本發(fā)明涉及袋裝彈簧單元，且涉及用于形成該袋裝彈簧單元的方法和裝置，并且特別涉及基本不含粘合劑的袋裝彈簧單元，和用于形成這樣的單元的方法和裝置。

背景技術：

袋裝彈簧，又稱為包裹彈簧，用于軟墊物品(比如，床墊)中。大部分袋裝彈簧單元包含分別包裹在織物材料制成的口袋中的螺旋彈簧，其通過在織物片材上折疊以形成封裝彈簧的兩個葉片，接著將葉片附接在一起，處于彈簧之間，從而形成彈簧串。接著將彈簧串連接在一起以形成彈簧陣列，作為袋裝彈簧單元。將彈簧連接在一起形成陣列是通過將彈簧串沿袋裝彈簧的圓柱形表面粘合在一起，一串接著一串，以此類推，直到形成所述單元，或通過將彈簧串以陣列的方式設置在彼此旁邊，接著將織物片材粘合至袋裝彈簧的圓柱形末端的上下端，從而形成所述單元。

任何一種方法的問題在于廣泛使用粘合劑以將彈簧串保持在一起，從而形成所述單元。一方面粘合劑形成制造袋裝彈簧單元的成本的顯著因素，另一方面，粘合劑在產品中的存在使其難以回收。

本發(fā)明的實施例旨在提供袋裝彈簧單元和用于制造該袋裝彈簧單元的方法和裝置，其中解決了現(xiàn)有技術的缺點。

本發(fā)明定義在現(xiàn)在可以參照的附屬的獨立權利要求中。在其從屬權利要求中可以找到優(yōu)選的特征。

技術實現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種形成軟墊物品用的袋裝彈簧單元的方法，所述方法包括取得至少一串袋裝彈簧且將至少一材料片材焊接至彈簧的至少第一端。

優(yōu)選地，在焊接步驟之前，軸向壓縮至少一些彈簧。

在優(yōu)選的設置中，在焊接步驟之前，至少一個焊接設備至少部分地插入至少一個口袋中。

優(yōu)選地，在焊接步驟之前，至少一個焊接砧座至少部分地位于至少一個彈簧的至少一個線圈下方。

優(yōu)選地，在焊接步驟之前，至少一個焊接砧座靠近至少一個彈簧的至少一個口袋。

優(yōu)選地，所述方法包括在連續(xù)的焊接步驟之間指引所述，或每個彈簧。

所述方法可以包括抵住材料片材壓縮所述彈簧。在優(yōu)選的設置中，所述方法包括將第一片材和第二片材焊接至彈簧的各相對端。優(yōu)選地，所述方法包括在所述第一材料片材和第二材料片材之間壓縮彈簧。

優(yōu)選地，所述方法包括通過在材料中施加熱量或電流焊接所述材料。可以通過在彈簧的相反兩端處的加熱工具，或砧座或通過電極施加熱量或電流。

所述彈簧可以由導電金屬制成且在使用電流焊接材料的情況下，可以將彈簧設置成傳導施加的焊接電流。

在特別優(yōu)選的設置中，所述方法包括基本同時壓縮彈簧串。所述彈簧串可以壓縮在材料片材之間。所述方法優(yōu)選包括階梯式推進如此形成的所述彈簧單元，從而，在被壓縮之前，在每次階梯式推進中引入新袋裝彈簧串，接著焊接至材料片材，以變成所述單元的一部分。該方法可以包括將所述或每個材料片材焊接至一個或多個翻蓋，所述翻蓋由在相鄰彈簧之間的位置處的剩余袋裝材料形成。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供用于形成軟墊物品用袋裝彈簧單元的裝置，所述裝置包括焊接設備，所述焊接設備用于將至少一材料片材焊接至所述彈簧的至少第一端。

優(yōu)選地，所述裝置包括壓縮設備，所述壓縮設備用于軸向壓縮至少一串袋裝彈簧。

在一個優(yōu)選的設置中，在焊接步驟之前，所述焊接設備可至少部分地插入至少一個口袋中。

優(yōu)選地，在焊接步驟之前，所述焊接設備可至少部分地位于至少一個彈簧的至少一個線圈下方。

優(yōu)選地，在焊接步驟之前，所述焊接設備可靠近至少一個彈簧的至少一個口袋。

優(yōu)選地，所述裝置包括指引設備，所述指引設備用于在連續(xù)的焊接步驟之間指引所述或每個彈簧。

所述壓縮設備在使用時優(yōu)選地設置成抵住材料片材壓縮所述彈簧。在優(yōu)選的設置中，所述焊接設備設置成將第一片材和第二片材焊接至所述彈簧的各相反端。優(yōu)選地，所述壓縮設備設置成將所述彈簧壓縮在所述第一材料片材和第二材料片材之間。

所述焊接設備可以設置成通過在材料上施加熱量或電流焊接所述材料。所述熱量或電流可以通過在彈簧的相反兩端處的加熱工具或砧座或電極施加。當使用電流焊接所述材料時，所述彈簧可以由導電金屬制成且可以設置成傳導施加的焊接電流。

在特別優(yōu)選的設置中，所述壓縮設備設置成基本同時壓縮彈簧串。所述裝置可以設置成將所述彈簧串壓縮在所述材料片材之間。所述裝置優(yōu)選地設置成階梯式地推進所述彈簧單元，從而在被壓縮之前，在每次階梯式推進中引入新袋裝彈簧串，接著焊接至材料片材，以變成所述單元的一部分。所述或每個材料片材可以焊接至一個或多個翻蓋，所述翻蓋由在相鄰彈簧之間的位置處的剩余袋裝材料形成。

