CH708140A2 - Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Feder. - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Feder. Download PDF

Info

Publication number
CH708140A2
CH708140A2 CH10732013A CH10732013A CH708140A2 CH 708140 A2 CH708140 A2 CH 708140A2 CH 10732013 A CH10732013 A CH 10732013A CH 10732013 A CH10732013 A CH 10732013A CH 708140 A2 CH708140 A2 CH 708140A2
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
spring
post
springs
hooks
turns
Prior art date
Application number
CH10732013A
Other languages
English (en)
Inventor
Bernhard Graf
Original Assignee
Remex Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Remex Ag filed Critical Remex Ag
Priority to CH10732013A priority Critical patent/CH708140A2/de
Priority to PCT/EP2014/060299 priority patent/WO2014195125A1/de
Publication of CH708140A2 publication Critical patent/CH708140A2/de

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21FWORKING OR PROCESSING OF METAL WIRE
    • B21F27/00Making wire network, i.e. wire nets
    • B21F27/12Making special types or portions of network by methods or means specially adapted therefor
    • B21F27/16Making special types or portions of network by methods or means specially adapted therefor for spring mattresses
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47CCHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C27/00Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas
    • A47C27/04Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas with spring inlays
    • A47C27/06Spring inlays
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47CCHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C27/00Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas
    • A47C27/04Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas with spring inlays
    • A47C27/06Spring inlays
    • A47C27/07Attaching, or interconnecting of, springs in spring inlays
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21FWORKING OR PROCESSING OF METAL WIRE
    • B21F33/00Tools or devices specially designed for handling or processing wire fabrics or the like
    • B21F33/04Connecting ends of helical springs for mattresses
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21FWORKING OR PROCESSING OF METAL WIRE
    • B21F35/00Making springs from wire
    • B21F35/02Bending or deforming ends of coil springs to special shape

Abstract

Eine Vorrichtung (6) dient zur Herstellung einer Feder, insbesondere einer Schraubenfeder, mit einer ersten Endwindung, sich der ersten Endwindung anschliessende innere Federwindungen und einer sich den inneren Federwindungen anschliessende zweite Endwindung sowie mindestens einem Haken und/oder einem Bügel. Die Vorrichtung (6) umfasst eine Windevorrichtung (7) zur Herstellung der besagten Windungen und Nachbearbeitungsvorrichtungen (8, 9) zur Nachbearbeitung der in der Windevorrichtung (7) hergestellten vorgeformten Federn, wobei wenigstens zwei von den besagten Nachbearbeitungsvorrichtungen (8, 9) vorgesehen sind und zur Formung der Haken und/oder Bügel dienen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung einer Feder gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren zur Herstellung einer Feder gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 11.
[0002] Weiter betrifft die Erfindung einen Federkern nach Anspruch 12 und eine Feder nach Anspruch 16.
STAND DER TECHNIK
[0003] Federkerne für Matratzen, Liege- und Sitzpolster weisen entweder einzelne Federn auf, welche in Taschen eingelegt sind oder sie bestehen aus Metallschraubenfedern, welche zu einem gemeinsamen flächigen Gebilde miteinander fest verbunden werden. Grundsätzlich sind zwei Typen der letztgenannten Federkerne bekannt.
[0004] Beim ersten Typ weist der Federkern ein Metallgitter oder -käfig mit Längs- und Querstegen auf, weiche Kassetten bilden. Die einzelnen Schraubenfedern werden in die Kassetten eingehängt, wobei sie entweder selber entsprechend gebogen sind oder indem Klammern verwendet werden. Derartige Federkerne sind beispielsweise in US 4372 546, offenbart. Das Einhängen oder Einklipsen der einzelnen Federn ist relativ zeitaufwendig und somit teuer.
[0005] Beim zweiten Typ werden die einzelnen Schraubenfedern aneinandergereiht, anschliessend zwei Reihen aneinander geschoben und die benachbarten Schraubenfedern der zwei einander gegenüberliegenden Reihen mit je einem Draht oder einer Drahtspirale, welche die jeweils oberste bzw. unterste Windung der Schraubenfedern umwickelt, aneinander fixiert. Dies wird so oft wiederholt, bis die gewünschte Anzahl Reihen gebildet ist und der Federkern die gewünschte Grösse erreicht hat. Derartige Federkerne sind beispielsweise aus EP 0139 956 bekannt. Diese Federkerne weisen den Vorteil auf, dass nicht einzelne Federn, sondern ganze Reihen miteinander verbunden werden. Nachteilig ist aber auch hier, dass der Federkern relativ viel Material alleine für die Verbindung der einzelnen Federn benötigt.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
[0006] Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung einer Feder für Matratzen, Polstermöbel oder andere Liege- und Sitzpolster anzugeben, welches die Nachteile des Standes der Technik überwindet. Insbesondere soll eine Feder herstellbar sein, welche effizient zu einem Federkern verarbeitbar ist und wirtschaftlich ist.
[0007] Diese Aufgabe löst die Vorrichtung gemäss Anspruch 1. Die Vorrichtung nach Anspruch 1 dient der Herstellung einer Feder. Insbesondere dient die Vorrichtung der Herstellung einer Schraubenfeder mit einer ersten Endwindung, sich der ersten Endwindung anschliessende innere Federwindungen und einer sich den inneren Federwindungen anschliessende zweite Endwindung sowie mindestens einem Haken und/oder mindestens einem Bügel. Die Endwindungen stellen das Federende bereit. Über die Haken bzw. Bügel lassen sich benachbarte Federn zu einem Federkern verbinden. Die Vorrichtung zur Herstellung der Feder bzw. der Schraubenfeder umfasst eine Windevorrichtung zur Herstellung der besagten Windungen und Nachbearbeitungsvorrichtungen zur Nachbearbeitung der in der Windevorrichtung hergestellten vorgeformten Federn. Es sind wenigstens zwei von den besagten Nachbearbeitungsvorrichtungen vorgesehen. Die Nachbearbeitungsvorrichtungen dienen zur Formung der Haken und/oder Bügel.
[0008] Durch die Vorrichtung lässt sich also eine Feder herstellen, welche durch die Bügel und/oder die Haken direkt und unmittelbar mit weiteren Federn verbindbar ist. Hierdurch lässt sich Material einsparen. Auch lässt sich Material einsparen, wenn die Bügel über eine Drahtklammer verbunden werden. Die Materialersparnis beträgt typischerweise bis zu 23 Gewichtsprozent. Dadurch wird auch der Federkern leichter. Zudem werden durch die Materialersparnis die Herstell- und Transportkosten verkleinert.
[0009] Vorzugsweise ist mit mindestens einer der Nachbearbeitungsvorrichtungen die Feder in einer Ebene rechtwinklig zur Mittelachse der Feder bearbeitbar und mit mindestens einer anderen der Nachbearbeitungsvorrichtungen ist die Feder ausserhalb der besagten Ebene bearbeitet. Demnach lässt sich die Feder sowohl in nur eine bestimmte Richtung als auch in allen Richtungen durch die Nachbearbeitungsvorrichtungen bearbeiten. Die Aufteilung der Bearbeitungsrichtung erhöht den Gestaltungspielraum bezüglich der Federform.
[0010] Vorzugsweise umfasst jede der Nachbearbeitungsvorrichtungen eine Aufnahme für die Federenden, insbesondere für die erste Endwindung und die zweite Endwindung. Die Federn sind mit den besagten Federenden im Bereich der Aufnahme platzierbar, so dass die Federenden, insbesondere die Endwindungen, der Federn durch die Nachbearbeitungsvorrichtungen nachbearbeitbar, insbesondere plastisch verformbar, sind.
[0011] Vorzugsweise weist die Aufnahme eine um eine Mittelachse umlaufende zylinderförmige Aufnahmefläche auf, wobei die besagte Aufnahmefläche in die besagte Windung einragt. Die Feder kann also über die Aufnahmefläche gelagert bzw. gestützt werden. Die besagte zylindrische Fläche weist im Wesentlichen die gleiche Form wie die besagte Windung auf. Der Querschnitt der zylindrischen Fläche ist vorzugsweise kreisförmig, kann aber auch polygonal oder prismatisch sein. Durch die Aufnahme kann die Feder gut für die Nachbearbeitung in der entsprechenden Vorrichtung gehalten werden.
