DE3805958C2

DE3805958C2 -

Info

Publication number: DE3805958C2
Application number: DE3805958A
Authority: DE
Inventors: Fujio Anjo Aichi Jp Ishikawa; Hitoshi Hekinan Aichi Jp Sumiya; Motonobu Toyota Aichi Jp Oyabu; Hideyuki Kariya Aichi Jp Fukuda
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1987-02-27
Filing date: 1988-02-25
Publication date: 1990-02-15
Also published as: GB2201341A; DE3805958A1; GB2201341B; US4845824A; GB8804394D0

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Klammer-Schließvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Zur Erläuterung des Standes der Technik, von dem die Erfindung ausgeht, wird auf die Fig. 1 bis 4 Bezug genommen.

Herkömmlicherweise sind zur Ausbildung eines Wendelfedersatzes 10 einer Matratze, die in den Fig. 1 bis 3 schematisch gezeigt ist, die folgenden Schritte notwendig:

a) Anordnen von mehreren Wendelfedern 11 in einer Matrixanordnung 12,
b) Verbinden von zwei einander benachbarten Wendelfedern 11 an deren oberer und unterer Windung durch gewendelte Verbindungsdrähte 13,
c) Anbringen eines Umrandungsdrahtes 14 von rechteckiger Gestalt um die oberen Windungen der am weitesten außen liegenden Wendelfedern 11 in der Matrixanordnung 12,
d) Verklammern des Umrandungsdrahtes 14 mit den obersten Windungen einer jeden am weitesten außenliegenden Wendelfeder 11 mittels einer einseitig offenen Klammer 15,
e) Umdrehen der Matrixanordnung,
f) Anbringen eines weiteren Umrandungsdrahtes 16 von rechteckiger Gestalt um die oberen Windungen der am weitesten außen liegenden Wendelfedern 11 der Matrixanordnung 12,
g) Ausführen des zum Punkt (d) gleichartigen Vorgangs.

Während des in den Punkten (d) oder (g) beschriebenen Vorgangs arbeitet eine Bedienungsperson mit einem Klammer-Schließwerkzeug 17 (vgl. z. B. US-PS 36 41 656), um die einseitig offenen Klammern 15 (Fig. 4) um einander benachbarte Drahtelemente herum zu verklammern oder zu schließen. Ein derartiger Vorgang ist wegen des Umdrehens der Matrixanordnung und wegen der Klammer-Schließarbeit von Hand wenig produktiv und mühevoll. Da die für die gesamte Durchführung des Verklammerungsvorgangs notwendige Zeit allein von der Schnelligkeit und Gewandtheit der Bedienungsperson abhängt, ist es darüber hinaus schwierig, eine geeignete Fertigungs- und Qualitätskontrolle bei der Herstellung des Wendelfedersatzes einer Matratze durchzuführen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Klammer-Schließvorrichtung für einen von je einem unteren und einem oberen rechteckigen Umrandungsdraht eingeschlossenen Wendelfedersatz einer Matratze zu schaffen, durch die der Klammer-Schließvorgang weitgehend automatisch im Verlauf der vorhandenen Ausbildung des Wendelfedersatzes durchgeführt werden kann. Mit anderen Worten sollen durch die Erfindung die vorstehend unter den Punkten (d) und (g) beschriebenen Arbeitsvorgänge aufeinanderfolgend und ohne Unterbrechung durchgeführt werden können.

Um die gestellte Aufgabe zu lösen, wird erfindungsgemäß eine Klammer-Schließvorrichtung geschaffen, die sich auszeichnet

(a) durch ein Portal mit einem Paar von in Querrichtung beabstandeten aufrechten Ständern und mit einem die oberen Enden der Ständer verbindenden Querbalken,
(b) durch einen ersten, an dem Querbalken gehaltenen sowie an diesem entlang bewegbaren Support,
(c) durch einen zweiten an dem Querbalken gehaltenen sowie an diesem entlang bewegbaren Support,
(d) durch eine am ersten Support angeordnete, in der vertikalen Richtung bewegbare erste Platte,
(e) durch eine am zweiten Support angebrachte, in der vertikalen Richtung bewegbare Platte,
(f) durch ein an der ersten Platte befestigtes Klammer-Schließwerkzeug mit einem vorragenden Ansatz, in dem eine Klaue ausgebildet ist,
(g) durch ein an der zweiten Platte befestigtes Klammer-Schließwerkzeug mit einem vorragenden Ansatz, in dem eine Klaue ausgebildet ist,
(h) durch einen unter dem horizontalen Querbalken bewegbar angeordneten, durch das Portal in einer zum Querbalken rechtwinkligen Richtung sich erstreckenden Tisch und
(i) durch eine an dem Tisch befindliche, längs der zum Querbalken rechtwinkligen Richtung bewegbare und um 90° drehbare Transporteinrichtung für den Wendelfedersatz.

