专利名称:薄型袋装垫子及其制造方法和装置的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及一种被称为袋装垫子(pocket mattress)的弹簧垫子,该弹簧垫子包括被封装在外套内的弹簧,并且还涉及一种制造这种垫子的方法和装置。
背景技术:
制造弹簧垫子的常用技术是通常所述的袋装技术(pockettechnique)。这意味着弹簧被封装在袋体中,也就是说它们被一种外套材料单独封装起来。这样,弹簧各个具有相对的弹性,从而它们可以在不影响相邻弹簧的情况下独立挠曲,这就提高了使用者的舒适性,因为使用者的重量将更加均匀地分布在接受载荷的表面上。
但是,这种垫子的缺陷在于难以提供薄型垫子。如果在不相应减小宽度的情况下减小弹簧的长度,则特别是在长度达到弹簧直径长度时弹簧将具有在外套内转动的趋势,这样使垫子的舒适性急剧变差。当制造这种垫子时,现有技术需要使用更多数量的弹簧。因而制造明显占用更多的成本并且更复杂。此外还难以避免这种垫子变得更硬,因为不能采用太细的弹簧丝。
为此,在需要更薄垫子如铺覆垫子、座垫等的许多用途下仍然不能采用弹簧垫子。尽管这样,弹簧垫子所具有的几个特性使得要求在这些环境中还使用它们,所述特性例如是良好的舒适性、独立柔韧性、长寿命以及制造容易和低成本。
由同一申请人在WO00/58203中已经提出对这一问题的解决方案。在该方案中,外套的端部相向移动,这样提供弹簧偏压,以及一种非常紧凑和适用的垫子。但是,这种垫子的缺陷是其制造相对复杂且成本高。而且端部一起移动抵消了单独封装的弹簧正常所需的单个和独立的弹性。
发明内容
因此本发明的目的是提供一种序言部分中所述类型的弹簧垫子,以及用于制造这种垫子的方法和装置,借助于这种垫子完全或至少部分地消除上述的相关缺陷。
该目的通过根据权利要求的弹簧垫子以及制造这种弹簧垫子的方法和装置得以实现。
根据本发明的第一方面,提供一种弹簧垫子,包括多个并排相互连接的条带,每个条带包括具有多个袋体的连续外套材料,所述袋体由平行于条带纵向延伸的至少一个纵向连接线和横断条带纵向延伸的多个横向连接线限定,以及布置在条带的袋体内的螺旋弹簧。对于至少一个弹簧来说,布置在弹簧端部的外套材料部分可以穿过弹簧相向移动并相互连接。而且,所述连接线布置在弹簧的侧面并由此在相邻弹簧之间。优选地,相互连接的外套材料部分由此在弹簧端部基本上没有其他连接。
这种垫子是由同一申请人在US6,591,438中公开的常规类型的垫子,所述专利在此引入作为参考,并且由此基本上具有与所述类型的垫子相关的全部优点,例如可以使垫子很薄、弹簧有利地偏压等等。然而,本发明的垫子还提供多个其他优点。例如,已经发现新的垫子具有极高的制造成本效率。这尤其是归因于在插入外套材料的袋体内后无需转动弹簧而使得制造过程更加高效。而且,连接线布置在弹簧的侧面而非在其端部上已经被意外地发现可以明显减少所需的外套材料数量。
而且,连接线在弹簧端部上延伸引起通常所述的假厚度(falselofts),也就是材料聚集在弹簧上增加了垫子的高度但不具有弹性,由此不能有利于垫子的舒适性。相反,所述假厚度会提供成块和不平的表面,从而降低了舒适性。对于新的垫子,有效地避免了这种假厚度的产生,并且垫子的高度基本上与弹簧的高度相一致,从而在弹簧端部具有单个平滑的外套层。
另外,在弹簧端部相对比较光滑的外套提供了通过例如能够非常有效地制造的焊接很容易地使外套的端部穿过弹簧相互紧固的可行性。
而且,意外地发现这种新的垫子可以比在WO00/58203中公开的已知垫子做得更薄。优选地,新垫子的压缩弹簧具有低于6cm,优选低于5cm并且最优选为低于4cm的高度。