[0012] Die Aufnahmefläche ist vorzugsweise als vollständig um die Mittelachse sich erstreckende Aufnahmefläche ausgebildet. Alternativ kann die Aufnahmefläche auch abschnittsweise unterbrochen sein, wobei sich dann die Zylinderform aus mehreren Aufnahmeflächen zusammensetzt.
[0013] Vorzugsweise umfasst eine erste Nachbearbeitungsvorrichtung eine Aufnahme, auf welcher die Feder so platzierbar ist, dass ihre Mittelachse mit der Mittelachse der Aufnahme im Wesentlichen parallel oder kollinear verlaufen, und eine Umformvorrichtung. Die Umformvorrichtung dient der Formung von einem Haken und/oder einem Bügel. Besonders bevorzugt weist die Umformvorrichtung einen Stempel und eine zum Stempel passende Matrize auf, wobei die Windungen, insbesondere die Endwindungen, durch Stempel und Matrize verformbar sind. Der Stempel drückt den Federdraht in die Matrize und formt so den Federdraht zu einem Haken und/oder einem Bügel.
[0014] Besonders bevorzugt sind in einem Winkel von 90° zueinander drei Umformvorrichtungen oder in einem Winkel 90° vier Umformvorrichtungen um die Mittelachse der Aufnahmefläche bzw. der Feder verteilt angeordnet.
[0015] Vorzugweise sind der Stempel und/oder die Matrize in einer Richtung rechtwinklig zur Mittelachse der Aufnahme bzw. der Feder bewegbar. Besonders bevorzugt ist der Stempel von der besagten Mittelachse weg bewegbar und durchdringt die besagte Aufnahmefläche. Die Matrize liegt vorzugsweise ausserhalb der Aufnahmefläche und ist entweder fest zur Aufnahmefläche angeordnet oder bewegbar zur Mittelachse hin ausgebildet. Unter ausserhalb ist hier zu verstehen, dass die Matrize insbesondere nicht im Bereich zwischen Aufnahmefläche und Mittelachse liegt.
[0016] Stempel und/oder die Matrize sind vorzugsweise in einer Ebene, welche durch die Endwindung aufgespannt wird, bewegbar. Diese Ebene steht typischerweise rechtwinklig zur Mittelachse der Feder und somit auch rechtwinklig zur Mittelachse der Aufnahmefläche.
[0017] Vorzugsweise sind zwei von den ersten Nachbearbeitungsvorrichtungen angeordnet, welche beabstandet zueinander angeordnet sind, so dass in der einen ersten Nachbearbeitungsvorrichtung das erste Federende und in der anderen ersten Nachbearbeitungsvorrichtung das zweite Federende bearbeitbar ist. Der Abstand zwischen der Windevorrichtung und der einen Nachbearbeitungseinheit ist dabei gleich gross wie der Abstand zwischen den Nachbearbeitungseinheiten, so dass die Vorrichtung getaktet betrieben werden kann.
[0018] Alternativ können die zwei ersten Nachbearbeitungsvorrichtungen auch derart angeordnet sein, dass deren Mittelachsen kollinear verlaufen, so dass in der einen ersten Nachbearbeitungsvorrichtung das erste Federende und zeitgleich in der anderen ersten Nachbearbeitungsvorrichtung das zweite Federende bearbeitbar ist.
[0019] Vorzugsweise umfasst eine zweite Nachbearbeitungsvorrichtung eine der besagten Aufnahmen, auf welcher die Feder derart platzierbar ist, dass ihre Mittelachse mit der Mittelachse der Aufnahme im Wesentlichen parallel oder kollinear verlaufen, und eine Umformvorrichtung. Mit der Umformvorrichtung sind die Federenden verformbar. Besonders bevorzugt sind die durch die erste bzw. ersten Nachbearbeitungsvorrichtungen bereitgestellten Verformungen weiter verformbar. Insbesondere ist der besagte mindestens eine Bügel zu einem Haken verformbar.
[0020] Vorzugsweise weist die Umformvorrichtung der zweiten Nachbearbeitungseinheit einen Biegestempel und einen Klemmstempel auf, wobei der Biegestempel vorzugsweise eine Rotationsbewegung und der Klemmstempel vorzugsweise eine Translationsbewegung ausführt. Hierdurch lässt sich der Bügel mit dem Klemmstempel zur Aufnahme klemmen und über den Biegestempel wird der Bügel zu einem Haken umgeformt.
[0021] Besonders bevorzugt sind zwei von den zweiten Nachbearbeitungsvorrichtungen angeordnet, welche beabstandet zueinander angeordnet sind, so dass in der einen zweiten Nachbearbeitungsvorrichtung das erste Federende und in der anderen zweiten Nachbearbeitungsvorrichtung das zweite Federende bearbeitbar ist. Der Abstand zwischen den beiden zweiten Nachbearbeitungsvorrichtungen entspricht dabei bevorzugt dem Abstand der Windevorrichtung und der ersten Nachbearbeitungsvorrichtung.
[0022] Alternativ können auch zwei zweite Nachbearbeitungsvorrichtungen angeordnet sein, deren Mittelachsen kollinear verlaufen, so dass in der einen zweiten Nachbearbeitungsvorrichtung das erste Federende und zeitgleich in der anderen zweiten Nachbearbeitungsvorrichtung das zweite Federende bearbeitbar ist.
[0023] Vorzugsweise sind die Windevorrichtung und die besagten Nachbearbeitungsvorrichtungen um einen Sternförderer herum in regelmässigen Abständen zueinander angeordnet, wobei der Sternförderer mehrere Greifer umfasst, welche in den gleichen regelmässigen Abständen angeordnet sind, wobei die Greifer die Feder, insbesondere an deren Innenwindung, ergreifen und taktweise zu den besagten Vorrichtungen fördern. In einer besonders bevorzugten Ausführung ist genau eine Windevorrichtung, zwei von den ersten Nachbearbeitungsvorrichtungen, zwei von den zweiten Nachbearbeitungsvorrichtungen sowie eine Abgabestation vorhanden, bei welcher die fertig bearbeitete Feder aus der Vorrichtung abgebbar ist. Der Abstand zwischen den einzelne Vorrichtung bzw. Stationen ist dabei immer gleich.
[0024] Auch löst ein Verfahren nach dem Anspruch 12 die Aufgabe. Nach dem Verfahren zur Herstellung einer Feder mit den beiden Endwindungen und den inneren Federwindungen sowie mindestens einem Haken und/oder einem Bügel wird in einem ersten Schritt mit der Windevorrichtung die besagten Windungen hergestellt und in einem dem ersten Schritt nachfolgenden zweiten Schritt werden durch die wenigstens zwei Nachbearbeitungsvorrichtungen die Bügel und/oder Haken geformt werden.
[0025] Vorzugsweise umfasst der besagte zweite Schritt mehrere Unterschritte, nämlich einen ersten Unterschritt, in welchem die Bügel geformt werden, und einen zweiten Unterschritt, in welchem die Haken, insbesondere aus den Bügeln, geformt werden.
[0026] Der erste Unterschritt wird durch die besagten ersten Nachbearbeitungsvorrichtungen und der zweite Unterschritt wird durch die besagten zweiten Nachbearbeitungsvorrichtungen ausgeführt, wobei die Feder insbesondere durch die Aufnahme gehalten wird.
