CN106163339A - 袋装弹簧单元和用于形成该袋装弹簧单元的方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种用于形成软垫物品用的袋装弹簧单元的方法，所述方法包括取得连续的袋装弹簧串且将至少一材料片材焊接至所述袋装弹簧的至少第一端。砧座46从非操作位置移动至操作位置，在该操作位置中，所述砧座位于相邻口袋之间，在弹簧的上下端处。该实施例使用以材料翻盖或“耳”形式在口袋末端处形成的剩余材料。这些翻盖最初向上伸出，接着随弹簧单元在材料辊48之间推进而折叠平坦。接着，外部砧座向困于所述外部砧座和在口袋侧边处的内部砧座之间，所述弹簧之间的材料翻盖50施加热量和压力，以将翻盖焊接至来自辊48的材料。

Description

袋装弹簧单元和用于形成该袋装弹簧单元的方法和装置

技术领域

本发明涉及袋装弹簧单元，且涉及用于形成该袋装弹簧单元的方法和装置，并且特别涉及基本不含粘合剂的袋装弹簧单元，和用于形成这样的单元的方法和装置。

背景技术

袋装弹簧，又称为包裹弹簧，用于软垫物品(比如，床垫)中。大部分袋装弹簧单元包含分别包裹在织物材料制成的口袋中的螺旋弹簧，其通过在织物片材上折叠以形成封装弹簧的两个叶片，接着将叶片附接在一起，处于弹簧之间，从而形成弹簧串。接着将弹簧串连接在一起以形成弹簧阵列，作为袋装弹簧单元。将弹簧连接在一起形成阵列是通过将弹簧串沿袋装弹簧的圆柱形表面粘合在一起，一串接着一串，以此类推，直到形成所述单元，或通过将弹簧串以阵列的方式设置在彼此旁边，接着将织物片材粘合至袋装弹簧的圆柱形末端的上下端，从而形成所述单元。

任何一种方法的问题在于广泛使用粘合剂以将弹簧串保持在一起，从而形成所述单元。一方面粘合剂形成制造袋装弹簧单元的成本的显著因素，另一方面，粘合剂在产品中的存在使其难以回收。

本发明的实施例旨在提供袋装弹簧单元和用于制造该袋装弹簧单元的方法和装置，其中解决了现有技术的缺点。

本发明定义在现在可以参照的附属的独立权利要求中。在其从属权利要求中可以找到优选的特征。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种形成软垫物品用的袋装弹簧单元的方法，所述方法包括取得至少一串袋装弹簧且将至少一材料片材焊接至弹簧的至少第一端。

优选地，在焊接步骤之前，轴向压缩至少一些弹簧。

在优选的设置中，在焊接步骤之前，至少一个焊接设备至少部分地插入至少一个口袋中。

优选地，在焊接步骤之前，至少一个焊接砧座至少部分地位于至少一个弹簧的至少一个线圈下方。

优选地，在焊接步骤之前，至少一个焊接砧座靠近至少一个弹簧的至少一个口袋。

优选地，所述方法包括在连续的焊接步骤之间指引所述，或每个弹簧。

所述方法可以包括抵住材料片材压缩所述弹簧。在优选的设置中，所述方法包括将第一片材和第二片材焊接至弹簧的各相对端。优选地，所述方法包括在所述第一材料片材和第二材料片材之间压缩弹簧。

优选地，所述方法包括通过在材料中施加热量或电流焊接所述材料。可以通过在弹簧的相反两端处的加热工具，或砧座或通过电极施加热量或电流。

所述弹簧可以由导电金属制成且在使用电流焊接材料的情况下，可以将弹簧设置成传导施加的焊接电流。

在特别优选的设置中，所述方法包括基本同时压缩弹簧串。所述弹簧串可以压缩在材料片材之间。所述方法优选包括阶梯式推进如此形成的所述弹簧单元，从而，在被压缩之前，在每次阶梯式推进中引入新袋装弹簧串，接着焊接至材料片材，以变成所述单元的一部分。该方法可以包括将所述或每个材料片材焊接至一个或多个翻盖，所述翻盖由在相邻弹簧之间的位置处的剩余袋装材料形成。

根据本发明的另一方面，提供用于形成软垫物品用袋装弹簧单元的装置，所述装置包括焊接设备，所述焊接设备用于将至少一材料片材焊接至所述弹簧的至少第一端。

优选地，所述装置包括压缩设备，所述压缩设备用于轴向压缩至少一串袋装弹簧。

在一个优选的设置中，在焊接步骤之前，所述焊接设备可至少部分地插入至少一个口袋中。

优选地，在焊接步骤之前，所述焊接设备可至少部分地位于至少一个弹簧的至少一个线圈下方。

优选地，在焊接步骤之前，所述焊接设备可靠近至少一个弹簧的至少一个口袋。

优选地，所述装置包括指引设备，所述指引设备用于在连续的焊接步骤之间指引所述或每个弹簧。

所述压缩设备在使用时优选地设置成抵住材料片材压缩所述弹簧。在优选的设置中，所述焊接设备设置成将第一片材和第二片材焊接至所述弹簧的各相反端。优选地，所述压缩设备设置成将所述弹簧压缩在所述第一材料片材和第二材料片材之间。

