DE4435234C2

DE4435234C2 - Mikrofederkern

Info

Publication number: DE4435234C2
Application number: DE19944435234
Authority: DE
Inventors: Gerhard Hoffmann
Original assignee: HOFFMANN GmbH
Current assignee: HOFFMANN GmbH
Priority date: 1994-10-04
Filing date: 1994-10-04
Publication date: 1998-04-30
Anticipated expiration: 2014-10-05
Also published as: DE4435234C1; DE9421295U1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Federkern, insbesondere Mikrofederkern zum Einsatz für Polste rungen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, ein Verfahren zur Herstellung eines entsprechenden Fe derkerns sowie eine Vorrichtung zum Umhüllung einer Anordnung von einzelnen umhüllten Federreihen zu ei nem Federkern.

Sogenannte "Taschenfederkerne" werden üblicher weise derart hergestellt, daß ein einmal gefaltetes Vlies band mit querverlaufenden sowie längsverlaufenden Nähten versehen wird, wodurch Taschen erzeugt wer den, in die die jeweilige Feder in flachgedrücktem Zu stand seitlich in die jeweilige Tasche eingeschoben wird und anschließend um 90° gedreht wird. Die Herstellung von Federkernen gestaltet sich aufgrund der vorherigen Herstellung der Taschen und insbesondere wegen der Notwendigkeit der Drehung der eingesetzten Federn um 90° als technisch aufwendig. Ferner sind bei dieser Herstellungsmethode Federkernhöhen von nur minimal 8 cm erreichbar.

In der DE 40 26 502 C1 ist ein Taschenfederkern mit einer Vielzahl von parallelen Ketten eingetaschter Federn beschrieben, wobei jede Kette eine fortlaufende Reihe von Federn aufweist, die jeweils in tuchartige Umhüllungen eingetascht und zur Verbindung der einzelnen Umhüllungen durch querverlaufende Verbindungsnähte miteinander verbunden sind. Hierbei handelt es sich wiederum um "Taschenfederkerne", welche die vorstehend beschreibenden Nachteile aufweisen.

Auch in der WO 91/10387 A1 werden zu parallelen Bändern verbundene Faschenfederkerne beschrieben, wobei insbesondere die Verbindung zueinander paralleler Bänder benachbarter Reihen von Taschenfederkernen durch aushärtbares PUR-Schaummaterial in den Mittelpunkt gestellt wird.

Aus DE 37 28 148 C2 ist eine Taschenfederkernmatratze mit einer Vielzahl zusammenhängender, eingekapselter Schraubenfedern bekannt. Dabei ist jeweils eine Schraubenfeder in einer geschlossenen Tasche aus Gewebe, Kunststoff oder dgl. angeordnet und die geschlossenen Taschen als Bänder aneinanderhängend angereiht. Die zueinander parallel angeordneten Bänder sind jeweils über je eine Verbindungswand aus elastischem Material mittelbar miteinander verklebt. Auch dürften die einzelnen Federn nach dem Einsetzen um 90° gedreht werden, was wiederum den oben beschriebenen Nachteilen entspricht.

Bei der in DE 37 38 272 A1 beschriebenen Taschenfederkernmatratze wird ein Band eingesetzt das einzelne Taschen aufweist und welches quer zu seiner Längsrichtung mit Federn befüllt wird. Das Verschließen erfolgt schließlich durch eine seitliche Naht. Bei der seitlichen Befüllung müssen die einzelnen Federn maschinenbedingt quer zur Längserstreckung der jeweiligen Tasche und im zusammengedrückten Zustand in dieselbe eingesetzt werden. Anschließend ist es auch hier wieder erforderlich, die Orientierung der eingesetzten Feder um 90° zu ändern. Zur Verbindung zweier benachbarter Reihen der Taschen ist ein in Längsrichtung der Reihen führender Streifenteil vorgesehen, an den die beiden Reihen befestigt sind.

Gemäß EP 0 154 076 B1 ist die Konstruktion eines Federkerns bekannt, der aus einer Vielzahl von parallelen Ketten von eingetaschten Federn besteht, wobei jede Kette eine fortlaufende Reihe von Federn aufweist, die mit einer elastischen Gewerbeumhüllung ummantelt und miteinander verbunden ist. Dabei sind die Federtaschen jeder Kette an derjenigen der benachbarten Kette mittels einer unterbrochenen Klebstoffnaht befestigt. Ferner kommt ebenfalls ein Band aus einzelnen seitlich zugänglichen vorgefertigten Taschen zur Anwendung, weiches seitlich befüllt wird und anschließend durch eine Reihe voneinander beabstandeter längsverlaufender Schweißnähte verschlossen wird. Im fertigen Zustand der befüllten Taschen befinden sich die jeweiligen Verbindungsnähte an der Oberseite der Taschenfederkerne, was - da es die Liege- oder Sitzfläche darstellt - als störend empfunden werden kann.