[0027] Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
[0028] Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen: <tb>Fig. 1<SEP>eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemässen Schraubenfeder in einer ersten Ausführungsform; <tb>Fig. 2<SEP>eine Seitenansicht einer erfindungsgemässen Feder in einer zweiten Ausführungsform; <tb>Fig. 3<SEP>eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemässen Federkerns mit Federn gemäss Fig. 2 ; <tb>Fig. 4<SEP>einen vergrösserten Ausschnitt des Federkerns gemäss Fig. 3 in einer Ansicht von unten; <tb>Fig. 5<SEP>einen vergrösserten Ausschnitt des Federkerns gemäss Fig. 3 in einer zweiten perspektivischen Darstellung; <tb>Fig. 6<SEP>eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zur Herstellung einer Feder nach den Fig. 1 oder 2 ; <tb>Fig. 7<SEP>eine Detailansicht der Windevorrichtung nach der Vorrichtung der Fig. 6 ; <tb>Fig. 8<SEP>eine perspektivische Ansicht einer ersten Nachbearbeitungsvorrichtung nach der Vorrichtung der Fig. 6 ; <tb>Fig. 9 / 10<SEP>weitere perspektivische Ansichten der Nachbearbeitungsvorrichtung nach Fig. 8 ; <tb>Fig. 11<SEP>eine Ansicht entlang der Mittelachse der Feder auf die Nachbearbeitungsvorrichtung nach Fig. 8 ; <tb>Fig. 12<SEP>eine perspektivische Ansicht einer zweiten Nachbearbeitungsvorrichtung nach der Vorrichtung der Fig. 6 ; <tb>Fig. 13 / 14<SEP>weitere perspektivische Ansichten der Nachbearbeitungsvorrichtung nach Fig. 12 ; und <tb>Fig. 15 / 16<SEP>Detailansicht der Nachbearbeitungsvorrichtung nach Fig. 12 .
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
[0029] Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemässe Schraubenfeder in einer ersten Ausführungsform, Fig. 2 eine ähnliche Feder in einer zweiten Ausführungsform. Die Federn sind vorzugsweise einstückig ausgebildet und aus einem einzigen Stück Draht, insbesondere aus Metall, gebogen.
[0030] Die Feder weist eine untere oder erste Endwindung 1, eine oder mehrere, hier drei innere Schrauben- oder Federwindungen 2 und eine zweite oder obere Endwindung 3 auf.
[0031] Die Endwindungen 1, 3 sind vorzugsweise plan und offen ausgebildet, das heisst, sie bilden jeweils einen annähernd geschlossenen Kreis, wobei die Endwindung 1, 3 jeweils in einem losen oder freien Federende 12, 32 endet. Die Federenden können entlang des durch die Windung gebildeten Kreises verlaufen oder in der Ebene der Windung nach innen gebogen sein bzw. zum Bügel hin gebogen sein (siehe Fig. 4 , Bezugszeichen 42).
[0032] Die Endwindungen 1, 3 weisen vorzugsweise einen grösseren Durchmesser auf als die dazwischen angeordneten inneren Federwindungen 2. In diesen Endwindungen 1, 3 sind mindestens ein Haken 10, 10 ́, 30, 30 ́ und/oder ein Bügel 11, 11 ́, 31, 31 ́ angeformt, in dem der einstückige Draht jeweils entsprechend umgebogen ist. D.h. es können Federn verwendet werden, welche nur Haken und solche, welche nur Bügel aufweisen. Vorzugsweise weist jedoch jede Feder sowohl Haken wie Bügel auf.
[0033] Vorzugsweise ist die obere und untere Endwindung 1, 3 identisch ausgebildet, wobei je nach Anzahl dazwischen liegender inneren Federwindungen die losen Enden 12, 32 auf derselben Seite der Feder oder auf gegenüberliegenden Seiten liegen. Dasselbe gilt für die Haken 10, 10 ́, 30, 30 ́ und Bügel 11, H’,31,31 ́.
[0034] Die Haken 10, 10 ́, 30, 30 ́ und die Bügel 11, 11 ́, 31, 31 ́ sind jeweils in der Ebene senkrecht zur Längsachse der Feder vom Schraubenkörper weg nach aussen gerichtet. Die Bügel können plan in dieser Ebene liegen, oder wie hier dargestellt, geneigt ausgebildet sein. In Richtung der Längsachse sind die Haken und gegebenenfalls auch die Bügel zum Schraubenkörper hin gerichtet, so dass die oberen Haken und Bügel nach unten und die unteren Haken und Bügel nach oben gerichtet sind.
[0035] Zur Bildung der Haken 10, 10 ́, 30, 30 ́ ist der Draht vorzugsweise in einem ersten Abschnitt jeweils in der Ebene der Windung nach aussen, anschliessend in einem zweiten Abschnitt senkrecht zur Längsachse der Feder nach oben und dann nach innen gebogen, wobei dieser innere dritte Abschnitt parallel zur Ebene der Windung oder, wie in der Ausführungsform gemäss Fig. 2 , geneigt zur Ebene der Windung bzw. zum ersten Abschnitt verläuft. Der Winkel beträgt dabei vorzugsweise annähernd 30°. Anschliessend bildet der Draht einen Steg, um parallel zum dritten bis ersten Abschnitt wieder zurück in die Endwindung zu gelangen. Die Mittellinie des Hakens verläuft dabei vorzugsweise radial zum Zentrum der Endwindung.
[0036] Der nach unten gebogene Haken gemäss Fig. 2 ist bevorzugt. Da die Form des Hakens dazu führt, dass er leicht federnd ausgebildet ist, lässt sich ein Bügel einklinken und ist anschliessend kraftschlüssig so gesichert, dass er nicht herausrutschen kann.
[0037] Zur Bildung der Bügel 11, 11 ́, 31, 31 ́ ist der Draht ebenfalls in einem ersten Abschnitt nach aussen gebogen, wobei er ebenfalls plan in der Ebene der Endwindung verlaufen kann oder, wie hier dargestellt, geneigt dazu ausgerichtet ist. Die Neigung ist jedoch vorzugsweise geringer als im Falle des Bügels. Der Draht ist in einem zweiten Abschnitt senkrecht zum ersten Abschnitt zu einem Steg gebogen und gelangt in einem dritten Abschnitt, welcher parallel zum ersten Abschnitt verläuft, in die Rundung der Endwindung zurück.
[0038] Der Steg des Bügels 11, 11 ́, 31, 31 ́ ist breiter ausgebildet als derjenige des Hakens 10, 10 ́, 30, 30 ́, so dass der Haken einer, vorzugsweise identisch ausgebildeten, zweiten Schraubenfeder in diesen Bügel eingreifen kann. Vorzugsweise ist die innere Breite des Bügels gleich oder nur leicht grösser als die äussere Breite des Hakens ausgebildet, damit dieser unverrutschbar im Bügel gehalten ist und auch nicht drehen kann.
[0039] Wie in Fig. 2 gut erkennbar ist, weist die Schraubenfeder vorzugsweise zwei Haken und zwei Bügel auf, welche gleichmässig über dem Umfang der Endwindungen 1, 3 verteilt angeordnet sind. Sie sind somit in einem Winkel von 90° zueinander angeordnet. Vorzugsweise liegen dabei die oberen und unteren Haken bzw. Bügel deckungsgleich zueinander, wobei dies nicht zwingend notwendig ist. Es können aber auch nur drei Haken und Bügel angeordnet sein.
[0040] Vorzugsweise sind jeweils die Haken und Bügel nacheinander und nicht alternierend angeordnet, d.h. die zwei Haken liegen nebeneinander, ebenso die zwei Bügel. Vorzugsweise ist dabei ein Haken dem losen Ende 12, 32 am nächstliegenden, wobei sich der Haken vorzugsweise annähernd um einen Viertelkreis von diesem losen Ende 12, 32 entfernt befindet. Dadurch geht die jeweils einer Endwindung benachbarte innere Federwindung direkt aus einem Bügel hervor.
[0041] In nicht dargestellten Ausführungsformen sind die Haken und Bügel alternativ bzw. zusätzlich an den inneren Schraubenwindungen angeformt. Die Federn können generell auch mehrstückig ausgebildet sein, indem die Haken oder Bügel als zusätzliche Teile ausgebildet sind.
[0042] In den Fig. 3 bis 5 ist nun erkennbar, wie mehrere derartiger Schraubenfedern zu einem Federkern zusammengefügt sind.