Bei der Erfindung werden während der Vorwärts-/Rückwärtsbewegung der Transporteinrichtung die oberste/unterste Wendel einer jeden am weitesten außen liegenden Feder mit Ausnahme der an erster sowie letzter Stelle liegenden Feder, die zur Fixierung des Umrandungsdrahtes mit diesem in einem vorhergehenden Arbeitsgang manuell durch eine Klammer verklammert worden sind, mit der zugeordneten Seite des Umrandungsdrahtes durch ein Klammer-Schließwerkzeug verklammert, während bei der Vorwärts-/Rückwärtsbewegung der Transporteinrichtung nach ihrer Drehung um 90° der oberste/ unterste Wendel einer jeden nun am weitesten außen liegenden Feder ebenfalls mit Ausnahme der an erster sowie letzter Stelle liegenden Feder mit der entsprechenden Seite des Umrandungsdrahtes durch das Klammer-Schließwerkzeug verklammert werden. Auf diese Weise kann der Verklammerungsvorgang in Aufeinanderfolge und weitgehend automatisch durchgeführt werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht somit eine weitgehend automatische Verklammerung der äußersten Wendelfedern mit den Umrandungsdrähten an den oberen sowie unteren Längs- und Querseiten der Matratze.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich aus dem Unteranspruch (Anspruch 2).

Nachfolgend wird anhand der schematischen Zeichnung eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Klammer- Schließvorrichtung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Wendelfedersatz einer Matratze,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Wendelfedersatzes von Fig. 1,

Fig. 3 den Schnitt nach der Linie III-III in der Fig. 1,

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung zu einem herkömmlichen Klammer-Schließvorgang,

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer Klammer-Schließvorrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 6 eine Teil-Frontansicht der in Fig. 5 dargestellten Vorrichtung,

Fig. 7 eine perspektivische Darstellung einer Dreheinrichtung innerhalb der Federn-Transporteinrichtung,

Fig. 8 eine Darstellung für die Verlängerung einer oberen Platte,

Fig. 9 eine Seitenansicht eines Klammer-Schließwerkzeugs und seiner angrenzenden Teile,

Fig. 10 eine Draufsicht auf das in Fig. 9 gezeigte Klammer-Schließwerkzeug.

Gemäß den Fig. 5 bis 10 weist eine Vorrichtung 20 zum automatischen Schließen von Klammern ein Portal 21 mit einem Paar von in Querrichtung beabstandeten aufrechten Ständern 22 und mit einem die oberen Enden 22 a der Ständer 22 verbindenden Querbalken 23 auf. Am rechten Endabschnitt 23 a sowie am linken Endabschnitt 23 b des Querbalkens 23 ist jeweils eine Konsole 24 bzw. 25 befestigt. An einem vertikalen Schenkel 24 a der Konsole 24 ist ein Motor (Quermotor) 26 fest angebracht, dessen Welle 26 a mit dem rechten Endabschnitt einer Gewindespindel 27 verbunden ist. Der linke Endabschnitt dieser Gewindespindel 27 ist mit einem rechten Endabschnitt einer Gewindespindel 28 an einem im mittigen Teil des Querbalkens 23 angeordneten Kupplungsglied 29 verbunden. Der linke Endabschnitt der Gewindespindel 28 ist drehbar in der Konsole 25 gehalten. An den Gewindespindeln 27 bzw. 28 ist jeweils ein erster Support 30 bzw. ein zweiter Support 31 angebracht, die längs eines Schienenpaares 32 bzw. 33 bei einer Drehung der Welle 26 a des Motors 26 in der einen Richtung nach links bzw. rechts bewegbar sind. Indem die Zahl der Umdrehungen der Welle 26 a des Motors 26 geregelt wird, kann folglich der Abstand zwischen dem Support 30 und dem Support 31 eingestellt werden.