Ebenso sind aus US 2 805 429, US 2 862 214 und US 3 230 558 Matratzenkerne bekannt, bei denen die einzelnen Reihen der Taschenfederkerne in der üblichen Form hergestellt, befüllt und anschließend der Länge nach vernäht werden. Auch hier besteht wiederum das Problem, daß die Orientierung der Feder innerhalb der jeweiligen Tasche nachträglich um 90° gedreht werden muß.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen neuartigen Federkern, insbesondere Mikrofederkern, ein Verfahren zu dessen Herstellung sowie eine Vorrichtung zur Umhüllung einzelner erfindungsgemäß hergestellter Federreihen zu einem Federkern zu schaffen, welcher bzw. welche hinsichtlich der Herstellung Vorteile bietet und darüber hinaus die Herstellung von Federkernen mit einer Minimalhöhe von ca. 4 cm ermöglicht.

Diese Aufgabe wird beim gattungsgemäßen Federkern durch die Merkmale von Anspruch 1 bzw. für das Verfahren von Anspruch 10 und für die Vorrichtung von Anspruch 17 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen sind in den jeweiligen Un teransprüchen beansprucht. Die Erfindung bietet die Möglichkeit, in besonders einfacher und entsprechend kostengünstiger Art und Weise umhüllte Reihen von Federn zur Herstellung von Federkernen zu produzieren. Im Vergleich zu her kömmlichen Verfahren können Bauhöhen von Mikrofederkernen von etwa 4 cm Minimalhöhe erreicht werden. Die Befüllung der einzelnen Taschen über die, offene Stirnseite des Schlauchstücks ist wesentlich einfacher und vermeidet zudem die vom Stand der Technik erforderliche Drehung der jeweiligen Feder in der zugehö rigen Tasche um 90°.

Es ist zweckmäßig, das Schlauchstück aus flächigem Hüllmaterial zunächst durch eine Längsverbindungsnaht zu verbinden und anschließend einseitig zu verschlie ßen.

Die längsverlaufende Verbindungsnaht kann im fertig gefüllten Zustand des Feder kerns bzw. der betreffenden Reihe von Federn seitlich zur Ober- und Unterseite der jeweiligen Feder liegen, wodurch es möglich wird, die einzelnen Federn in das Schlauchstück einzuführen, ohne daß eine Drehung der betreffenden Feder in der zugehörigen Tasche erfolgen muß.

Zur Gewährleistung eines guten Sitz- oder Liegekomforts sind die Federn und/oder Taschen derart dimensioniert, daß die jeweilige Tasche durch die zugehörige Feder im entspannten Zustand der letzteren unter Druck gesetzt ist.

Die einzelnen Federn des Mikrofederkerns sollen im Endzustand rasterartig verteilt möglichst eng nebeneinander liegen aber sich nicht gegenseitig berühren.

Die Ansprüche 7 und 8 betreffen Ausgestaltungen des Mikrofederkerns, für die die Erfindung besonders gut verwendbar sind.

Anspruch 10 beschreibt das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des Fe derkerns der erfindungsgemäßen Art. Das Verfahren hat den Vorteil, daß es so wohl hinsichtlich der Ausbildung der Taschen sowie hinsichtlich der jeweils nach der Ausbildung der zugehörigen Tasche erfolgenden Einfügung der betreffenden Feder im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren wesentlich einfacher durchzufüh ren ist.

Zur Vermeidung einer nachfolgenden Drehung der Feder werden diese auf der Seite liegend, d. h. ohne eine später erfolgende Drehung in das bereit gestellte Schlauchstück eingeschoben.

Die längsverlaufende Verbindungsnaht des Schlauchstücks liegt zweckmäßigerwei se seitlich zu der jeweiligen Stirnseite der betreffenden Feder, um den Sitz- bzw. den Liegekomfort der Polsterung nicht unnötig nachteilig zu beeinträchtigen. Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden entlang der Schlauchlänge nach einander die einzelnen Taschen gleichzeitig mit der Befüllung des Schlauchstücks gebildet und die Taschen durch quer zum Schlauchstück verlaufende Nähte, bei spielsweise Klebe- oder Schweißnähte, verschlossen.