所述焊接设备可以设置成通过在材料上施加热量或电流焊接所述材料。所述热量或电流可以通过在弹簧的相反两端处的加热工具或砧座或电极施加。当使用电流焊接所述材料时，所述弹簧可以由导电金属制成且可以设置成传导施加的焊接电流。

在特别优选的设置中，所述压缩设备设置成基本同时压缩弹簧串。所述装置可以设置成将所述弹簧串压缩在所述材料片材之间。所述装置优选地设置成阶梯式地推进所述弹簧单元，从而在被压缩之前，在每次阶梯式推进中引入新袋装弹簧串，接着焊接至材料片材，以变成所述单元的一部分。所述或每个材料片材可以焊接至一个或多个翻盖，所述翻盖由在相邻弹簧之间的位置处的剩余袋装材料形成。

所述压缩弹簧可以包括一个或多个滚子且优选地包括一对或多对滚子。

本发明还包括袋装弹簧单元，所述袋装弹簧单元通过根据本文陈述的方法或装置形成。

本发明可以包括文中提到的特征或限制的任意组合，除了相互排斥的特性的组合。

附图说明

结合附图，仅通过实施例的方式，描述本发明，其中：

图1为根据本发明的实施例的用于形成袋装弹簧单元的装置的侧视图；

图2a和2b示意性展示了根据本发明的装置的可替换实施例。

图3a-3e示意性展示了根据本发明的装置的另外的可替换实施例。

图4a和4b分别展示了图3a-3e的实施例中使用的弹簧串的前视图和端视图。

图5更详细地展示了图4a和4b的弹簧串的一部分。

具体实施方式

参见图1，该图展示了根据本发明的优选实施例的用于形成袋装弹簧单元的装置，其通常以10表示。

该装置10包括入口12和出口14。在入口处，所示的袋装弹簧串16是在端点的，从而仅可以看见最后的弹簧。每个弹簧包括线圈16a，该线圈16a在由织物材料形成的单独的口袋16b内部。串16沿箭头A方向朝第一组上下预压缩辊，分别为18a和18b，进给。在该点，从织物辊20a和20b在弹簧串上方和下方引入织物材料20，该织物辊20a和20b沿箭头B方向旋转。材料20绕在带22a和22b上的辊18a和18b进给，带22a和22b分别由驱动器24a和24b同步驱动。

未压缩的弹簧16彼此邻接且在到达成对的第一阶段上下压缩辊28a和28b之前，穿过另外的成对的辊26，接着穿过成对的第二阶段上下压缩辊30a和30b，在该第二阶段上下压缩辊30a和30b中，弹簧串16被压缩。

穿过所述辊30之后，弹簧基本完全压缩，且在该点，织物的上下辊通过加热的焊接砧座32焊接至在弹簧的圆柱形末端处的弹簧的织物，该焊接砧座32通过气动缸体34在冲压操作中沿箭头C的方向驱入驱出。气动缸体34将焊接砧座按压在一起且短暂地保持焊接砧座，同时热量穿过焊接砧座，引起织物20熔化并与弹簧串中口袋16b的织物熔合。

装置10的出口14包括驱动带的上下辊站36a和36b，该上下辊站36a和36b使得弹簧串能够解压且恢复至其自然高度，完全焊接的袋装弹簧单元38离开出口14，可以变成任何长度。

图2a和2b示意性展示了焊接前弹簧串没有压缩的可替换实施例。在图2a中，包裹或袋装弹簧串40呈递至焊接装置42，该焊接装置42包括上下排外部加热砧座44和上下排内部加热砧座46。从织物辊48在串40上方和下方供应织物材料。当新串40处于合适位置时，如图2b可见，内部尖刺砧座刺穿袋装弹簧的织物。接着，外部砧座向困于外部砧座和口袋内侧的内部砧座之间的材料施加热量和压力。结果是来自辊48的织物在弹簧的上方和下方轴向焊接至口袋的织物。随后，推进弹簧单元38且呈递新串40以进行焊接。

图3a至3e示意性展示了优选的可替换实施例。在该实施例中，上下排内部砧座46不戳破袋装弹簧的织物。相反，该砧座46从非操作位置，如分别为平面图和侧视图的图3a和3b所示，移动至操作位置，如如图3c和3d所示，其中该砧座46位于相邻口袋之间，在弹簧上下端处。该实施例使用以材料翻盖或“耳”形式在口袋末端处形成的剩余材料。这些翻盖最初向上伸出，接着随弹簧单元在材料辊48之间推进而折叠平坦。

接着，外部砧座向困于所述外部砧座和在口袋侧边处的内部砧座之间，所述弹簧之间的材料翻盖50施加热量和压力。

图3e为图3a的圆X的放大图，展示了在砧座46位于弹簧之间前，砧座46的位置。结果是来自辊48的织物在弹簧上方和下方轴向焊接至口袋的织物耳50。然后，推进弹簧单元38并呈递新串40以进行焊接。

图4a和4b更清楚地展示了材料耳50的翻盖。图5更详细地展示了串40的一部分，从而可以清楚地见到在串40上下端的翻盖50.

