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Aus einer flachgewalzten Schraubenfeder bestehendes Federband, sowie Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung desselben.
Die Erfindung bezieht sich auf ein aus einer flachgewalzten Schraubenfeder bestehendes Federband sowie Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung desselben.
An sich sind Federbänder für Matratzenbespannungen mehrfach bekanntgeworden. Dieselben lassen sich nach dem Herstellungsverfahren in zwei Gruppen unterscheiden, u. zw. in Federn, welche durch Winden eines Drahtes vermittels entsprechend konstruierter Drahtbiegemaschinen, also nur in verhältnismässig umständlicher Weise, hergestellt werden können, oder in solche, bei welchen das Band aus einer Schraubenfeder besteht, welches nachträglich durch Walzen od. dgl. flachgedruckt wird.
Bei den bekannten Federn der letzteren Art folgen die Windungen dicht aufeinander, wodurch die Federbänder verhältnismässig dick werden und von den einzelnen Federsehleifen an sich gebildete Öffnungen wieder von den darunterliegenden Windungen der folgenden Schleifen verdeckt werden. Aus diesem Grunde ist die Verbindung einzelner Federstränge bei der Herstellung von Matratzenbespannungen vermittels einfacher Querhaken nicht oder nur mangelhaft und schwer möglich, weil eben die zum Einhängen der Haken nötigen freien Öffnungen der einzelnen Federschleifen fehlen. Solche Federn werden zudem durch den verhältnismässig grossen Drahtverbrauch schwer ; und sie verlieren infolge der vielen Reibungsflächen an Elastizität.
Die einzelnen Windungen haben auch bei Zugbeanspruchung immer das Bestreben, wegen der verhältnismässig grossen Banddicke sich aufzurichten, also die ursprüngliche Form der Schraubenfeder wieder anzunehmen.
Demgegenüber besteht die Erfindung darin, dass die einzelnen birnenförmigen Schleifen des Federbandes sich nur einmal in der Längsmitte des Bandes überschneiden und eine genügend grosse freie Öffnung zum freien Einhängen von üblichen Querverbindungsgliedern, wie Haken u. dgl., bilden. Es lassen sich auf diese Weise sehr flache Federn herstellen, in deren Schleifen Haken bekannter Art zur Bildung von geschlossenen Matratzenbespannungen ohne jede Schwierigkeit an jeder Stelle eingehängt werden können.
Da die Federn sehr flach sind, wirkt sich die Zugbeanspruchung im wesentlichen nur in den schleifenförmigen Biegungen der Federn selbst aus, d. h. in der Längsrichtung. Eine das Aufrichten der Federwindungen verursachende Kraftkomponente ist bei diesen Federn so klein, dass sich praktisch keinerlei Wirkung zeigt.
Es hat sich jedoch ferner herausgestellt, dass die Bildung eines flachen Federgurtes durch einfaches Flachdrücken einer gewickelten Schraubenfeder nicht möglich ist. Der den Sehraubenfedern innewohnende Drall kann durch einfaches Flachpressen der Windungen nicht beseitigt werden und die Federbänder haben das Bestreben, sich im Drehsinn der Schraubenfedern zusammenzurollen. Werden die
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übereinander. Es genügt nun keineswegs, wegen der dem verwendeten Stahldraht innewohnenden Eigenfederung die Windungen nur insoweit flach aufeinanderzudrücken, dass die sich schuppenförmig übereinanderlegenden Drähte sich eben nur berühren, denn hiebei würden bei Aufhören des Druckes die einzelnen Windungen sich teilweise wieder aufrichten und es würde ein flachgedrückte Federband nicht entstehen können.
Wird aber der Druck weiter gesteigert, so treten an den sich überschneidenden Kreuzungsstellen der einzelnen Windungen Deformationen auf, weil ja nun Draht auf Draht stark ge- drückt wird. Es entstehen hier Schwächungsstellen der Federn mit Bruchgefahr.
Um diese Nachteile zu beseitigen, werden weiterhin erfindungsgemäss die einzelnen Glieder oder Windungen des Federbandes in der Längsrichtung des Bandes gestreckt, so dass die einzelnen Win-
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dungen birnenförmige Gestalt annehmen. Durch diese Streckung fällt der Drall weg. Anderseits werden bei völliger Beibehaltung der schuppenartigen Überdeckung der Federwindungen die Windungen genügend freigelegt, so dass das seitliche Einhängen von Haken u. dgl. in einen Gurt bei der Bildung einer Netzbespannung von Matratzen erfolgen kann.
Weiterhin werden erfindungsgemäss, um die Rückfederung der Glieder nach der Pressung aufzuheben, die sich überdeckenden Bögen der einzelnen Windungen in die darunter-bzw. darüberliegenden, benachbarten Windungen eingepresst. Die einzelnen Windungen erhalten hiebei, von der Kante aus gesehen, eine schlank S-förmige Gestalt.
Beim einfachen Flachdrücken der Schraubenfedern kommt ein gleichmässiges Erzeugnis nicht zustande, weil wegen der Eigenfederung der Schraubenfederung es leicht vorkommen kann, dass einzelne Glieder früher oder später von einer Walze oder einem Stempel erfasst werden.
Um dem Federbande bzw. dessen einzelnen Gliedern die neue Form geben zu können und auch ein völlig gleichförmig gestaltetes Band zu bilden, wird ein Verfahren angewendet, welches darin besteht, dass die einzelnen Windungen der Sehraubenfedern von in Steigungshöhe der Schraubenfedern gleichweit auseinanderstehenden, in einen Scheibenkörper eingelassenen Zähnen erfasst und von dem sich drehenden Scheibenkörper durch einen von einem diesem gegenüberliegenden Drucklager gebildeten Spalt hindurchgezogen werden, wobei durch den Zug eine Verkürzung der in der Symmetrieachse des Bandes liegenden Mittelachse der Glieder zustande kommt und ferner die in der Symmetrielinie der Schraubenfedern liegenden Kulminationspunkte einer Windung in die jeweils darunter-und darüberliegende, benachbarte Windung eingepresst werden.