Anspruch 15 zeigt eine besonders vorteilhafte Methode zum Aufbringen einer ober- sowie unterseitigen Hüllschicht, die die einzelnen, vorbereiteten Reihen von Federn zusammenhalten. Das Verfahren hat den Vorteil, daß es kontinuierlich be trieben werden kann, wobei lediglich eine vergleichsweise einfache Vorrichtung hierzu benötigt wird.

Das Einsetzen der einzelnen, vorbereiteten Reihen von Federn in die Banderole, gebildet aus den beiden abgezogenen und miteinander verbundenen Hüllschichten, wird dadurch erleichtert, daß die Zuführung des Hüllmaterials so gesteuert wird, daß die Länge der Banderole sich der zunehmenden Beladungstiefe derselben an paßt.

Desweiteren betrifft die vorliegende Erfindung eine betreffende Vorrichtung zur Durchführung der vorstehend beschriebenen Umhüllung gemäß den Ansprüchen 17 und 18. Die Verklebe- bzw. Trennstation sorgt zum einen für die Abtrennung des vollständig umhüllten Federkerns wobei gleichzeitig die Verbindung der beiden Hüllschichten für den nachfolgenden Federkern sichergestellt wird.

Eine Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird anhand der Zeichnungen nä her erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht (Schnittdarstellung) eines fertiggestellten Mikro federkern, wobei die oberseitige sowie unterseitige Hüllschicht der Übersichtlichkeit halber lediglich teilweise dargestellt ist;

Fig. 2 eine Seitenansicht eines aufgestellten Hüllmaterial-Schlauchstücks zur Befüllung mit einzelnen Federn;

Fig. 3 das Hüllmaterial-Schlauchstück gemäß Fig. 2 in Draufsicht;

Fig. 4 das Hüllmaterial-Schlauchstück gemäß Fig. 2 mit einzelnen aus gebildeten Taschen und darin angeordneten Federn;

Fig. 5 eine schematische Darstellung der Umhüllung von bereitgestell ten, vollständig gefüllten Hüllmaterial-Schläuche mit einer oberen sowie unteren Hüllschicht zu einem Federkern sowie

Fig. 6 eine schematische Seitendarstellung einer zu verwendenden Fe der.

Fig. 1 zeigt den erfindungsgemäßen Mikrofederkern 1 in Draufsicht. Er umfaßt einzelne Reihen 8 von mit Hüllmaterial, beispielsweise Vlies umhüllter Federn 2, die im fertigen Zustand des Mikrofederkerns 1 rasterartig möglichst nahe aneinan der liegen sich jedoch nicht berühren sollen.

Die einzelnen Federn 2 sind in einzelnen Taschen 3 derart untergebracht, daß die jeweilige Tasche durch die Entspannungskraft der Feder unter Druck gesetzt wird. Zwischen den einzelnen Taschen 4 sind Quernähte 5 vorgesehen. Die jeweiligen stirnseitigen Enden einer jeden Reihe 8 sind ebenfalls durch eine Verbindungsnaht geschlossen. An der Ober- sowie Unterseite der Anordnung der einzelnen, umhüll ten Federn 2 befindet sich je eine Hüllschicht 9, 10, die mit der jeweilgen Stirnseite der Tasche aus dem Umhüllungsmaterial verklebt ist. Diese zusätzlichen Hüll schichten 9, 10 sind in Fig. 1 der Übersichtlichkeit halber lediglich teilweise darge stellt. Die Federn 2 werden innerhalb der einzelnen Taschen 3 vollumfänglich durch das Hüllmaterial umgeben, Fig. 1 zeigt diesbezüglich lediglich eine Schnittdarstel lung.

Fig. 2 stellt das aus Hüllmaterial hergestellte Schlauchstück 4 zur Befüllung mit den einzelnen Federn 2 dar. Das Schlauchstück 4 ist mit einem einseitig geschlos senen Ende 6 versehen und wird in einfacher Weise dadurch gebildet, daß das Hüllmaterial über eine Längskante umgeschlagen, entlang einer Verbindungsnaht 7 verbunden, zum Beispiel genäht oder verschweißt wird und anschließend die eine Stirnseite durch einnähen oder verschweißen verschlossen wird.