新的垫子还可以被制造成具有进一步隔开的弹簧,也就是与这种现有技术的垫子相比在垫子表面上具有更低的弹簧频率。已经意外地发现弹簧在垫子中的这种隔开不会对垫子的舒适性具有不利的影响。相反,这样能够使弹簧具有更大程度的单个和独立的弹性。避免将连接线布置在弹簧端部上降低了弹簧随着端部的一起移动而被相向拉动的影响。因此,可以制成这种具有更大间隔的弹簧的垫子。在对条带上的弹簧之间形成间距的情况下,避免将连接线布置在弹簧端部上由此确保在偏压位置也能保持更好的间隔,这样可以使这种具有更少弹簧的偏压薄型垫子的成本效率更高。在所述具有更少弹簧的垫子中,可以采用更大丝线厚度的螺旋弹簧并且仍然获得与弹簧定位成更靠近在一起的相应垫子相同的垫子柔软性。这一点是有利的,因为通常二者成本都较低并且厚丝线的螺旋弹簧比薄丝线的螺旋弹簧更易于处理。备选地,与现有技术中同样厚度的垫子相比在上述限定的垫子中可以获得柔软性更高。这一点是有利的,因为以前这种现有技术的垫子获得所需的柔韧性一直很复杂有时甚至不可能。特别地这一优点在新垫子中实现,因为条带通过纵向连接线相互连接。这样形成了具有更少弹簧的垫子,还可以实现非常有效地应用外套材料。
条带的纵向连接线和横向连接线优选与弹簧的纵向轴线基本上成直角延伸。此外条带的纵向连接线和横向连接线优选在基本上同一平面上延伸,所述平面优选基本上垂直于弹簧的纵向轴线。
已经意外地发现通过纵向连接线使条带相互连接是有利的。通过在许多情况下从条带中突出的、通常由焊缝组成的纵向连接线可以自动实现条带的有利分隔。而且,条带以这种方式仅沿一条线并且优选仅在沿所述线的多个点上相互连接。已经发现这样可以提供一种柔性非常高的垫子,其中弹簧可以相互大幅度地移动。由于弹簧有限的高度以及通过一起移动的端部提供的共同保持,弹簧总可以可靠地固定在适当位置。这样消除了弹簧定位在错误方向上等危险,这是该方案所期望解决的问题。
优选地,在弹簧端部的外套部分相向移动到形成相互接触。还优选地是弹簧端部的外套部分相向移动到弹簧受到偏压。弹簧端部的外套部分优选通过焊接相互连接。该连接优选具有所述连接可以获得足够强度和稳定性的尺寸和形状。此外,所述连接的形状和尺寸可以改变以提供不同偏压程度的弹簧。这样,可以很容易地改变不同垫子之间以及在一个和同一垫子中不同弹簧之间的偏压。
有利地是连接线由面连接例如粘结剂、焊缝等组成。还优选地是外套优选是可焊接的纺织材料。
布置在弹簧端部的外套材料部分穿过弹簧相向移动,所述弹簧优选的高度是小于弹簧宽度、优选小于宽度的2/3并且最优选是宽度的1/2或更小。
利用这种新的垫子,弹簧可以在制造和使用中稳定地保持在适当位置,这样可以制成相当薄的垫子。此外外套材料的使用可以得到优化和明显限制,这是因为所需的外套材料的数量直接取决于垫子的高度并且该数量由此在垫子被制造得更薄时得到减少。而且已经发现布置在弹簧的侧面的连接线例如焊缝与现有技术的方案相比使制造明显简化并且成本效率更高。
而且,已经发现与同样常规类型的已知垫子相比,新的垫子在横向上基本上更柔韧和可拉伸。这一点尤其归因于在使端部一起移动时不会使垫子明显变得更紧凑。而且,归因于通过定位在条带侧面的纵向连接线实现条带相互有利地接合。这样可以具有一定程度的移动性和柔韧性。而且,在所有方向上都仅布置在条带中心的袋体连接意味着可以通过压缩弹簧拉出单个袋体,使得垫子在横向上延伸。总而言之,柔韧性的提高使垫子可以在所有方向上更好地对使用者身体进行仿形,由此提高使用者的舒适性。