Der erste bzw. zweite Support 30 bzw. 31 weist jeweils einen Motor (Hubmotor) 34 bzw. 35 auf, die eine Welle 36 bzw. 37 in vertikaler Richtung bewegen. Die Wellen 36 bzw. 37 sind mit ihren unteren Enden an einer Platte 38 bzw. 39 befestigt. Die Platten 38 bzw. 39 tragen jeweils einen Schaltmagneten 40 bzw. 41, von denen jeweils ein Stößel 40 a bzw. 41 a sich abwärts erstreckt. Ferner tragen die Platten 38 bzw. 39 ein Klammer-Schließwerkzeug 42 bzw. 43 mit einem Auslöser 42 a bzw. 43 a, die jeweils mit einem (nicht gezeigten) hakenförmi gen Endabschnitt des Stößels 40 a bzw. 41 a in Eingriff sind.

Die Klammer-Schließwerkzeuge 42 und 43 haben jeweils einen vorragenden Ansatz 44 bzw. 45, in denen eine Klaue 46 bzw. 47 abgegrenzt ist, durch die einander benachbarte Drahtele mente durch eine offenendige Klammer 48 bei jeder auf einer Aufwärtsbewegung der Stößel 40 a und 41 a beruhenden Zugbewe gung der Auslöser 42 a und 43 a verklammert werden. Die Auf wärtsbewegung der Stößel 40 a und 41 a erfolgt entsprechend der Erregung der Magnete 40 bzw. 41. Die Form der offenendigen Klammer 48 ist der in Fig. 4 gezeigten Klammer gleichartig. An einer Frontwand 30 a bzw. 31 a des ersten bzw. zweiten Sup ports 30 bzw. 31 ist ein Wickelkörper 49 bzw. 50 gehalten, um den eine Vielzahl von offenendigen Klammern 48 in Hinterein anderlage gewickelt ist, die eine nach der anderen dem Klam mer-Schließwerkzeug 42 bzw. 43 nach jeder Beendigung eines Klammer-Schließvorgangs zugeführt werden. Der vorragende An satz 44 des Klammer-Schließwerkzeugs 42 liegt dem vorragenden Ansatz 45 des Klammer-Schließwerkzeugs 43 gegenüber. Eine ins einzelne gehende Beschreibung der Schließwerkzeuge 42 und 43 soll hier im Hinblick auf die Offenbarung in der US- PS 36 41 656 unterbleiben.

Unter dem Querbalken des Portals 21 befindet sich ein Tisch 63. Ein Paar von in Querrichtung beabstandeten parallelen Schienen 51 ist auf dem Tisch 63 fest angebracht, und auf diesen Schienen kann eine untere Platte 52 einer Transportein richtung (bzw. eines Wendelfedernträgers) 53 in der Längsrichtung des Tischs 63 bewegt werden. Für die Bewegung der Transport einrichtung 53 kommen ein Motor (Längsmotor) 54 und eine Gewindespindel 55 zur Anwendung. An der unteren Platte 52 ist eine Dreheinrichtung 56 angebracht, die einen Abstands halter 57 von rechteckiger Rahmengestalt und eine darauf gehaltene obere Platte 58 trägt.

Die Dreheinrichtung 56 umfaßt, wie in Fig. 6 und 7 schematisch gezeigt ist, einen Motor (Drehmotor) 59 mit einer Welle 59 a, mit der der rechte Endabschnitt eines ersten Lenkerarmes 60 verbunden ist. Ein zweiter Lenkerarm 61 ist mit seinem rechten Endab schnitt an einem Teil 64 an der unteren Platte 52 verschwenk bar gehalten. Der zweite Lenkerarm 61 ist an seinem linken Endabschnitt an die obere Platte 58 gelenkt und hat einen Längsschlitz 61 a, in dem ein vom linken Endabschnitt des ersten Lenkerarmes 60 vorstehender Stift 62 aufgenommen ist.

Bei einer Drehung der Welle 59 a des Motors 59 in der einen Richtung werden der erste Lenkerarm 60 und der zweite Lenker arm 61 um 270° bzw. 90° gedreht, was zum Ergebnis hat, daß der erste Lenkerarm 60 die obere Platte 58 um 90° dreht. Für eine ruhige, störungsfreie Drehung der oberen Platte 58 sind zwischen dieser und der unteren Platte 52 Lager 86 und Rollen 87 angeordnet.