Dann wird nacheinander jeweils eine Feder 2 in zusammengedrückten Zustand ("auf Block gesetzt") über das offene Ende des Schlauchstücks 4 in dasselbe einge führt. Anschließend wird über eine quer zum Schlauchstück 4 verlaufende Quer naht, z. B. Schweißnaht oder Nähnaht das Schlauchstück unter Bildung einer Ta sche 3, die die Feder 2 vollumfänglich umgibt, geschlossen. Dieser Vorgang wird einzeln wiederholt bis eine Reihe 8 zusammenhängender, jeweils eine Feder bein haltender Taschen 3 gebildet wird, wie dies aus Fig. 4 ersichtlich ist. Lediglich die in Fig. 4 dargestellte rechte Seite des Schlauchstücks 4 ist noch nicht befüllt.

Die jeweilige Feder wird hierbei bei einer Ausrichtung des Schlauchstücks gemäß Fig. 2 auf der Seite liegend quer zur Längsachse in dieses eingeführt, wodurch das Schlauchstück nach seiner Befüllung insgesamt sofort verwendbar ist, ohne daß die einzelnen Federn 2 innerhalb der Taschen 3 um 90° gedreht werden müssen.

Die in dieser Weise hergestellten umhüllten Reihen 8 von Federn werden anschlie ßend zu einem Federkern verarbeitet und zwar durch ober- und unterseitige Um hüllung mit je einer Hüllschicht 9 bzw. 10 gemäß Fig. 5.

Die Umhüllung erfolgt der Gestalt, daß von einer oberseitigen Rolle 11 sowie einer unterseitigen Rolle 12 Hüllmaterial abgezogen und an der Vorderseite über eine Verbindungsnaht 17 verbunden werden. Gleichzeitig wird eine Tasche oder Bande role 13 geformt, in die die einzelnen vorbereiteten Reihen von umhüllten Federn eingeschoben werden.

Vor dem jeweiligen Verlassen der zugehörigen Rolle 11 bzw. 12 wird das Hüllmaterial an einer zugeordneten Kleberauftragungsstation 14 bzw. 15 mit Kleber verse hen, um eine Verklebung der oberen Hüllschicht 9 bzw. unteren Hüllschicht 10 mit den einzelnen mit Federn gefüllten Taschen 3 zu realisieren. Nach vollständiger Befüllung der Banderole 13 wird das jeweilige Hüllma terial an der Verbindungsnaht 17 abgewandten Ende ebenfalls verbunden und vom Rollenmaterial getrennt. Die Trennung wird durch eine Verklebe- bzw. Trennsta tion 16 durchgeführt, bei der zweckmäßigerweise in ei nem Verfahrensschritt sowohl die Verbindung der bei den Hüllmaterialien einerseits sowie die Trennung von dein zugeführten Material andererseits vollzogen wird. Der Mikrofederkern kann anschließend mit einer (nicht dargestellten) Schaumumhüllung versehen werden.

Aus Fig. 6 ist eine für den Mikrofederkern zu verwen dende doppelkonisch ausgebildete Feder 2 ersichtlich. Die Feder besitzt zweckmäßigerweise im entlasteten Zustand eine Höhe von 4,5-5,5 cm sowie eine maxima le Breite von 4,0-5,0 cm. Sobald sich die Feder in der Tasche befindet, wird die Höhe der Feder aufgrund der Belastung innerhalb der Tasche auf 3,5-4,5 cm be grenzt.

Bezugszeichenliste

1

Mikrofederkern

2

Feder

3

Tasche

4

Schlauch

5

Trennverbindung

6

einseitig geschlossenes Ende

7

Verbindungselement

8

Reihe

9

Hüllschicht

10

Hüllschicht

11

Rolle

12

Rolle

13

Banderole

14

Kleberauftragungsstation

15

Kleberauftragungsstation

16

Verklebe- bzw. Trennstation

17

Verbindungsnaht

Claims

1. Federkern, insbesondere Mikrofederkern zum Einsatz für Polsterungen ver schiedener Anwendung, z. B. für Sitz- oder Liegemöbel, mit Federn, insbe sondere sog. Tonnen-Taschen-Federn, die in einzelnen Taschen eines Hüllmaterials, z. B. Vlies, eingesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Federn (2) in mindestens einer aus einem Schlauchstück (4) gebildeten Umhüllung senkrecht zur Längsachse des Schlauchstücks (4) in Taschen angeordnet sind, wobei die Taschen durch zwischen den Federn an gebrachte Quernähte (5) und Nähte an den Enden des Schlauchstücks (4) gebildet sind.

