專利名稱：床墊芯及用于床墊芯的組合彈簧的制造方法
技術領域：
本發明涉及一種制造床墊芯的方法。
特別是，本發明涉及制造包括兩個柔性支承件的床墊芯的方法，柔性支承件之間具有類似于歐洲第0.624.332號專利的連排組合彈簧，每排組合彈簧由被柔性管狀泡沫外殼圍繞的金屬絲彈簧組成，該外殼具有徑向導向的空腔。
已知的制造這種床墊芯的方法是組合彈簧在橫切端頭處被粘接并設有涂層。
制造這種床墊芯時，通常以有限幾種類型的標準預成型彈簧為基礎，每種彈簧具有特定的可壓縮性，這通過利用鋼彈簧的非常規金屬絲直徑來實現。這些彈簧根據一定的標準樣式被放置在支承件之間，以便形成例如這樣的區域，在該區域的床墊芯比在其它區域更軟。
這種方法的一個缺點是僅僅能夠制造有限幾種類型的彈簧，因此人們僅能夠以有限的途徑利用前面提到的區域的柔性來調整床墊芯的平躺舒適性。
另一個缺點是所用組合彈簧的約120毫米的大直徑，因此床墊芯中僅使用有限數量的彈簧并且每個彈簧上的荷載非常大。
這種已知方法的另一個缺點是，依照一個預先確定的標準構造來制造床墊芯，因此較軟和較硬的區域通常位于床墊芯的相同位置，且例如在骨盆位置使用較軟一些的彈簧。
與此相關的一個缺點是，這種標準的床墊不可能適合每一個使用者，并且由使用者體驗的平躺舒適性依賴于體形、個人的喜好和類似的因素。
本發明所針對的方法將對上述缺點提供一個或多個解決方案。
至此，本發明涉及一種制造上述類型的床墊芯，包括制造各種直徑的金屬絲彈簧的方法，該方法包括利用彈簧金屬絲卷材，其被盤繞成各種直徑的金屬絲彈簧；形成具有多種性能的泡沫外殼；通過合適地組合如上所得的外殼和金屬絲彈簧來形成具有所需硬度的組合彈簧；在組合彈簧的橫切端頭上涂覆膠；根據所需的樣式將涂有膠的彈簧放置在前述床墊芯的支承件之間。
這種方法允許以靈活的方式形成具有多種性能的床墊芯，對于每一個彈簧可以分別施加所需硬度，以能夠制造在平躺舒適性方面完全符合每個使用者特別需要的床墊芯。
為了組裝組合彈簧，優選是利用泡沫外殼，泡沫外殼的內徑在沒有安裝時小于金屬絲彈簧的外徑，這與已知的組合彈簧是不同的，如在EP0.624.332中描述的，泡沫外殼的內徑與金屬絲彈簧的外徑相同。
因為外殼的內徑小于金屬絲彈簧的外徑，外殼被張緊在金屬絲彈簧周圍，所以泡沫外殼的徑向導向的空腔被張大，因此與已知的外殼在沒有受力的狀態下施加到組合彈簧上的情況相比，所述組合彈簧的硬度能夠被更精確地調整。
根據組合彈簧所需的性能，依照本發明選擇的泡沫外殼具有合適的內徑和厚度和具有適當的泡沫硬度。
這種彈簧的組合方法的一個優點是，通過這種方式幾乎可以有無限種可能來通過調整泡沫外殼的內徑而改變床墊芯中各組合彈簧的硬度。
另一個優點是，該組合彈簧比已知的具有相似性能的組合彈簧具有更小的內徑，因此在床墊芯中可以使用大量的彈簧，導致比過去有更多的可能去根據使用者的需要馬上對床墊芯進行調整。
實踐中另一個優點是，由于泡沫外殼的張力，所述彈簧與采用已知彈簧的情況相比，能夠采用具有更薄的壁的外殼，從而可以顯著地節省可能超過50％的泡沫，同時通過疲勞測試顯示沒有顯著損失硬度和高度。
優選地，本方法依照一個自動的程序執行，從而為每個使用者量身定做根據使用者所施加的所需布置樣式，并根據可以通過例如計算機測量系統所確定的對每個所述彈簧分別施加的所需特性，制造合適的金屬絲彈簧和外殼并將它們組合在一起以獲得具有賦予所需性能的彈簧，從而當所獲得的彈簧組合成排時，該彈簧被放置在所需位置以制成具有所需的床墊芯構造和性能的連續彈簧排。