Auf der oberen Platte 58 wird ein vorher zusammengestellter Wendelfedersatz 65 mit einer Vielzahl von Wendelfedern 66, die in einer Matrixanordnung 67 zusammengestellt sind, getra gen, wobei sich ein oberer Umrandungsdraht 68 von rechteckiger Gestalt um die oberen Windungen der am weitesten außen liegen den Wendelfedern 66 in der Matrixanordnung 67 und ein unte rer Umrandungsdraht 69 von rechteckiger Gestalt um die unter sten Windungen der am weitesten außen liegenden Wendelfedern 66 der Matrixanordnung 67 erstrecken. Die obersten sowie un tersten Windungen von einander benachbarten Wendelfedern 66 werden miteinander durch (nicht gezeigte) gewendelte Verbin dungsdrähte verbunden. Eine oberste sowie eine unterste Win dung einer jeden in jeder Ecke der Matrixanordnung 67 ange ordneten Wendelfeder 66 wird jeweils mit dem oberen Umran dungsdraht 68 bzw. dem unteren Umrandungsdraht 68 manuell durch eine offenendige Klammer in einem vorhergehenden Arbeits vorgang verklammert. Der vorher zusammengestellte Wendelfeder satz 65 ist mit einem an der oberen Platte 58 ausgebildeten Satz von Vorsprüngen 89 in Anlage, um eine Relativbewegung des Wendelfedersatzes mit Bezug zur Platte 58 zu unterbinden. Jeder Umrandungsdraht 68 bzw. 69 ragt vom Außenumfang der oberen Platte 58 in einer Ebene nach außen vor.

Im Hinblick auf eine Vergrößerung der Matrixanordnung 67 kann die obere Platte 58 mit einer zusätzlichen Platte 70 durch eine Hakenverriegelung 80, wie Fig. 8 schematisch zeigt, verbunden werden. Um vom Klammer-Schließwerkzeug 42 bzw. 43 bei dessen jeweiliger Betätigung erzeugte Stöße zu absorbieren, kommen drei Federn 71, 72 und 73 zur Anwendung, wie die Fig. 9 und 10 schematisch zeigen.

Die Klammer-Schließvorrichtung 20 arbeitet in der folgenden Weise:

(1) Der Abstand zwischen dem ersten sowie zweiten Support 30 bzw. 31 wird in Übereinstimmung mit der Breite des vorher zusammengestellten Wendelfedersatzes 65 durch Betreiben des Quermotors 26 eingestellt.
(2) Die Höhe des Klammer-Schließwerkzeugs 42 bzw. 43 wird durch Betreiben des Hubmotors 34 bzw. 35 entsprechend der Höhe des vorher zusammengestellten Wendelfedersatzes festgesetzt.
(3) Die Transporteinrichtung 53 wird vorwärts in eine Posi tion bewegt, in der der äußerste Teil einer obersten Windung einer zweiten Wendelfeder 66 an der einen Längsseite bzw. der äußerste Teil einer obersten Windung einer zweiten Wendel feder 66 an der anderen Längsseite der Matrixanordnung 67 dem Ansatz 44 bzw. 45 des Klammer-Schließwerkzeugs 42 bzw. 43, das in seiner ersten Ausgangslage ist, gegenüberliegt.
(4) Das Klammer-Schließwerkzeug 42 bzw. 43 führt eine Hubbe wegung zur einen bzw. anderen Seite der Matrixanordnung 67 hin aus.
(5) Der äußerste Teil der obersten Windung der zweiten Wen delfeder 66 auf der einen bzw. auf der anderen Längsseite der Matrixanordnung 67 und die eine bzw. andere Längsseite des oberen Umrandungsdrahtes 68 werden in der Klaue 46 bzw. 47 des jeweiligen Klammer-Schließwerkzeugs 42 bzw. 43 gehalten und auf Grund der Tätigkeit des jeweiligen Klammer-Schließ werkzeugs 42 bzw. 43 in Übereinstimmung mit der Bewegung des Stößels 40 a bzw. 41 a bei Erregung des Magneten 40 bzw. 41 durch die offenendige Klammer 48 verklammert.
(6) Die Klammer-Schließwerkzeuge 42 bzw. 43 werden zu ihrer ersten Ausgangslage zurückgeführt.
(7) Die Transporteinrichtung 53 wird mit einem Hub vorwärts bewegt, der gleich einer Teilung zwischen dem äußersten Teil der obersten Windung der zweiten Wendelfeder 66 und dem äußer sten Teil der obersten Windung der dieser in der Vorwärts richtung benachbarten Wendelfeder 66 ist.
(8) Es werden die zu den Punkten (4)-(7) beschriebe nen Vorgänge erneut durchgeführt.
(9) Bei Beendigung des Verklammerns der zweiten Wendelfeder 66 von der letzten aus werden das Klammer-Schließwerkzeug 42 bzw. 43 abwärts in ihre zweite Ausgangslage bewegt, so daß deren Ansätze 44 bzw. 45 in Gegenüberlage zu einem äußer sten Teil einer untersten Windung der zweiten Wendelfeder 66 von der letzten aus auf der einen bzw. der anderen Längs seite der Matrixanordnung 67 gebracht werden.
(10) Das Klammer-Schließwerkzeug 42 bzw. 43 führt einen Hub weg zur einen bzw. anderen Seite der Matrixanordnung 67 aus.
(11) Der äußerste Teil der untersten Windung der zweiten Wen delfeder 66 auf der einen wie auch auf der anderen Längsseite der Matrixanordnung 67 und die eine bzw. andere Längsseite des unteren Umrandungsdrahtes 69 werden in den Klauen 46 und 47 der jeweiligen Schließwerkzeuge 42 und 43 gehalten und durch die Betätigung des Klammer-Schließwerkzeugs 42 bzw. 43 durch die Aufwärtsbewegung des Stößels 40 a bzw. 41 a bei Erregung des zugeordneten Magneten 40 bzw. 41 verklammert.
(12) Die Schließwerkzeuge 42 bzw. 43 werden zu ihrer zweiten Ausgangslage zurückgeholt.
(13) Die Transporteinrichtung 53 wird rückwärts mit einem Hubweg bewegt, der einer Teilung zwischen dem äußersten Teil der untersten Windung der Wendelfeder 66 und einem äußersten Teil der untersten Windung der dieser in der rückwärtigen Richtung benachbarten Wendelfeder 66 gleich ist.
(14) Es werden erneut die zu den Punkten (10)-(13) beschriebenen Vorgänge durchgeführt.
(15) Bei Beendigung des Verklammerns der zweiten Schraubenfe der von der ersten Seite aus (von oben) wird das Klammer- Schließwerkzeug 42 bzw. 43 zu seiner oberen Ausgangslage zu rückgeführt.
(16) Die obere Platte 58 wird um 90° gedreht, so daß die eine bzw. andere Seite in der Querrichtung der Matrixanordnung 67 in Gegenüberlage zum Schließwerkzeug 42 bzw. 43 gelangt.
(17) Es werden zu den Punkten (4)-(15) gleichartige Vorgän ge für die Querseite der Matrixanordnung 67 durchgeführt.