所述壓縮彈簧可以包括一個或多個滾子且優(yōu)選地包括一對或多對滾子。

本發(fā)明還包括袋裝彈簧單元，所述袋裝彈簧單元通過根據(jù)本文陳述的方法或裝置形成。

本發(fā)明可以包括文中提到的特征或限制的任意組合，除了相互排斥的特性的組合。

附圖說明

結合附圖，僅通過實施例的方式，描述本發(fā)明，其中：

圖1為根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于形成袋裝彈簧單元的裝置的側視圖；

圖2a和2b示意性展示了根據(jù)本發(fā)明的裝置的可替換實施例。

圖3a-3e示意性展示了根據(jù)本發(fā)明的裝置的另外的可替換實施例。

圖4a和4b分別展示了圖3a-3e的實施例中使用的彈簧串的前視圖和端視圖。

圖5更詳細地展示了圖4a和4b的彈簧串的一部分。

具體實施方式

參見圖1，該圖展示了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的用于形成袋裝彈簧單元的裝置，其通常以10表示。

該裝置10包括入口12和出口14。在入口處，所示的袋裝彈簧串16是在端點的，從而僅可以看見最后的彈簧。每個彈簧包括線圈16a，該線圈16a在由織物材料形成的單獨的口袋16b內部。串16沿箭頭A方向朝第一組上下預壓縮輥，分別為18a和18b，進給。在該點，從織物輥20a和20b在彈簧串上方和下方引入織物材料20，該織物輥20a和20b沿箭頭B方向旋轉。材料20繞在帶22a和22b上的輥18a和18b進給，帶22a和22b分別由驅動器24a和24b同步驅動。

未壓縮的彈簧16彼此鄰接且在到達成對的第一階段上下壓縮輥28a和28b之前，穿過另外的成對的輥26，接著穿過成對的第二階段上下壓縮輥30a和30b，在該第二階段上下壓縮輥30a和30b中，彈簧串16被壓縮。

穿過所述輥30之后，彈簧基本完全壓縮，且在該點，織物的上下輥通過加熱的焊接砧座32焊接至在彈簧的圓柱形末端處的彈簧的織物，該焊接砧座32通過氣動缸體34在沖壓操作中沿箭頭C的方向驅入驅出。氣動缸體34將焊接砧座按壓在一起且短暫地保持焊接砧座，同時熱量穿過焊接砧座，引起織物20熔化并與彈簧串中口袋16b的織物熔合。

裝置10的出口14包括驅動帶的上下輥站36a和36b，該上下輥站36a和36b使得彈簧串能夠解壓且恢復至其自然高度，完全焊接的袋裝彈簧單元38離開出口14，可以變成任何長度。

圖2a和2b示意性展示了焊接前彈簧串沒有壓縮的可替換實施例。在圖2a中，包裹或袋裝彈簧串40呈遞至焊接裝置42，該焊接裝置42包括上下排外部加熱砧座44和上下排內部加熱砧座46。從織物輥48在串40上方和下方供應織物材料。當新串40處于合適位置時，如圖2b可見，內部尖刺砧座刺穿袋裝彈簧的織物。接著，外部砧座向困于外部砧座和口袋內側的內部砧座之間的材料施加熱量和壓力。結果是來自輥48的織物在彈簧的上方和下方軸向焊接至口袋的織物。隨后，推進彈簧單元38且呈遞新串40以進行焊接。

圖3a至3e示意性展示了優(yōu)選的可替換實施例。在該實施例中，上下排內部砧座46不戳破袋裝彈簧的織物。相反，該砧座46從非操作位置，如分別為平面圖和側視圖的圖3a和3b所示，移動至操作位置，如如圖3c和3d所示，其中該砧座46位于相鄰口袋之間，在彈簧上下端處。該實施例使用以材料翻蓋或“耳”形式在口袋末端處形成的剩余材料。這些翻蓋最初向上伸出，接著隨彈簧單元在材料輥48之間推進而折疊平坦。

接著，外部砧座向困于所述外部砧座和在口袋側邊處的內部砧座之間，所述彈簧之間的材料翻蓋50施加熱量和壓力。

圖3e為圖3a的圓X的放大圖，展示了在砧座46位于彈簧之間前，砧座46的位置。結果是來自輥48的織物在彈簧上方和下方軸向焊接至口袋的織物耳50。然后，推進彈簧單元38并呈遞新串40以進行焊接。

圖4a和4b更清楚地展示了材料耳50的翻蓋。圖5更詳細地展示了串40的一部分，從而可以清楚地見到在串40上下端的翻蓋50.

本文描述的方法的一個優(yōu)點在于，因為不需要將袋裝彈簧的中心部分粘合至其鄰近物，該彈簧單元可以使用不同形狀和結構的彈簧。例如，可以使用筒狀彈簧或圓錐彈簧，因為它們可以在口袋的末端將其保持在一起，而同時基本保持平坦且適于焊接至上和/或下連接片材。

上述給出的特定實施例利用材料的熱焊接。但是，在可替換的實施例中，可以采用其它手段，比如施加電流焊接。在任何情況下，本文使用的術語“焊接設備”或“砧座”或“電極”包括主動或被動設備，其可以主動地引起焊接，例如，通過熱量或振動，或可以被動地輔助焊接過程，比如，通過與另外的元件接觸支撐或定位待焊接的材料。

同時，上述說明書中關注的本發(fā)明的特征被認為是特別重要的，應該理解的是，申請人要求保護任何專利特性或文中提到的特性的組合，和/或顯示在圖示中，無論在其上是否已經特別強調。