本發明也涉及一種能夠用于上述方法中的組合彈簧，其通常由金屬絲彈簧組成，柔性管狀泡沫外殼圍繞該金屬絲彈簧布置，該外殼具有徑向導向的空腔，該外殼在不安裝時的內徑小于金屬絲彈簧的外徑。
為了更好地解釋本發明的特點，參照附圖，描述了一個依照本發明的制造床墊芯方法的優選實施例，該實施例作為一個非限定性實例，同樣，一個組合彈簧的優選實施例也在此被描述。
圖1是依照本發明方法的連續步驟的示意圖；圖2是圖1中F2指示部分的放大視圖。
圖1中顯示了依照本發明制造床墊芯1的連續的步驟，床墊芯1通常包括兩個柔性支承件2和3，在兩個支承件之間具有多排組合彈簧4，如圖2所示，組合彈簧4包括金屬絲彈簧5以及圍繞其上的彈性管狀泡沫外殼6，該外殼6具有徑向導向的空腔7。
基于許多數據而制造床墊芯1，該數據例如存儲在一臺中央控制計算機16或類似物中，并且包括每一被制造的床墊芯1的涉及位于支承件2、3之間的組合彈簧4的所需布置樣式的數據以及各組合彈簧4分別所需的特定特性的數據，這隨著用戶的期望和需要而變化。
比如可以通過測試來獲得所述數據，圖中未示出，測試由將測試者置于具有多個彈簧的床墊芯上實現，床墊芯的硬度能夠例如通過壓縮空氣或類似手段來設定和測量，以實現測試者的最佳平躺舒適狀態。
基于獲得的測試結果，接著組合彈簧4被自動地制造成具有所需的性能和順序。
至此，首先在步驟A中基于多個卷軸8制造金屬絲彈簧5，各個卷軸8具有不同直徑如2毫米、2.2毫米或類似大小的彈簧金屬絲9，彈簧金屬絲9通過一個適當的纏繞頭被盤繞成具有適當直徑的金屬絲彈簧5。
同時，在步驟B中基于泡沫軟管10制造與各金屬絲彈簧5相應的外殼6，該泡沫軟管具有徑向導向的空腔7，且該泡沫軟管被切成適當的長度的外殼6。
用作基體的軟管10例如被設置在圖中未示出的卷軸上，并具有不同的特性，其由包括泡沫外殼6的厚度，如15和20毫米，泡沫外殼的比重，如45或55kg/m3或類似大小，以及特別由泡沫外殼的尺寸，尤其是泡沫外殼的內徑決定。
遵照計算機16指示的要求，由前述獲得的金屬絲彈簧5和泡沫外殼6在下一個步驟C中被結合成組合彈簧4，所述組合彈簧接著依照所需的布置樣式被一排排地集中在一起。
優選地，選擇用于彈簧4組合的外殼6，在沒有安裝時，該外殼的內徑明顯小于所涉及的金屬絲彈簧5的外徑，以使外殼6與金屬絲彈簧5的相互作用具有一定的張力。
因而，在步驟D中通過膠槍13或類似物在端頭11-12的橫切側面涂一層膠，并且在接下來的步驟E中將涂了膠的組合彈簧4一排排置于支承件2、3之間并粘接在這些支承件之間，所以該支承件2、3例如分別從輥子14上展開，并與組合彈簧4一起在兩個彼此相對設置的傳送器15之間移動。
一旦依照計算機16的指示組合成完整的床墊芯1，支承件2和3就在F步驟中被切成適當長度以獲得最終的床墊芯1，該床墊芯1可以進一步作為具有隨使用者關心的數據而變化的所需特性的床墊的基礎。
很明顯，中央計算機16可以根據本發明以合適的方式用于控制本方法的連續步驟A至F，從而本發明能夠基于個體、并且能夠根據連續的流程以高效和靈活的方式制造床墊芯1，可以說是依照預先設定的關于使用者要求的數據進行測量。
很明顯，被制成的金屬絲彈簧5的類型是有限的，但是每種類型的金屬絲彈簧4能夠與無限類型的外殼6組合，該外殼6通過計算機預先輸入的程序自動選擇。
盡管例子中顯示了外殼6直接利用從卷軸上傳送的軟管10制成，但并不排除外殼6由打孔或具有凹口以形成孔洞7的泡沫條帶被折疊成管狀件而一件一件形成，條帶泡沫的邊緣彼此相對地粘在一起。