Claims

1. Klammer-Schließvorrichtung für einen von je einem unteren und einem oberen rechteckigen Umrandungsdraht eingeschlossenen Wendelfedersatz einer Matratze, gekennzeichnet

(a) durch ein Portal (21) mit einem Paar von in Querrichtung beabstandeten aufrechten Ständern (22) und einem die oberen Enden (22 a) der Ständer verbindenden Querbalken (23),
(b) durch einen ersten an dem Querbalken (23) gehaltenen sowie an diesem entlang bewegbaren Support (30),
(c) durch einen zweiten an dem Querbalken (23) gehaltenen sowie an diesem entlang bewegbaren Support (31),
(d) durch eine am ersten Support (30) angeordnete, in der vertikalen Richtung bewegbare Platte (38),
(e) durch eine am zweiten Support (31) angebrachte, in der vertikalen Richtung bewegbare Platte (39),
(f) durch ein an der ersten Platte (38) befestigtes Klammer- Schließwerkzeug (42) mit einem vorragenden Ansatz (44), in dem eine Klaue (46) ausgebildet ist,
(g) durch ein an der zweiten Platte (39) befestigtes Klammer-Schließwerkzeug (43) mit einem vorragenden Ansatz (45), in dem eine Klaue (47) ausgebildet ist,
(h) durch einen unter dem horizontalen Querbalken (23) angeordneten, durch das Portal (21) in einer zum Querbalken rechtwinkligen Richtung sich erstreckenden Tisch (63) und
(i) durch eine an dem Tisch (63) befindliche, längs der zum Querbalken rechtwinkligen Richtung bewegbare und um 90° drehbare Transporteinrichtung (53) für den Wendelfedersatz (65).

2. Klammer-Schließvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung (53) eine untere, längs der zum Querbalken (23) rechtwinkligen Richtung auf dem Tisch (63) bewegbare Platte (52), eine oberhalb der unteren Platte (52) angeordnete obere Platte (58) und eine zwischen den Platten (52, 58) angeordnete Dreheinrichtung (56) umfaßt.