[0043] Vorzugsweise besteht der Federkern aus identisch ausgebildeten und gleich grossen Schraubenfedern, wie sie oben beschrieben wurden. Die Federn sind stehend nebeneinander angeordnet und miteinander verbunden, wobei benachbarte Federn miteinander im Eingriff stehen. Vorzugsweise stehen die Federn jeweils mit allen ihren unmittelbaren Nachbarn im Eingriff.
[0044] Die Federn können dabei alle gleich ausgerichtet sein oder sie können um verschiedene Winkel um ihre Längsachsen gedreht sein. Insbesondere können sie so ausgerichtet sein, dass in den Randbereichen des Federkerns keine losen Enden 12, 32 der Endwindungen 1, 3 nach aussen ragen.
[0045] Der Federkern besteht vorzugsweise ausschliesslich aus diesen Federn und weist keinen Rahmen oder sonstige Verbindungsmittel auf, wie dies in Fig. 3 erkennbar ist. Die Federn werden somit ausschliesslich durch ihren gegenseitigen Eingriff zusammengehalten.
[0046] Wie in den Fig. 4 und 5 erkennbar ist, ist jede Feder 4 mit einem Haken 40 mit einem Bügel 51, 51 ́ einer ersten benachbarten Feder 5 im Eingriff und mit einem Bügel 41, 41 ́ mit einem Haken einer weiteren benachbarten dritten Feder. Dasselbe gilt für die zweite Feder 5, welche mit einem weiteren Bügel 51,51 ́ mit einer weiteren benachbarten vierten Feder verbunden ist. So ist jede Feder mit ihren Nachbarn über einen ihrer Bügel oder Haken im Eingriff. Vorzugsweise erfolgen diese Eingriffe ausschliesslich sowohl über die obere wie auch die untere Endwindung, wobei sie in anderen Ausführungsformen zusätzlich oder alternativ an einer Stelle, d.h. nur einer Endwindung oder einem mittleren oder anderen Bereich im Eingriff stehen können.
[0047] Um einen derartigen Federkern zu bilden, wird vorzugsweise wie folgt vorgegangen, wobei andere Möglichkeiten des Vorgehens hier nicht ausgeschlossen sein sollen:
[0048] In einem ersten Schritt werden Schraubenfedern in einer ersten Reihe angeordnet. Anschliessend wird der Abstand zwischen den Federn dieser Reihe verringert, bis sie im Eingriff miteinander gebracht sind. Vorzugsweise werden die Federn geschoben, wobei entweder die äusseren Federn beidseitig zur mittleren Feder hin geschoben werden oder die Federn werden nur von einer Seite der Reihe her geschoben und die andere Seite weist einen Anschlag auf. Ebenso ist es möglich, dass jede Feder auf einem Trägerelement steht und der Abstand zwischen den Trägerelementen wird verringert.
[0049] Anschliessend wird diese zusammengehängte erste Reihe quer zu ihrer Längsrichtung bewegt, um Platz für die Bildung einer zweiten Reihe zu schaffen. Diese wird durch Wiederholen der obigen Schritte gebildet. Anschliessend wird der Abstand zwischen der zweiten Reihe und der ersten Reihe verringert, bis benachbarte Federn der zwei Reihen im Eingriff miteinander gebracht sind, so dass die zwei Reihen zusammengehängt sind. Diese Verringerung des Abstandes erfolgt vorzugsweise, indem die zweite Reihe gleich wie die erste Reihe aus der Reihenbildungsstation heraus geschoben wird, um nun Platz für eine dritte Reihe zu schaffen.
[0050] Die obigen Schritte werden nun wiederholt, bis eine gewünschte Anzahl Reihen im Eingriff miteinander stehen, so dass der gesamte Federkern in seiner gewünschten Grösse gebildet ist.
[0051] Vorzugsweise werden die Federn stehend transportiert und zusammengefügt. Es sind jedoch auch Lösungen denkbar, in welchen sie liegen. Vorzugsweise werden sie gleichzeitig in ihrem oberen und unteren Bereich zusammengehängt.
[0052] Der erfindungsgemässe Federkern lässt sich einfach und kostengünstig herstellen und weist zudem ein reduziertes Gewicht auf. Die verwendeten Federn sind einfach ausgebildet und ermöglichen grosse Gestaltungsfreiheiten.
[0053] In der Fig. 6 wird eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung 6 zur Herstellung einer Feder 4, 5 gezeigt. Die Vorrichtung dient der Herstellung einer Feder 4, 5 mit einer ersten Endwindung 1, sich der ersten Endwindung 1 anschliessende innere Federwindungen 2 und einer sich den inneren Federwindungen 2 anschliessende zweite Endwindung 3. Weiter umfasst die Feder mindestens einen Haken 10, 10 ́, 30, 30 ́ und/oder mindestens einen Bügel 11, 11 ́, 31, 31 ́. Mit anderen Worten dient die Vorrichtung 6 zur Herstellung einer Feder, wie sie in den Fig. 1 und 2 einzeln und in den Fig. 3 bis 5 als Federkern gezeigt ist.
[0054] Die Vorrichtung 6 umfasst eine Windevorrichtung 7 zur Herstellung der ersten Endwindung 1, der inneren Federwindungen 2 und der zweiten Endwindungen 3. Weiter umfasst die Vorrichtung 6 Nachbearbeitungsvorrichtungen 8, 9 zur Nachbearbeitung der in der Windevorrichtung 7 hergestellten vorgeformten Federn 4, 5. Mit den Nachbearbeitungsvorrichtungen 8, 9 werden die besagten Windungen 1, 2, 3 nachbearbeitet, wobei die Haken 10, 10 ́, 30, 30 ́ und/oder die Bügel 11, 11 ́, 31, 31 ́ geformt bzw. hergestellt werden. Es sind in der Vorrichtung 6 zur Herstellung der Feder 4, 5 wenigstens zwei von den besagten Nachbearbeitungsvorrichtungen 8, 9 vorgesehen. Durch die Anordnung von mehreren Nachbearbeitungsvorrichtungen 8, 9 kann die Taktzeit zur Herstellung der Feder gesteigert werden. Zudem erlaubt die Anordnung von mehreren Nachbearbeitungsvorrichtungen 8, 9 die Herstellung von komplexen Haken und/oder Bügel an den Federwindungen, insbesondere an den Endwindungen 1,3.
[0055] In der in der Fig. 6 gezeigten Vorrichtung 6 sind genau eine Windevorrichtung 7 und genau vier Nachbearbeitungsvorrichtungen 8, 9 bzw. 8a, 8b, 9a, 9b angeordnet. Weiter umfasst die Vorrichtung hier eine Abgabestation 104, über welche die fertig geformte Feder 4, 5 einer weiteren Vorrichtung 105 übergeben wird. Die weitere Vorrichtung 105 kann beispielsweise eine Fördervorrichtung sein, welche die fertig geformten Federn 4, 5 zu weiteren Verarbeitung, insbesondere zur Verbindung zu einem Federkern, fördern kann.
[0056] Die Windevorrichtung 7, die Nachbearbeitungsvorrichtungen 8a, 8b, 9a, 9b und die Abgabestation 104 sind in regelässigen Abständen in einer Zentrumsachse Z angeordnet. Die Zentrumsachse Z wird hier durch einen Sternförderer 101 definiert, welcher die Feder 4, 5 zwischen den einzelnen Vorrichtungen 7, 8a, 8b, 9a, 9b und der Station 104 fördert. Die Vorrichtungen 7, 8a, 8b, 9a, 9b und die Station 104 können aber auch entlang einer Längsachse angeordnet werden, wobei die Federn dann entlang der Längsachse gefördert wird. Die Funktion des Sternförderers 101 wird untenstehend noch detaillierter erläutert.