根据本发明的第二方面,提供一种用于制造弹簧垫子的方法,包括以下步骤将弹簧封装在外套材料的条带中的袋体内,所述袋体由具有平行于条带纵向延伸的至少一个纵向连接线和横断条带纵向延伸的多个横向连接线的连续外套材料制成;使布置在弹簧端部的外套部分相向移动并使它们相互连接;以及使多个条带并排相互连接;其中实施上述步骤使得连接线布置在弹簧的侧面并由此在相邻弹簧之间。
利用这种方法制造上述类型的垫子,通过该方法获得与这种新的垫子相关的优点。
根据本发明的第三方面,提供一种用于制造弹簧垫子的装置,所述装置包括用于将螺旋弹簧封装在条带的袋体内的装置,所述袋体由具有平行于条带纵向延伸的至少一个纵向连接线和横断条带纵向延伸的多个横向连接线的连续外套材料制成;用于使布置在弹簧端部的外套部分相向移动并使它们相互连接的装置;以及用于使条带并排相互连接的装置;其中用于封装螺旋弹簧的装置适于使连接线布置在弹簧的侧面以使它们定位在完工的垫子的相邻弹簧之间。
利用这种装置制造上述类型的垫子,通过该装置获得与这种新的垫子和方法相关的优点。
优选地,用于使布置在弹簧端部的外套部分相向移动并使它们相互连接的装置包括可以在弹簧方向上移动的焊接器具。该焊接器具优选是可调节的,产生的焊缝尺寸是可控的。因此,在通过同一装置制造的不同垫子之间以及在一个和同一垫子中可以很容易地控制和改变弹簧的偏压以及垫子的高度,以在垫子内获得具有不同特性的区域。
从以下对具体实施方式
的详细描述中将会了解到当前发明的这些和其他优点。
在附图中图1是根据本发明实施方式的垫子的透视图,表示所执行的操作;图2是在条带方向看到的图1所示垫子的一部分的截面侧视图;图3是图1和2所示垫子从斜上方观察的透视图;以及图4是用于制造根据本发明实施方式的垫子的装置从斜上方观察的示意性透视图。
具体实施例方式
为了举例说明,现在将通过实施方式并参照附图更详细地描述本发明。
根据本发明的弹簧垫子包括封装在外套2中的多个相互连接的螺旋弹簧1,如图1和2所示。外套合适地由优选为可焊接的纺织材料制成,但也可以采用其他材料,例如不同类型的塑料材料。还可以采用不可焊接的纺织材料,例如棉织物。
垫子包括布置多个袋体4的外套材料2形成的条带3。通过平行于条带纵向延伸的至少一个纵向连接线5和横断条带纵向延伸的多个横向连接线6限定袋体。优选地,条带包括折叠的材料片形成的外套材料,其中折叠线在条带的纵向延伸。闭合的纵向连接线5布置在条带的相对一侧。横向连接线则在折叠线和纵向连接线之间延伸。备选地,可以采用两个或多个材料片制成每个条带,在这种情况下需要另外的连接线。
在垫子中,弹簧在袋体中定向成使得连接线布置在弹簧的侧面并由此处于相邻弹簧之间。优选地,在弹簧端部的外套材料部分由此基本上没有其他连接。
根据本发明,对于至少一个弹簧来说,布置在弹簧端部的外套部分通过弹簧相向移动并且通过连接装置7相互连接以提供至少一定程度的偏压。优选地,外套部分相向移动到相互形成接触,但是当然还可以通过其他方式,通过丝线、长夹具等使它们相连。连接装置可以由机械连接构件例如夹具、铆钉等组成,或者通过面连接例如粘结剂、焊接等实现。但是还可以想到其他固定构件。在固定构件上的载荷通常很小,这是因为固定构件仅在垫子卸载时承受载荷,而在垫子承受载荷时其上根本没有任何载荷。
然而,端部优选通过焊接相互连接,在这种情况下焊接表面被布置成使端部相互连接。焊接的尺寸和/或位置可以有利地得到控制并且可以被选定为提供所需高度的垫子和弹簧的偏压。
可以结合本发明采用许多尺寸的螺旋弹簧,并且基本上可以采用任何尺寸的弹簧。然而,优选地是采用直径2-10cm,最优选大约6cm的弹簧。弹簧优选包括至少三匝,优选少于10匝。而且它们有利地利用厚度范围0.5-3.0mm的螺旋丝线,优选厚度范围1.25-2.50mm的丝线制成。优选地,弹簧略微呈现线轴形状,也就是在顶部和底部具有更小的匝。