Die zur-Ausübung des-Verfahrens dienende Vorrichtung besteht aus einem runden Scheibenkörper mit auf dem Umfange eingesetzten schmalen abgerundeten und zwischen die Windungen der Schraubenfeder eingreifenden Zähnen und aus einem allmählich in Schraubenfederrichtung ansteigenden, aus zwei verschieden hohen Druckplatten bestehenden Drucklager, zwischen welchen die Zähne hindurchgleiten, wobei sich der ZWÌscl1enspalt zwischen den Druckplatten und Scheibenkorperrand aus den beiden Kantenstärken des Schraubenfederbandes ergibt.
In Weiterausbildung der Erfindung ist das feste Drucklager durch einen rotierenden, mit dem
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Druckrändern ersetzt, wobei Bohrungen zum Eingriff der Zähne vorgesehen sind.
Auf der Zeichnung ist die Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens sowie das nach der Erfindung zustande kommende Federband beispielsweise dargestellt. Es zeigen Fig. 1 eine Ansicht der Vorrichtung in teilweisem Schnitt, Fig. 2 eine Seitenansicht derselben im Schnitt, Fig. 3 eine Ansieht
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eine andere Ausführungsform der Vorrichtung in Ansicht und teilweisem Schnitt, Fig. 6 eine Seitenansicht derselben im Schnitt, Fig. 7 eine Ansicht und Fig. 8 eine Draufsicht des Federbandes.
Die Feder besteht aus einer flachgedrückten Schraubenfeder mit grosser Steigung der einzelnen Gänge. Die einzelnen birnenförmigen Schleifen überschneiden sich nur einmal in der Längsmitte des Bandes. Sie lassen eine genügend grosse Öffnung zum freien und leichten Einhängen von Querverbindungsgliedern, wie gebräuchlichen Haken u. dgl., frei, wie solche in an sich bekannter Weise zur Herstellung einer Matratzenbespannung Verwendung finden.
Das Flachdrücken von Sehraubenfedern c mit grosser Steigung geschieht in einer besonderen Vorrichtung, welche folgende wesentliche Mittel aufweist :
In einem gehärteten Scheibenkörper a sind abgerundete, schmale Zähne b in einer Entfernung, die der Steigung einer Schraubenfeder c entspricht, eingesetzt. Die Zähne b greifen zwischen die einzelnen Windungen der Schraubenfeder c und drücken dieselben gegen ein aus zwei Druckplatten d und e
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federband f an seinen Seitenkanten verschieden hoch ist, sind auch die Druckstellen der Druckplatten d und e verschieden weit vom Scheibenkörper a entfernt.
Beim Hindurchgleiten der einzelnen Windungen zwischen Drueldager und Scheibenkörper a werden die Kanten des Schraubenfederbandes entsprechend fest aufeinandergepresst und die einzelnen Ringe in Längsrichtung etwas auseinandergezogen, wodurch die den Drall der Schraubenfeder hervorrufende Spannung aufgehoben wird und eine Längsspannung in Richtung des Sehraubenfederbandes eintritt. Dadurch wird erreicht, dass das fertige Schraubenfederband als gerades Band, ohne sich nach Art einer Schnur zusammenzudrehen, aus dem Drucklager herauskommt. Fig. 8 zeigt eine umgelegte Windung, die sich von g nach gl erstreckt. Wenn die Schraubenfeder durch den Spalt zwischen Scheibenkörper a und Drucklager gezogen wird, so werden auch gleich-
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liegende kreisförmige Bogenstücke, z.
B. 7s, in obenliegende Windungen 7 gepresst, so dass, wie aus Fig. 7 hervorgeht, die Windungen des Schraubenfederbandes f schuppenförmig fest aufeinanderliegen.
Um die gleitende Reibung in dem Drucklager durch eine rollende Reibung zu ersetzen, ist statt des Drucklagers, wie aus Fig. 5 hervorgeht, ein weiterer, mit den andern in gleicher Ebene liegender Scheibenkörper ? M vorgesehen, der in Bohrungen n die Zähne b aufnimmt. Der Mantel des Scheibenkörpers 1n weist verschieden hohe Druckränder o und p auf, ähnlich wie das feste Drucklager. Bei der
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Verwendung des Scheibenkörpers m werden die unterliegenden Bogenteile besonders stark in die darüber liegenden Windungen eingepresst.
Vorteilhaft bei der Gesamtanordnung ist, dass die Zähne die Schrauben- feder gleichmässig durch die Druckstelle ziehen und sämtliche flachgedrückte Windungen gleichweit in Längsrichtung des Schraubenfederbandes voneinander abstehen, wobei durch die in die Windungen hineinragenden Zähne b soviel Platz geschaffen wird, dass die als Bespannung für eine Matratze dienenden Schraubenfederbänder mit in die Windungen hineinragenden Haken gegenseitig leicht befestigt werden können.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Aus einer flachgewalzten Schraubenfeder bestehendes Federband für Matratzenbespannungen, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen birnenförmigen Schleifen sich nur einmal in der Längsmitte des Bandes überschneiden und eine genügend grosse Öffnung zum Einhängen von üblichen Querverbindungsgliedern, wie Haken u. dgl., bilden.