[0057] In der Fig. 7 wird die Windevorrichtung 7 im Detail gezeigt. Die Windevorrichtung 7 umfasst zwei Antriebsrollen 70 zwischen welchen der Federdraht D angetrieben wird. Weiter umfasst die Windevorrichtung 7 bezüglich der Antriebsrollen 70 stromabwärts gesehen eine Führungsstrecke 71, eine Umformrolle 72 und einen Abweiser 73. Über die Führungsstrecke 71 wird der Draht D ausgerichtet und dann der Umformrolle 72 sowie dem Abweiser 73 zugeführt, wobei durch Umformrolle 72 und Abweiser 73 in bekannter Art und Weise die Federwindungen 1, 2, 3 hergestellt werden. Umformrolle 72 und Abweiser 73 sind bezüglich des Austrittspunktes 74 der Führungsstrecke 71 bewegbar, sodass Durchmesser und Steigung der Windungen 1, 2, 3 entsprechend herstellbar sind.
[0058] Weiter umfasst die Windevorrichtung 7 noch eine Schneideeinheit 75, welche den Draht nach der Herstellung der Windungen 1, 2, 3 im Bereich der letzten Endwindung 3 abschert. In der Fig. 7 wird auch ein Greifer 102 gezeigt, welcher die Feder 4, 5 an der inneren Federwindung 3 entsprechend ergreift und zu den weiteren Vorrichtungen fördert.
[0059] In der Fig. 8 wird die erste Nachbearbeitungsvorrichtung 8 für die Federenden 12, 32, insbesondere für die erste Endwindung 1 und die zweite Endwindung 3, gezeigt. Die erste Nachbearbeitungsvorrichtung 8 umfasst eine Aufnahme 80, wobei die Federn 4, 5 mit den besagten Federenden 12, 32 im Bereich der Aufnahme 80 platzierbar sind. Mit der Aufnahme werden die Federn 4, 5 in der Nachbearbeitungsvorrichtung 8 gehalten, so dass die Federenden 12, 32, insbesondere die Endwindungen 1, 2, der Federn 4, 5 durch die Nachbearbeitungsvorrichtung 8 nachbearbeitbar ist. Die Nachbearbeitung ist vorzugsweise eine plastische Verformung, so wie diese anhand der Teilansichten der Nachbearbeitungsvorrichtung 8 in der Folge erläutert wird. Die Feder 4, 5 wird hier wiederrum mit dem Greifer 102 gehalten, welcher die Feder 4, 5 in die Nachbearbeitungsvorrichtung 8 führt und nach der Bearbeitung weiter fördert.
[0060] In der Fig. 9 wird eine Detailansicht der ersten Nachbearbeitungsvorrichtung 8 gezeigt. In dieser ersten Ansicht kann gut erkannt werden, dass die Aufnahme 80 eine zylindrische um eine Mittelachse M8 verlaufende Aufnahmefläche 85 aufweist. Die Aufnahmefläche 85 erstreckt sich also um die Mittelachse M8 herum. Die Aufnahmefläche 85 ist hier mehrfach mit Unterbrüchen 86 unterbrochen. Die Aufnahmefläche 85 ragt in die besagte Windung 1 hinein und weist im Wesentlichen die gleiche Form der Windung 1 auf. Hier hat die Windung 1 eine im Wesentlichen kreisrunde Form, weshalb auch die Aufnahmefläche 85 sich kreisrund um die Mittelachse M8 herum erstreckt. Die Aufnahmefläche 85 ragt in die Feder 4, 5 ein und stützt die entsprechende Windung 1,3.
[0061] In der Aufnahme 80 der ersten Nachbearbeitungsvorrichtung 8 ist die Feder 4, 5 so platzierbar, dass ihre Mittelachse M mit der Mittelachse M8 der Aufnahmeachse im Wesentlichen parallel oder kollinear verlaufen. Weiter umfasst die erste Nachbearbeitungsvorrichtung 8 zusätzlich zur Aufnahme 80 mindestens eine Umformvorrichtung 81. In der vorliegenden Ausführungsform sind 3 Umformvorrichtungen 81 angeordnet. Es können aber auch vier Umformvorrichtungen 81 angeordnet sein. Die Umformvorrichtungen 81 dienen zur Formung eines Bügels 11, 11 ́ bzw. 31, 31 ́. Die Umformvorrichtung 81 könnten aber auch zur Formung eines Hakens ausgebildet sein.
[0062] Mit Bezug zur Fig. 8 kann gut erkannt werden, dass die Umformvorrichtung 81 über Hebel 87 angetrieben wird. Die Hebel 87 können elektrisch oder hydraulisch angetrieben werden.
[0063] Anhand der Detailansicht der Fig. 10 wird nun die Umformvorrichtung 81 genauer erläutert. Die Umformvorrichtung 81 umfasst einen Stempel 82 und eine Matrize 83, welche passend zum Stempel 82 ausgebildet ist. Die Matrize 83 kann dabei komplementär zum Stempel 82 sein oder aber die Gestalt von teilweise zum Stempel 82 komplementären Kanten aufweisen. Der Stempel 82 und/oder die Matrize 83 sind in einer Richtung R rechtwinklig zur Mittelachse M8, M der Aufnahme 80 bzw. der Feder 4, 5 bewegbar. In der vorliegenden Ausführungsform sind sowohl Stempel 82 als auch Matrize 83 bewegbar. In anderen Ausführungsformen kann die Matrize 83 auch feststehend sein. Der Stempel 82 ist dabei von der besagten Mittelachse M8, M während des Vorgangs der Umformung des entsprechenden Federendes weg bewegbar. Der Stempel 82 durchdringt also die besagte Aufnahmefläche 85 im Bereich des besagten Unterbruches 86. Die Matrize 83 liegt ausserhalb der Aufnahmefläche 85 und somit ausserhalb der Umhüllenden der Federwindungen. Die Matrize 83 drückt den Federdraht D der in der ersten Nachbearbeitungsvorrichtung 8 eingespannten Feder radial, also rechtwinklig zur Mittelachse M8, M nach aussen in die Matrize 83.
[0064] In der Fig. 10 sind zwei verschiedene Formen vom Stempel 82 und Matrize 83 vorgesehen. Die erste Ausführungsform dient im Wesentlichen der Bildung eines Hakens 30, 30 ́ bzw. 10, 10 ́. Die zweite Ausführungsform dient der vorbereitenden Formung eines Bügels 31,31 ́ bzw. 11, 11 ́, welcher dann in einer zweiten Nachbearbeitungsvorrichtung 9 fertig geformt wird.
[0065] Die Fig. 11 zeigt die erste Nachbearbeitungsvorrichtung 8 mit Blick entlang der Mittelachse M8, M. In dieser Abbildung kann nochmals gut erkannt werden, dass die Stempel 82 entlang im Stempel 82 zugeordneten Richtung R rechtwinklig zur Mittelachse M, M8 nach aussen bewegbar sind. Auch wird in der Fig. 11 die Matrizen 83 entsprechend dargestellt.
[0066] Die erste Nachbearbeitungsvorrichtung 8 mit der Umformvorrichtung 81 dient also im Wesentlichen der Formung der Haken und/oder der vorbereitenden Formung eines Bügels.
[0067] Mit Bezug zur Fig. 6 wird nun die Anordnung der ersten Nachbearbeitungsvorrichtung 8 relativ zur Windevorrichtung 7 erläutert. In dieser Ausführungsform der Vorrichtung sind zwei von den ersten Nachbearbeitungsvorrichtungen 8 angeordnet. Die beiden Nachbearbeitungsvorrichtungen 8 tragen die Bezugszeichen 8a, 8b. Die Nachbearbeitungsvorrichtung 8a ist beabstandet zur Nachbearbeitungsvorrichtung 8 b angeordnet. In der einen ersten Nachbearbeitungsvorrichtung 8a wird das erste Federende 12 und in der anderen ersten Nachbearbeitungsvorrichtung 8b wird das zweite Federende 32 bearbeitet. Die Nachbearbeitungsvorrichtungen 8a, 8b stehen in einem Abstand, welcher dem Taktabstand der Vorrichtung 6 entspricht, beabstandet zueinander. Wie bereits erläutert folgen den ersten Nachbearbeitungsvorrichtungen 8a, 8b eine zweite Nachbearbeitungsvorrichtung 9, bzw. 9a, 9b, welche nun der Folge und der Fig. 12 bis 16 genauer erläutert wird.