2. Federkern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlauchstück (4) aus einem Endlosschlauch gebildet ist.

3. Federkern nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlauchstück (4) aus flächigem Hüllmaterial gebildet ist, dessen Längs seiten miteinander zu einer Verbindungsnaht (7) verbunden sind.

4. Federkern nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die längsverlaufende Verbindungsnaht (7) des Schlauchstücks (4) seitlich zur Ober- und Unterseite der jeweiligen Feder (2) im fertig gefüllten Zustand des Mikrofederkerns (1) liegt.

5. Federkern nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (2) und/oder die Taschen (3) derart dimensioniert sind, daß die jeweilige Tasche (3) durch die zugehörigen Federn (2) im entspannten Zu stand der letzteren unter Druck gesetzt ist.

6. Federkern nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrofederkern (1) aus einzelnen entsprechend den jeweiligen Schlauch stücken (4) gebildeten Reihen (8) von Federn (2) aufgebaut ist.

7. Federkern nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die für den Mikrofederkern (1) vorgesehene Feder (2) im entlasteten Zustand eine Höhe von 4,5-5,5 cm und eine Breite von 4,0-5,0 cm aufweist.

8. Federkern nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (2) innerhalb der Tasche (3) im belasteten Zustand eine Höhe zwi schen 3,5 und 4,5 cm besitzt.

9. Federkern nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Reihen (8) mit je einer zusätzlichen Hüllschicht (9, 10) an der Ober- sowie Unterseite miteinander verbunden, insbesondere verklebt sind.

10. Verfahren zur Herstellung eines Federkerns, insbesondere Mikrofederkerns dadurch gekennzeichnet, daß in ein Schlauchstück (4) des Hüllmaterials, welches einseitig geschlossen ist, Federn (2) quer zur Längsachse des Schlauchstücks (4) durch das offene Schlauchende in zusammengedrücktem Zustand eingesetzt werden, nach dem Einsetzen der einzelnen Feder das Schlauchstück (4) zur Bildung einer Ta sche (3) im Bereich der eingesetzten Feder (2) verschlossen wird, anschlie ßend jeweils eine weitere Feder eingesetzt wird, woraufhin dann das Schlauchstück (4) im Bereich dieser Feder (2) ebenfalls verschlossen wird, der Vorgang zur Erzeugung reihenartig angeordneter Federn (2) wiederholt wird und anschließend das zweite Ende des Schlauchstücks (4) verschlossen wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Federn auf der Seite liegend ohne spätere Drehung der Feder innerhalb der Tasche in das Schlauchstück eingeschoben werden.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die längsverlaufende Verbindungsnaht des Schlauchstücks seitlich zur jewei ligen Stirnseite der betreffenden Feder angeordnet ist.

13. Verfahren nach den Ansprüchen 11-12, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließen des Schlauchstücks zur Bildung der einzelnen Taschen durch quer zum Schlauchstück verlaufende Nähte, insbesondere Klebe- oder Schweißnähte erfolgt.

14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung unter Verwendung eines Endlosschlauchs erfolgt.

15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufbringen der ober- und unterseitigen zusätzlichen Hüllschicht von zwei Rollen jeweils Hüllmaterial abgezogen wird und mit Kleber versehen wird, die beiden abgezogenen Hüllschichten miteinander verbunden werden, eine Banderole gebildet wird, in die die einzelnen, vorbereiteten Reihen von Federn eingesetzt werden und anschließend die Hüllschichten an der gegen überliegenden Seite miteinander verbunden und der hierdurch gebildete Mi krofederkern gleichzeitig von den abgezogenen Hüllschichten abgetrennt wird, wobei der Vorgang anschließend wieder von neuem beginnt.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekenn zeichnet, daß die Zuführung des Hüllmaterials so gesteuert wird, daß die Länge der Banderole sich der zunehmenden Beladungstiefe derselben an paßt.

17. Vorrichtung zur Umhüllung einer Anordnung von einzelnen umhüllten Federreihen zu einem Fe derkern, insbesondere Mikrofederkern, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Rollen (11, 12) für je eine Schicht (9, 10) Hüllmaterial vorgesehen sind, durch Führungen die beiden Schichten (9, 10) von Hüll material zu einer Banderole (13) formbar sind so wie Kleberauftragungseinrichtungen (14, 15) vor dem Einlauf in die Banderole (13) vorgesehen sind.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch ge kennzeichnet, daß im Bereich des offenen Endes der Banderole eine Verklebe- bzw. Trennstation (16) vorgesehen ist.