本發明不限于作為實施例、圖中所示和在此使用的組合彈簧所限定的方法，但在不脫離本發明范圍的情況下，依照所有其它的替換方法也能實現本發明的方法和在此使用的彈簧。
權利要求
1.一種制造床墊芯的方法，該床墊芯包括兩個柔性支承件(2-3)，在支承件之間有連排組合彈簧(4)，每個組合彈簧由被柔性管狀泡沫外殼(6)圍繞的金屬絲彈簧(5)組成，該外殼(6)具有徑向導向的空腔(7)，其特征在于，該方法通常包括制造具有多種金屬絲直徑的金屬絲彈簧(5)，利用具有彈簧金屬絲(9)的卷軸(8-9)，該彈簧金屬絲被盤繞成具有多種直徑的金屬絲彈簧(5)；形成具有多種性能的所述泡沫外殼(6)；通過將如上所得的外殼(6)和金屬絲彈簧(5)進行合適的組合形成具有所需硬度的組合彈簧(4)；將膠涂到組合彈簧(4)的橫切面(11、12)上；依照所需的模式將涂有膠的組合彈簧(4)設置在所述床墊芯(1)的支承件(2、3)之間。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，利用泡沫外殼(6)來組合壓縮的彈簧(4)，該泡沫外殼(6)在沒有安裝時的內徑小于所述金屬絲彈簧(5)的外徑。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，根據所述組合彈簧(4)的所需性能來選擇具有合適內徑和厚度的泡沫外殼(6)和具有合適硬度的泡沫。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法依照自動程序進行，從而通過利用所述組合彈簧(4)被賦予的所需布置樣式和這些彈簧(4)中的每一個各自被賦予的所需性能，制造合適的金屬絲彈簧(5)和外殼(6)并使金屬絲彈簧(5)和外殼(6)彼此組合以制成具有所需性能的組合彈簧(4)，以及按照所需的模式將所獲得的組合彈簧(4)設置在支承件之間，從而形成具有所需的布置和性能的床墊芯(2)。
5.根據上述任一權利要求所述的方法，其特征在于，所述外殼(6)利用具有多種性能的泡沫軟管(10)形成，該泡沫軟管(10)具有徑向導向的空腔(7)，從該泡沫軟管(10)切出具有適當的長度的外殼(6)。
6.根據權利要求1-4中任一權利要求所述的方法，其特征在于，外殼(6)由具有多種性能的泡沫扁平條帶制成，在這些泡沫扁平條帶上設置凹口以形成前述空腔(7)，這些條帶被折疊成管，這些條帶的端部被放置在一起并彼此連接。
7.用于上述任一權利要求所述的方法中的組合彈簧(4)，通常由被柔性管狀泡沫外殼(6)圍繞的金屬絲彈簧(5)組成，該外殼(6)具有徑向導向的空腔(7)，其特征在于，該外殼(6)在沒有安裝時的內徑明顯小于金屬絲彈簧(5)的外徑。
全文摘要
一種制造具有兩個柔性支承件(2－3)的床墊芯的方法，柔性支承件之間具有由被柔性管狀泡沫外殼(6)圍繞的金屬絲彈簧(5)組成的組合彈簧(4)，該外殼(6)通常包括具有多種金屬絲直徑和多種直徑的金屬絲彈簧(5)；上述形成的泡沫外殼(6)具有多種性能；通過將膠合適地涂到組合彈簧(4)的橫切面(11－12)上使組合彈簧(4)具有所需的硬度；根據所需的模式將涂有膠的組合彈簧(4)設置到前述支承件(2－3)之間。
文檔編號F16F1/02GK1842286SQ200480024682
公開日2006年10月4日 申請日期2004年8月20日 優先權日2003年8月27日
發明者W·波佩 申請人:伊姆赫德股份有限公司