[0068] Analog zur ersten Nachbearbeitungsvorrichtung 8 umfasst auch die zweite Nachbearbeitungsvorrichtung 9 eine Aufnahme, welche mit den Bezugszeichen 90 versehen ist. Die Aufnahme 90 dient der Aufnahme der Federenden 12, 32, sodass die Federn 4, 5 mit den besagten Federenden 12, 32 im Bereich der Aufnahme 90 platzierbar sind und entsprechend in der Nachbearbeitungsvorrichtung 9 gehalten werden. Die Aufnahme 90 wird in der Fig. 12 gut gezeigt und weist im Wesentlichen die identischen Merkmale auf, wie die Aufnahme 80. Weiter kann von der Fig. 12 gut erkannt werden, dass die innere Federwindung 2 durch den Greifer 102 entsprechend gehalten wird. Der Greifer 102 dient der Zuführung und Wegführung der Feder 4, 5 in die zweite Nachbearbeitungsvorrichtung 9. In der vorliegenden Ausführungsform dient die zweite Nachbearbeitungsvorrichtung 9 insbesondere der weiteren Umformung der in der ersten Nachbearbeitungsvorrichtung 8 vorgeformten Bügeln 11, 11 ́, 31, 31 ́.
[0069] In der zweiten Nachbearbeitungsvorrichtung 9, welche eine der besagten Aufnahmen 90 und eine Umformvorrichtung 91 umfasst, lassen sich die Federn 4, 5 derart auf der Aufnahme 90 platzieren, dass ihre Mittelachse M im Wesentlichen parallel oder kollinear zur Mittelachse M9 der Aufnahme 90 verlaufen. Die Umformvorrichtung 91 kann sowohl elektrisch als auch hydraulisch betrieben werden.
[0070] In den Fig. 13 und 14 werden Details der zweiten Nachbearbeitungsvorrichtung 9 gezeigt. In diesen beiden Figuren kann gut erkannt werden, dass die zweite Nachbearbeitungsvorrichtung 9 zwei Umformvorrichtungen 91 aufweist. Die beiden Umformvorrichtungen 91 sind dabei in einem Winkel von 90° beabstandet zueinander angeordnet. Je nach Ausführungsform der Feder können mehr oder weniger Umformvorrichtungen 91 angeordnet sein. Die Feder 4, 5 wird mit der entsprechenden Endwindung 1, 3 in der Aufnahme 90 platziert. In der zweiten Nachbearbeitungsvorrichtung 9 sind die besagten Endwindungen 1, 2 bereits mit entsprechenden Umformungen, insbesondere den Haken 10,10 ́ bzw. 30, 30 ́ versehen.
[0071] Anhand der Fig. 15 und 16 wird nun die Umformvorrichtung 91 noch genau erläutert. Die Umformvorrichtung 91 umfasst ein Biegestempel 92 und einen Klemmstempel 93. Der Biegestempel 92 führt eine Rotationsbewegung V aus. Der Klemmstempel 93 wird entlang seiner Translationsbewegung T bewegt. Mit dem Biegestempel 92 wird der vorgeformte Bügel 11, 11 ́, 31, 31 ́ umgebogen, so dass ein Haken 10, 10 ́, 30, 30 ́ geformt werden kann. Es werden nicht alle Bügel umgeformt. Über den Klemmstempel 93 wird der Federdraht D im Bereich der Haken 10, 10 ́, 30, 30 ́ geklemmt, so dass der Haken gut geformt werden kann. Mit der Umformeinrichtung 91 kann auch der Bügel leicht umgebogen werden, beispielsweise um einen Winkel von 30°.
[0072] Der Biegestempel 92 wird über einen Zahnradantrieb 94 angetrieben.
[0073] Unter Bezugnahme auf die Fig. 6 wird nun die Anordnung der zweiten Nachbearbeitungsvorrichtung 9 erläutert. In der Fig. 6 kann gut erkannt werden, dass zwei von den zweiten Nachbearbeitungsvorrichtungen 9a, 9b angeordnet sind. Die Nachbearbeitungsvorrichtungen dienen dabei der Bearbeitung der Federenden. Zwischen der einen Nachbearbeitungsvorrichtung 9a und der anderen Nachbearbeitungsvorrichtung 9b ist ein Abstand vorhanden, welcher dem besagten Taktabstand entspricht. Somit kann gesagt werden, dass zwischen der Windevorrichtung 7 und der unmittelbar nachfolgenden Nachbearbeitungsvorrichtung 8a der Taktabstand definiert wird. Der Taktabstand zwischen den Nachbearbeitungsvorrichtungen 8a, 8b, 9a, 9b ist dabei immer gleich.
[0074] In der Fig. 6 kann auch der Sternförderer 101 gut erkannt werden. Der Sternförderer 101 ist in die Zentralachse Z entsprechend bewegbar. Der Sternförderer 101 umfasst mehrere Greifer 102. Die Greifer 102 sind in gleichmässigen regelmässigen Abständen zueinander angeordnet, wobei diese Abstände den Abständen unter den Vorrichtungen 8a, 8b, 9a, 9b entsprechen. Die Greifer 102 ergreifen die Feder 4, 5, insbesondere an deren inneren Windung 2, und fördern diese taktweise zu den besagten Vorrichtungen 8a, 8b, 9a, 9b und der Abgabestation 104.
[0075] Die Windevorrichtung 7 und die Nachbearbeitungsvorrichtungen 8a, 8b, 9a, 9b sind an einem gemeinsamen Maschinenfuss gelagert.
[0076] Mit der oben beschriebenen Vorrichtung 6 kann ein Verfahren zur Herstellung einer Feder insbesondere einer Schraubenfeder, ausgeübt werden. Gemäss dem Verfahren werden in einem ersten Schritt mit der Windevorrichtung 7 die besagten Windungen 1, 2, 3 hergestellt und in einem dem ersten Schritt nachfolgenden zweiten Schritt werden durch die wenigstens zwei Nachbearbeitungsvorrichtungen 8, 9 die Bügel 11, 11 ́, 31, 31 ́ und/oder Haken 10, 10 ́, 30, 30 ́ geformt werden.
[0077] Vorzugsweise umfasst der besagte zweite Schritt mehrere Unterschritte umfasst, nämlich einen ersten Unterschritt, in welchem die Bügel 11, 11*, 31, 31 ́ geformt werden, und einen zweiten Unterschritt, in welchem die Haken 10, 10 ́, 30, 30 ́, insbesondere aus den Bügeln 11, 11 ́, 31, 31 ́, geformt werden. Vorzugsweise werden aber nicht alle Haken zu Bügel verformt.