本文描述的方法的一个优点在于，因为不需要将袋装弹簧的中心部分粘合至其邻近物，该弹簧单元可以使用不同形状和结构的弹簧。例如，可以使用筒状弹簧或圆锥弹簧，因为它们可以在口袋的末端将其保持在一起，而同时基本保持平坦且适于焊接至上和/或下连接片材。

上述给出的特定实施例利用材料的热焊接。但是，在可替换的实施例中，可以采用其它手段，比如施加电流焊接。在任何情况下，本文使用的术语“焊接设备”或“砧座”或“电极”包括主动或被动设备，其可以主动地引起焊接，例如，通过热量或振动，或可以被动地辅助焊接过程，比如，通过与另外的元件接触支撑或定位待焊接的材料。

同时，上述说明书中关注的本发明的特征被认为是特别重要的，应该理解的是，申请人要求保护任何专利特性或文中提到的特性的组合，和/或显示在图示中，无论在其上是否已经特别强调。

Claims (33)

1.一种用于形成软垫物品用的袋装弹簧单元的方法，所述方法包括取得至少一串袋装弹簧且将至少一材料片材焊接至所述袋装弹簧的至少第一端。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在焊接步骤之前，轴向压缩至少一些弹簧。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在焊接步骤之前，至少一个焊接设备至少部分地插入至少一个口袋中。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的方法，其特征在于，在焊接步骤之前，至少一个焊接砧座至少部分地位于至少一个弹簧的至少一个线圈下方。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在焊接步骤之前，至少一个焊接设备插入并靠近至少一个口袋。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括在连续的焊接步骤之间指引所述，或每个弹簧。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括抵住所述材料片材压缩所述弹簧。

8.根据前面任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法包括将第一片材和第二片材焊接至弹簧的各相对端。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法包括在所述第一材料片材和第二材料片材之间压缩弹簧。

10.根据前面任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法包括通过在材料中施加热量焊接所述材料。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，通过在弹簧的相反两端的加热工具施加热量。

12.根据前面任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法包括基本同时压缩弹簧串。

13.根据前面任一项权利要求所述的方法，其特征在于，将所述弹簧串压缩在材料片材之间。

14.根据前面任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法包括阶梯式地推进所述弹簧单元，从而，在被压缩之前，在每次阶梯式推进中引入新袋装弹簧串，接着焊接至材料片材，以变成所述单元的一部分。

15.根据前面任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法包括将所述材料片材焊接至一个或多个翻盖，所述翻盖由在相邻弹簧之间的位置处的剩余袋装材料形成。

16.用于形成软垫物品用袋装弹簧单元的装置，所述装置包括焊接设备，所述焊接设备用于将至少一材料片材焊接至所述弹簧的至少第一端。

17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述装置包括压缩设备，所述压缩设备用于轴向压缩至少一串袋装弹簧。

18.根据权利要求16或17所述的装置，其特征在于，在焊接步骤之前，所述焊接设备可至少部分地插入至少一个口袋中。

19.根据权利要求16-18中任一项所述的装置，其特征在于，在焊接步骤之前，所述焊接设备至少部分地位于至少一个弹簧的至少一个线圈下方。

20.根据权利要求16-18中任一项所述的装置，其特征在于，在焊接步骤之前，所述焊接设备位于至少一个弹簧的至少一个口袋附近。

21.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述装置包括指引设备，所述指引设备用于在连续的焊接步骤之间指引所述或每个弹簧。

22.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述压缩设备在使用时设置成抵住材料片材压缩所述弹簧。

23.根据权利要求16-22中任一项所述的装置，其特征在于，所述焊接设备设置成将第一片材和第二片材焊接至所述弹簧的各相反端。

24.根据权利要求17或23所述的装置，其特征在于，所述压缩设备设置成将所述弹簧压缩在所述第一材料片材和第二材料片材之间。

25.根据权利要求16-24中任一项所述的装置，其特征在于，所述焊接设备设置成通过在材料上施加热量焊接所述材料。

26.根据权利要求25所述的装置，其特征在于，所述电流通过在弹簧的相反两端处的加热工具施加。

27.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述压缩设备设置成基本同时压缩弹簧串。

28.根据权利要求17-25中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置设置成将所述弹簧串压缩在所述材料片材之间。

29.根据权利要求16-28中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置设置成阶梯式地推进所述弹簧单元，从而在被压缩之前，在每次阶梯式推进中引入新袋装弹簧串，接着焊接至材料片材，以变成所述单元的一部分。

30.根据权利要求16至29中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置设置成将材料片材焊接至一个或多个翻盖，所述翻盖由在相邻弹簧之间的位置处的剩余袋装材料形成。

31.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述压缩弹簧包括一对或多对滚子。

32.一种袋装弹簧单元，其通过根据权利要求1-15中任一项权利要求所述的方法或通过根据权利要求16-31中任一项权利要求所述的装置形成。

33.一种袋装弹簧单元，其包括位于口袋中的多个弹簧，和至少一材料片材，所述至少一材料片材焊接至至少一个所述口袋的至少一端。