在如上所述的垫子中,如图1和3所示,具有弹簧的条带优选并排布置并相互固定。优选地,各排通过固定点8相互连接,所述固定点有利地使一个条带的纵向连接线5与相邻条带的侧面相连。当然,可以想到比图示更少或更多数量的固定点。还可以布置更长的固定线代替多个更短的固定点。可以通过焊接或胶合形成条带的相互连接。但备选地还可以通过夹具、通过Velcro带或者以一些其他适当的方式形成这种连接。
通过经纵向连接线布置相互连接的条带,可以在不需要另外的外套材料的情况下提供条带的自动分离。这一点的有利之处一方面是因为其形成具有更少弹簧的垫子,已经发现该垫子从舒适性的角度来说更有利,另一方面是因为该垫子由此具有更高的成本效率。
可以通过将弹簧封装在外套材料的条带中的袋体内来制造本发明的垫子,所述袋体由具有平行于条带纵向方向延伸的至少一个纵向连接线和横断条带纵向方向延伸的多个横向连接线的连续外套材料制成。而且包括使弹簧端部布置的外套部分相向移动、使它们相互连接并使多个条带并排相互连接的步骤。
例如,可以通过被折叠成两排的外套材料以及被布置成形成开口袋体的横向焊缝制成条带。随后压缩弹簧插入袋体内,此后通过沿条带延伸的焊缝密封袋体。而且在不转动弹簧的情况下布置穿过每个弹簧的附加焊缝以使端部相互连接,并且多个弹簧并排连接以形成垫子,纵向焊缝定位在条带之间。
可以以不同顺序执行所述步骤,并且使得连接线布置在弹簧的侧面并由此在相邻弹簧之间。使端部相向移动的步骤通常意味着通过连接构件连接产生偏压,使得在所述偏压状态的弹簧比初始未偏压的状态具有更小的纵向长度。可以在将弹簧封装在外套材料中之后也就是它们得到组装以形成垫子之前立即产生所述偏压,或者可以在完成垫子的组装时产生所述偏压。然而,优选地,在弹簧被封装在条带的袋体中之前产生偏压,在这种情况下可以采用明显更少数量的外套材料。特别是外套材料的数量越少,偏压越大并且垫子越薄。这样,便于使垫子层中的所有弹簧得到偏压。
在制造垫子时,如上所述还可以确保至少两个相邻条带相互连接,从而在它们之间设置中间间距。
而且具有弹簧的条带优选并排相互连接,例如图3所示。如上所述,这一点可以通过在纵向连接线上布置固定点以紧固在相邻条带的侧面来实现。
用于实施以上方法的装置包括用于将螺旋弹簧封装在条带袋体中的装置,所述袋体由具有平行于条带纵向延伸的至少一个纵向连接线和横断条带纵向延伸的多个横向连接线的连续外套材料制成。这些装置可以包括用于绕成排的弹簧固定外套材料的装置以及用于焊接折叠的外套材料中的连接线的设备,如图4示意性所示。作为对当放置在外套内时压缩弹簧并且同时使外套在它们上面被折叠这一方式的代替,备选地可以分别压缩弹簧并随后在压缩状态下将它们插入折叠的外套内。
焊接器具优选包括可以向外套材料移动的焊接板11,12以及在相对一侧的相应砧板13,14。优选地,焊接器具单独的部件被布置成分别产生纵向连接线和横向连接线。用于封装螺旋弹簧的装置适于将连接线布置在弹簧的侧面,从而所述连接线定位在最终垫子的相邻弹簧之间。
而且所述装置包括用于使弹簧端部布置的外套部分相向移动并使它们相互连接的装置以及用于使条带并排相互连接的装置。
用于使弹簧端部布置的外套部分相向移动并使它们相互连接的装置优选包括插入装置15以及与其成一定距离布置的砧板16。使用中,弹簧被布置成使得一端面向插入装置并且另一端面向砧板。插入装置可以向着和远离砧板移动以使弹簧一端的外套材料穿过弹簧向另一侧的外套材料移动。插入装置15优选是用于产生连接焊缝的焊接板。然而,备选地可以设置其他固定装置作为替换。还可以采用可移动砧板,在这种情况下弹簧两侧的装置相向挤压,此后可以进行缝合、焊接或类似连接操作。