[0078] Vorzugsweise wird der erste Unterschritt durch die besagten ersten Nachbearbeitungsvorrichtungen 8, 8 a, 8 b und der zweite Unterschritt durch die besagten zweiten Nachbearbeitungsvorrichtungen 9, 9a, 9b ausgeführt, wobei die Feder 4, 5 durch die Aufnahme 80, 90 gehalten wird.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0079] <tb>1<SEP>erste Endwindung <tb>10<SEP>Haken <tb>10 ́<SEP>Haken <tb>11<SEP>Bügel <tb>11 ́<SEP>Bügel <tb>12<SEP>erstes Federende <tb>2<SEP>Innere Federwindung; <tb>3<SEP>zweite Endwindung <tb>30<SEP>Haken <tb>30 ́<SEP>Haken <tb>31<SEP>Bügel <tb>31 ́<SEP>Bügel <tb>32<SEP>zweites Federende <tb>4<SEP>erste Feder <tb>40<SEP>Haken <tb>40 ́<SEP>Haken <tb>41<SEP>Bügel <tb>41 ́<SEP>Bügel <tb>42<SEP>Federende <tb>5<SEP>zweite Feder <tb>50<SEP>Haken <tb>50 ́<SEP>Haken <tb>51<SEP>Bügel <tb>51 ́<SEP>Bügel <tb>52<SEP>Federende <tb><SEP> <tb>7<SEP>Windevorrichtung <tb>70<SEP>Antriebsrollen <tb>71<SEP>Führungsstrecke <tb>72<SEP>Umformrolle <tb>73<SEP>Abweiser <tb>74<SEP>Endpunkt <tb>75<SEP>Schneideinheit <tb>8<SEP>Nachbearbeitungsvorrichtung <tb>80<SEP>Aufnahme <tb>81<SEP>Umformvorrichtung <tb>82<SEP>Stempel <tb>83<SEP>Matrize <tb>85<SEP>Aufnahmefläche <tb>86<SEP>Unterbrüche <tb>87<SEP>Antriebshebel <tb>9<SEP>Nachbearbeitungsvorrichtung <tb>90<SEP>Aufnahme <tb>91<SEP>Umformvorrichtung <tb>92<SEP>Biegestempel <tb>93<SEP>Klemmstempel <tb>94<SEP>Zahnradantrieb <tb><SEP> <tb>101<SEP>Sternförderer <tb>102<SEP>Greifer <tb>104<SEP>Abgabestation <tb>105<SEP>weitere Vorrichtung <tb><SEP> <tb>M<SEP>Mittelachse Feder <tb>M8<SEP>Mittelachse Aufnahme <tb>M9<SEP>Mittelachse Aufnahme <tb>T<SEP>Rotationsrichtung <tb>V<SEP>Translationsrichtung

Claims (25)

1. Vorrichtung (6) zur Herstellung einer Feder (4, 5), insbesondere einer Schraubenfeder, mit einer ersten Endwindung (1), sich der ersten Endwindung (1) anschliessende innere Federwindungen (2) und einer sich den inneren Federwindungen (2) anschliessende zweite Endwindung (3) sowie mindestens einem Haken (10, 10 ́, 30, 30 ́) und/oder einem Bügel (11, 11 ́, 31, 31 ́), dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (6) eine Windevorrichtung (7) zur Herstellung der besagten Windungen (1, 2, 3) und Nachbearbeitungsvorrichtungen (8, 9) zur Nachbearbeitung der in der Windevorrichtung (7) hergestellten vorgeformten Federn (4, 5) umfasst, wobei wenigstens zwei von den besagten Nachbearbeitungsvorrichtungen (8, 9) vorgesehen sind und zur Formung der Haken (10, 10 ́, 30, 30 ́) und/oder Bügel (11,11 ́, 31, 31 ́) dienen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Nachbearbeitungsvorrichtungen (8) die Feder (4, 5) in einer Ebene rechtwinklig zur Mittelachse (M) der Feder (4, 5) bearbeitet, und dass mindestens eine andere der Nachbearbeitungsvorrichtung (9) die Feder (4, 5) ausserhalb der besagten Ebene bearbeitet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachbearbeitungsvorrichtung (8, 9) eine Aufnahme (80, 90) für die Federenden (12, 32), insbesondere für die erste Endwindung (1) und die zweite Endwindung (3), aufweisen, wobei die Federn mit den besagten Federenden (12, 32) im Bereich der Aufnahme (80, 90) platzierbar sind, so dass die Federenden (12, 32), insbesondere die Endwindungen (1, 3), der Federn (4, 5) durch die Nachbearbeitungsvorrichtungen (8, 9) nachbearbeitbar, insbesondere plastisch verformbar, sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (80, 90) eine zylindrische um eine Mittelachse (M8, M9) verlaufende Aufnahmefläche (85, 95) aufweist, wobei die besagte Aufnahmefläche (85, 95) in die besagte Windung (1, 3) einragt und im Wesentlichen die gleiche Form wie die besagte Windung (1,3) aufweist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Nachbearbeitungsvorrichtung (8) eine Aufnahme (80), auf welcher die Feder (4, 5) so platzierbar ist, dass ihre Mittelachse (M) mit der Mittelachse (M8) der Aufnahme (80) im Wesentlichen parallel oder kollinear verlaufen, und mindestens eine Umformvorrichtung (81), insbesondere mit einem Stempel (82) und einer zum Stempel (82) passenden Matrize (83), zur Umformung der Federenden (12, 32), insbesondere zur Formung Haken (10, 10 ́, 30, 30 ́) und/oder einem Bügel (11, 11 ́, 31, 31 ́) an den Endwindungen (1, 3), umfasst.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Stempel (82) und/oder Matrize (83) in einer Richtung (R) rechtwinklig zur Mittelachse (M8, M) der Aufnahme (80) bzw. der Feder (4, 5) bewegbar sind, wobei der Stempel (82) vorzugsweise von der besagten Mittelachse (M) weg bewegbar ist und die besagte Aufnahmefläche (85) während der Bewegung durchdringt und/oder wobei die Matrize (83) vorzugsweise ausserhalb der Aufnahmefläche (85) liegt und entweder fest zur Aufnahmefläche (85) angeordnet oder bewegbar zur Mittelachse (M) hin ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwei von den ersten Nachbearbeitungsvorrichtungen (8a, 8b) angeordnet sind, welche beabstandet zueinander angeordnet sind, so dass in der einen ersten Nachbearbeitungsvorrichtung (8a) das erste Federende (12) und in der anderen ersten Nachbearbeitungsvorrichtung (8b) das zweite Federende (32) bearbeitbar ist, oder dass zwei erste Nachbearbeitungsvorrichtungen (8a, 8b) angeordnet sind, deren Mittelachsen (M8) kollinear verlaufen, so dass in der einen ersten Nachbearbeitungsvorrichtung (8a) das erste Federende (12) und zeitgleich in der anderen ersten Nachbearbeitungsvorrichtung (8b) das zweite Federende (32) bearbeitbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Nachbearbeitungsvorrichtung (9) eine der besagten Aufnahmen (90), auf welcher die Feder (4, 5) derart platzierbar ist, dass ihre Mittelachse (M) mit der Mittelachse (M9) der Aufnahme (90) im Wesentlichen parallel oder kollinear verlaufen, und eine Umformvorrichtung (91) zur Umformung der Federenden (12, 32) umfasst, wobei mit der Umformvorrichtung (9) insbesondere die durch die erste bzw. ersten Nachbearbeitungsvorrichtungen (8, 8a, 8b) bereitgestellten Verformungen, insbesondere der besagte mindestens eine Bügel (11, 11 ́, 31, 31 ́) zu einem Haken (10, 10 ́, 30, 30 ́), weiter verformbar sind/ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Umformvorrichtung (91) einen Biegestempel (92) und einen Klemmstempel (93) aufweist, wobei der Biegestempel (92) vorzugsweise eine Rotationsbewegung und der Klemmstempel (93) vorzugsweise eine Translationsbewegung ausführt.
10. Vorrichtung nach Ansprach 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwei von den zweiten Nachbearbeitungsvorrichtungen (9a, 9b) angeordnet sind, welche beabstandet zueinander angeordnet sind, so dass in der einen zweiten Nachbearbeitungsvorrichtung (9a) das erste Federende (12) und in der anderen zweiten Nachbearbeitungsvorrichtung (9b) das zweite Federende (32) bearbeitbar ist, oder dass zwei zweite Nachbearbeitungsvorrichtungen (9a, 9b) angeordnet sind, deren Mittelachse (M9) kollinear verlaufen, so dass in der einen zweiten Nachbearbeitungsvorrichtung (9a) das erste Federende (12) und zeitgleich in der anderen zweiten Nachbearbeitungsvorrichtung (9b) das zweite Federende (32) bearbeitbar ist.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Anspräche, dadurch gekennzeichnet, dass die Windevorrichtung (7) und die besagten Nachbearbeitungsvorrichtungen (8) um einen Sternförderer (101) herum in regelmässigen Abständen zueinander angeordnet sind, wobei der Sternförderer (101) mehrere Greifer (102) umfasst, welche in den gleichen regelmässigen Abständen angeordnet sind, wobei die Greifer (102) die Feder (4, 5), insbesondere an deren Innenwindung (2) ergreifen und taktweise zu den besagten Vorrichtungen (7, 8, 9) fördern.
