть мягким материалом, таким как пенопласт 603, который повышает удобство матраца. Матрац 600 включает в себя узел внутренних пружин, содержащий по меньшей мере одну асимметричную пружину 605. Пружина 605 может быть подобна пружинам, описанным со ссылкой на фиг. 15. Узел внутренних пружин может содержать два или более разных типов пружин. Например, более жесткие пружины могут быть использованы в части матраца, в которой пользователю требуется большая опора. В качестве альтернативы одна половина матраца может содержать более жесткие пружины для более тяжелого спящего человека, а другая половина может содержать более мягкие пружины для более легкого спящего человека. Дополнительным вариантом может быть размещение более жестких пружин в центре матраца, чем на краях, поскольку центр матраца является частью, где в первую очередь со временем происходит прогиб. Одна или более асимметричных пружин 605 в матраце могут быть заключены в карман 606. Этот карман может быть выполнен из ткани, пенопласта или другого материала. Один неразрезной кусок материала оболочки может закрыть множество пружин, соединяя их. Соседние заключенные в оболочку пружины могут, как вариант, быть соединены вместе посредством склеивания материала оболочки. Открытые пружины, напротив, могут быть соединены витковой пружиной или другими металлическими крепежными элементами. Матрац 600 может быть изготовлен с использованием способов, известных в области техники изготовления матрацев в сочетании со способами изготовления асимметричных пружин, раскрытых в данном описании. В одном наборе экспериментальных данных, результаты которых приведены в таблице, асимметричные винтовые пружины (подобные асимметричным винтовым пружинам, изображенным на фиг. 1-5) были испытаны посредством приложения разных нагрузок. В таблице показаны для каждой из трех винтовых пружин высота, удлинение при максимальной нагрузке, относительная деформация при максимальной нагрузке, максимальная нагрузка и жесткость пружины. Характеристика каждой пружины показана более подробно на графике 800 на фиг. 7. Фиг. 7 изображает график 800, показывающий сжатие образцовых асимметричных пружин под действием разных нагрузок. Горизонтальная ось 802 показывает сжатие, измеренное в дюймах. Вертикальная ось 804 показывает величину нагрузки, приложенной к пружине. Графики 806, 808 и 812 изображают сжатие разных асимметричных пружин под действием разных нагрузок. Графики 806, 808 и 812 являются, по существу, прямыми линиями при низких нагрузках, указывая на линейное сжатие. При более высоких нагрузках графики 806, 808 и 812 являются криволинейными, указывая на нелинейное сжатие. График 810 является прямой линией, показывающей теоретическую характеристику пружины только с линейной жесткостью пружины. Этот график показывает, что при более высоких нагрузках (например, больше 3 фунт-сила) асимметричные пружины (например, пружина, имеющая зависимость, показанную на графи-5 023668 ке 812) сопротивляются сжатию и, следовательно, сжимаются меньше пружины с линейной жесткостью пружины (например, пружина, имеющая зависимость, показанную на графике 810). Изменения, модификации и другие реализации того, что описано, могут быть осуществлены без отхода от сущности и объема настоящего изобретения. Более конкретно, любой из элементов способа, системы и устройства, описанных выше или включенных согласно ссылке, может быть объединен с любыми другими подходящими элементами способа, системы или устройства, раскрытыми в данном документе или включенными согласно ссылке и входит в объем предполагаемых изобретений. Системы и способы могут быть осуществлены в других конкретных формах без отхода от сущности или его основных характеристик. Следовательно, вышеприведенные варианты осуществления должны рассматриваться во всех аспектах иллюстративными, а не ограничивающими настоящее изобретение. Идеи всех ссылок, изложенных в данном документе, таким образом, включены согласно ссылке в их полном объеме. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Узел внутренних пружин, включающий в себя множество винтовых пружин, в котором по меньшей мере одна винтовая пружина имеет верхнюю часть (704) пружины с первой, по существу, линейной жесткостью пружины, и нижнюю часть (710) пружины, расположенную под верхней частью пружины, со второй, по существу, линейной жесткостью пружины,причем верхняя часть (704) пружины и нижняя часть (710) пружины разделены поддерживающей пластиной (720) и высота верхней части (704) пружины меньше высоты нижней части (710) пружины, а вторая, по существу, линейная жесткость нижней части (710) пружины больше первой, по существу, линейной жесткости верхней части (704) пружины, и при этом при приложении нагрузки винтовая пружина сжимается с первой, по существу, линейной жесткостью на большей части сжатия и со второй, по существу, линейной жесткостью на оставшейся части сжатия, причем винтовая пружина выполнена с возможностью сжатия с первой, по существу, линейной жесткостью верхней части (704) пружины в более широком диапазоне прикладываемых нагрузок по сравнению со сжатием со второй, по существу, линейной жесткостью нижней части (710) пружины. 2. Узел внутренних пружин по п.1, в котором верхняя часть (704) пружины включает в себя множество витков, имеющих одинаковый первый шаг, и нижняя часть (710) пружины включает в себя множество витков, имеющих одинаковый второй шаг, при этом первый шаг отличается от второго шага. 3. Узел внутренних пружин по п.1, в котором винтовая пружина выполнена таким образом, чтобы под действием нагрузки подвергаться линейному сжатию до того, как она подвергнется нелинейному сжатию. 4. Узел внутренних пружин по п.1, в котором верхняя часть (704) винтовой пружины выбирается из группы частей, включающей, по существу, конические части и части в форме, по существу, усеченного конуса. 5. Узел внутренних пружин по п.1, в котором нижняя часть (710) винтовой пружины является, по существу, цилиндрической. 6. Узел внутренних пружин по п.1, в котором винтовая пружина выполнена из металлического состава, содержащего один или более элементов, выбранных из группы, включающей в себя сталь, хром,никель, молибден, медь, титан, кобальт, ниобий, ванадий, алюминий, платина и вольфрам. 7. Узел внутренних пружин по п.1, в котором винтовая пружина выполнена из многожильного кабеля. 8. Узел внутренних пружин по п.1, в котором винтовая пружина представляет собой заключенную в оболочку пружину. 9. Узел внутренних пружин по п.1, в котором винтовая пружина включает в себя смещенный виток на каждом конце. 10. Узел внутренних пружин по п.1, в котором винтовые пружины расположены в горизонтальных и вертикальных рядах, так что каждая винтовая пружина расположена рядом по меньшей мере с одной другой винтовой пружиной. 11. Узел внутренних пружин по п.10, в котором соседние винтовые пружины соединены клеем. 12. Узел внутренних пружин по п.10, в котором соседние винтовые пружины соединены проволочным кольцом. 13. Узел внутренних пружин по п.10, в котором соседние винтовые пружины не соединены вдоль верхней части пружин. 14. Узел внутренних пружин по п.1, который приспособлен для подпружиненного опорного элемента, такого как матрац (600).