根据本发明的系统可以有利地包括多个并行装置,例如两个并行操作的装置。
而且包括用于使具有弹簧的条带优选并排相互连接的装置,例如图3所示。如上所述,这一点可以通过在纵向连接线上布置固定点以紧固在相邻条带的侧面来实现。
优选地,执行弹簧偏压使得在偏压状态的弹簧的长度小于同一弹簧在未偏压的初始状态的长度的2/3,并且优选是小于1/2。还优选地是在偏压状态下弹簧长度与其直径之间的比率小于2,优选是小于1,并且最优选是小于1/2。
上述垫子确保了弹簧的导向,由此防止其转动等等。然而,与现有技术的垫子相比,新的垫子包括弹簧在横向上穿过开口所插入的袋体条带,所述开口随后被缝合在一起,但此时弹簧不会在条带中转动。因此,焊缝将沿弹簧的侧面而不是在其端部上布置。而且平滑的端部相向移动并通过例如焊接得到连接。因此可以以这种方式提供非常薄—实际上降到1厘米或几厘米厚度的垫子。例如可以提供具有25mm厚度的垫子。因此本发明非常适用于座垫、放置在其他垫子上部的铺覆垫子以及需要薄型垫子的类似场合。由此能够制造具有袋体弹簧的铺覆垫子非常有利,不仅因为它们可以制造得更软,由此提高了舒适性,而且因为弹簧通常不像聚乙烯或类似材料那样历久会疲劳。根据本发明的垫子可以按照需要被制造得非常轻、柔软和舒适,并且因为偏压还可以具有非常大刚度和硬度。
本发明使得可以通过在使端部相互连接时改变固定装置的位置和尺寸来很容易地调节弹簧构件的高度。这样还易于在不必对除所述连接之外的制造过程做出任何变化的情况下提供不同部分具有不同厚度的垫子,或者提供不同厚度的垫子。这样所述制造非常灵活并可控。特别是可以提供用作座垫的具有盖形等形状的垫子或者用于就座的其他垫子。类似的高度变化还可以被用于其他垫子以控制使用者在垫子上的位置。
以上已经通过实施方式描述了本发明。然而可以想到本发明的几种变型。例如,如上所述,可以采用其他类型的固定构件,以及其他外套材料,弹簧尺寸等等。此外,可以以其他方式涉及所述装置和方法。这些明显的变型必定被认为是包含在由附加权利要求限定的本发明之内。
权利要求
1.一种弹簧垫子,包括多个并排相互连接的条带,每个条带包括具有多个袋体的连续外套材料(2),所述袋体由平行于条带纵向延伸的至少一个纵向连接线和横断条带纵向延伸的多个横向连接线限定,以及布置在条带的袋体内的螺旋弹簧(1);对于至少一个弹簧来说,布置在弹簧端部的外套材料部分可以穿过弹簧相向移动并相互连接,其特征在于,所述连接线布置在弹簧的侧面,因而在相邻弹簧之间。
2.如权利要求1所述的弹簧垫子,其特征在于,在弹簧端部相连的外套材料部分基本上没有其他连接。
3.如权利要求1或2所述的弹簧垫子,其特征在于,所述条带通过纵向连接线相互连接。
4.如在前权利要求中任意一项所述的弹簧垫子,其特征在于,在弹簧端部的外套部分相向移动到相互形成接触。
5.如在前权利要求中任意一项所述的弹簧垫子,其特征在于,在弹簧端部的外套部分相向移动到弹簧受到偏压。
6.如在前权利要求中任意一项所述的弹簧垫子,其特征在于,所述连接线由面连接,例如粘结剂、焊接等构成。
7.如在前权利要求中任意一项所述的弹簧垫子,其特征在于,所述外套优选是可焊接的纺织材料。
8.如在前权利要求中任意一项所述的弹簧垫子,其特征在于,布置在弹簧的端部的外套材料部分穿过所述弹簧相向移动,所述弹簧具有低于6cm,优选低于5cm并且最优选为低于4cm的高度。
9.如在前权利要求中任意一项所述的弹簧垫子,其特征在于,布置在弹簧端部的外套材料部分穿过所述弹簧相向移动,所述弹簧具有小于弹簧宽度,优选小于所述宽度的2/3并且最优选为所述宽度的1/2或更小的高度。
10.如在前权利要求中任意一项所述的弹簧垫子,其特征在于,所述条带的纵向连接线以及横向连接线与弹簧的纵向轴线基本上成直角延伸。
11.如在前权利要求中任意一项所述的弹簧垫子,其特征在于,所述条带的纵向连接线和横向连接线基本上在同一平面内延伸,所述平面基本上垂直于弹簧的纵向轴线。
12.一种用于制造弹簧垫子的方法,包括以下步骤将弹簧封装在外套材料的条带中的袋体内,所述袋体由具有平行于条带纵向延伸的至少一个纵向连接线和横断条带纵向延伸的多个横向连接线的连续外套材料制成;使布置在弹簧端部的外套部分相向移动并使它们相互连接;以及使多个条带并排相互连接;其中,实施上述步骤使得所述连接线布置在弹簧的侧面,因而在相邻弹簧之间。
13.如权利要求12所述的方法,其特征在于,所述外套部分相向移动到相互形成接触。
14.如权利要求12或13所述的方法,其特征在于,所述外套部分相向移动到弹簧受到偏压。
15.如权利要求12-14中任意一项所述的方法,其特征在于,通过面连接例如粘结或焊接形成所述连接线。
16.如权利要求12-15中任意一项所述的方法,其特征在于,还包括在将弹簧封装在外套材料的条带袋体内之前,偏压弹簧的步骤,所述使布置在弹簧端部的外套部分相向移动并使它们相互连接的步骤至少部分地保持制成的垫子的所述偏压。
17.如权利要求12-16中任意一项所述的方法,其特征在于,所述条带通过纵向连接线相互连接。
18.如权利要求12-17中任意一项所述的方法,其特征在于,所述将弹簧封装在外套材料的条带中的袋体内的步骤包括以下子步骤在外套材料的折叠片之间插入弹簧;在插入弹簧之前或之后布置横断条带纵向延伸的横向连接线以形成用于容纳弹簧的袋体;以及布置平行于条带纵向延伸的纵向连接线,所述纵向连接线密封所述袋体。
19.一种用于制造弹簧垫子的装置,所述装置包括用于将螺旋弹簧封装在条带的袋体内的装置,所述袋体由具有平行于条带纵向延伸的至少一个纵向连接线和横断条带纵向延伸的多个横向连接线的连续外套材料制成;用于使布置在弹簧端部的外套部分相向移动并使它们相互连接的装置;以及用于使条带并排相互连接的装置;其中用于封装螺旋弹簧的装置适于使连接线布置在弹簧的侧面以使它们定位在完工的垫子的相邻弹簧之间。
20.如权利要求19所述的装置,其特征在于,用于使布置在弹簧端部的外套部分相向移动并使它们相互连接的装置包括可以在弹簧方向上移动的焊接器具。
21.如权利要求20所述的装置,其特征在于,所述焊接器具是可调节的,产生的焊缝尺寸是可控的。
22.如权利要求19-21中任意一项所述的装置,其特征在于,用于使条带并排相互连接的装置适于通过纵向连接线使条带相互连接。
全文摘要
描述了一种弹簧垫子,包括并排相互连接的多个条带,每个条带包括具有多个袋体的连续外套材料,所述袋体由平行于条带纵向延伸的至少一个纵向连接线和横断条带纵向延伸的多个横向连接线限定,所述垫子还包括布置在条带袋体内的螺旋弹簧。对于至少一个弹簧来说,布置在弹簧端部的外套材料部分可以穿过弹簧相向移动并相互连接。而且所述连接线布置在弹簧的侧面并由此在相邻弹簧之间。优选地,相互连接的外套材料部分由此在弹簧端部基本上没有其他连接。同时公开了用于制造这种垫子的方法和装置。
文档编号A47C27/04GK101022751SQ200580031834
公开日2007年8月22日 申请日期2005年9月8日 优先权日2004年10月18日
发明者A·伦德瓦尔 申请人:谢恩菲耶德拉尔股份公司