12. Verfahren zur Herstellung einer Feder insbesondere einer Schraubenfeder, mit einer Vorrichtung (7, 8, 9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Feder eine erste Endwindung (1), sich der ersten Endwindung (1) anschliessende innere Federwindungen (2) und eine sich den inneren Federwindungen anschliessende zweite Endwindung (3) sowie mindestens einen Haken (10, 10 ́, 30, 30 ́) und/oder einen Bügel (11, 11 ́, 31, 31 ́) umfasst, wobei in einem ersten Schritt mit der Windevorrichtung (7) die besagten Windungen (1, 2, 3) hergestellt werden und wobei in einem dem ersten Schritt nachfolgenden zweiten Schritt durch die wenigstens zwei Nachbearbeitungsvorrichtungen (8, 9) die Bügel (11, 11 ́, 31, 31 ́) und/oder Haken (10,10 ́, 30, 30 ́) geformt werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der besagte zweite Schritt mehrere Unterschritte umfasst, nämlich einen ersten Unterschritt, in welchem die Bügel (11, 11 ́, 31, 31 ́) geformt werden, und einen zweiten Unterschritt, in welchem die Haken (10, 10 ́, 30, 30 ́), insbesondere aus den Bügeln (11, 11 ́, 31, 31 ́), geformt werden.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Unterschritt durch die besagten ersten Nachbearbeitungsvorrichtungen (8, 8a, 8b) und der zweite Unterschritt durch die besagten zweiten Nachbearbeitungsvorrichtungen (9) ausgeführt werden, wobei die Feder (4, 5) insbesondere durch die Aufnahme (80, 90) gehalten wird.
15. Federkern für ein Sitz- oder Liegepolster, insbesondere für eine Matratze oder ein Polstermöbel, wobei der Federkern durch nebeneinander angeordnete Schraubenfedern, welche miteinander verbunden sind, gebildet ist, wobei benachbarte Federn (4, 5), miteinander über die Haken oder die Bügel oder die Haken und die Bügel im Eingriff stehen, und wobei die Federn vorzugsweise erhältlich durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11 sind.
16. Federkern nach Anspruch 15, wobei er rahmenlos ausgebildet ist und/oder wobei die Schraubenfedern (4, 5) ausschliesslich durch ihren gegenseitigen Eingriff zusammengehalten sind.
17. Federkern nach einem der Ansprüche 15 bis 16, wobei die Schraubenfedern (4, 5) eine obere und eine untere Endwindung (1, 3) aufweisen und wobei sie an mindestens einer dieser Endwindungen (1, 3) mit ihren benachbarten Schraubenfedern (4, 5) im Eingriff stehen oder wobei sie mit beiden Endwindungen (1, 3) mit ihren benachbarten Schraubenfedern (4, 5) im Eingriff stehen.
18. Federkern nach einem der Ansprüche 15 bis 17, wobei die Schraubenfedern (4, 5) zwischen einer oberen und einer unteren Endwindung (1, 3) mindestens eine innere Federwindung (2) aufweisen, wobei die Schraubenfedern (4, 5) mit mindestens einer dieser inneren Federwindungen (2) mit ihren benachbarten Schraubenfedern (4, 5) im Eingriff stehen.
19. Federkern nach einem der Ansprüche 15 bis 18, wobei die Schraubenfedern (4, 5) mit allen ihren benachbarten Schraubenfedern (4, 5) im Eingriff stehen.
20. Feder, insbesondere Schraubenfeder, zur Verwendung in einem Federkern gemäss einem der Ansprüche 12 bis 16, insbesondere erhältlich durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei sie mindestens einen Haken (10, 10 ́, 30, 30 ́) und/oder einen Bügel (11, 11 ́, 31, 31 ́) aufweist.
21. Feder nach Anspruch 20, wobei die Haken (10, 10 ́, 30, 30 ́) und Bügel (11, 11 ́, 31, 31 ́) an mindestens einer Endwindung (1, 3) der Schraubenfedern angeordnet sind und/oder an mindestens einer inneren Schraubenwindung (2) angeordnet sind,
22. Feder nach Anspruch 17 oder 18, wobei die Haken (10, 10 ́, 30, 30 ́) und Bügel (11, 11 ́, 31, 31 ́) an zwei einander gegenüberliegenden Endwindungen (1, 3) der Feder angeordnet sind, wobei vorzugsweise beide Endwindungen (1,3) sowohl Haken (10, 10 ́, 30, 30 ́) wie Bügel (11, 11 ́, 31, 31 ́) aufweisen, wobei besonders bevorzugt jeweils zwei Haken (10, 10 ́, 30, 30 ́) und zwei Bügel (11, 11 ́, 31, 31 ́) an je einer Endwindung (1, 3) und/oder an mindestens einer inneren Schraubenwindung (2) angeordnet sind.
23. Feder nach einem der Ansprüche 21 bis 22, wobei die Endwindungen (1, 3) je ein offenes (12, 32) Ende aufweisen und/oder wobei die mit Haken (10, 10 ́, 30, 30 ́) und/oder Bügeln (11, 11 ́, 31, 31 ́) versehenen Windungen (1, 3) einen grösseren Durchmesser aufweisen als diejenigen Windungen derselben Feder, welche keine Haken und Bügeln aufweisen und/oder wobei die Haken (10, 10 ́, 30, 30 ́) und Bügel (11, 11 ́, 31, 31 ́) auf einem Kreis um 90° zueinander versetzt angeordnet sind.
24. Verfahren zur Bildung eines Federkerns nach einem der Ansprüche 15 bis 19, umfassend die Schritte: a) Anordnen von Federn (4, 5) in einer ersten Reihe, b) Verringern des Abstandes zwischen den Federn (4, 5) dieser Reihe, bis sie im Eingriff miteinander gebracht sind, c) Bewegen dieser zusammengehängten ersten Reihe quer zu ihrer Längsrichtung, d) Bilden einer zweiten Reihe durch Wiederholen der Schritte a) und b), e) Verringern des Abstandes zwischen dieser zweiten Reihe und der ersten Reihe, bis benachbarte Federn (4, 5) der zwei Reihen im Eingriff miteinander gebracht sind, so dass die zwei Reihen zusammengehängt sind, f) Wiederholen der Schritte d) und e), bis eine gewünschte Anzahl Reihen im Eingriff miteinander stehen.
25. Federkern nach Anspruch 24, wobei die Federn (4, 5) und Reihen geschoben werden und/oder die Federn (4, 5) stehend angeordnet bewegt werden und/oder wobei die Federn (4, 5) mindestens, insbesondere ausschliesslich, in einem oberen und einem unteren Bereich (1, 3) zusammengehängt werden.
CH10732013A 2013-06-06 2013-06-06 Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Feder. CH708140A2 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH10732013A CH708140A2 (de) 2013-06-06 2013-06-06 Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Feder.
PCT/EP2014/060299 WO2014195125A1 (de) 2013-06-06 2014-05-20 Vorrichtung und verfahren zur herstellung einer feder und eines federkerns

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH10732013A CH708140A2 (de) 2013-06-06 2013-06-06 Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Feder.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH708140A2 true CH708140A2 (de) 2014-12-15

Family

ID=50736096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH10732013A CH708140A2 (de) 2013-06-06 2013-06-06 Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Feder.

Country Status (2)

Country Link
CH (1) CH708140A2 (de)
WO (1) WO2014195125A1 (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106583604B (zh) * 2016-11-01 2018-05-22 甘肃农业大学 一种土木建筑水利水保桩基工程中的钢筋笼加工平台
CN110040287A (zh) * 2019-03-25 2019-07-23 广州市联柔机械设备有限公司 弹簧输送装置及袋装弹簧制造设备
CN110040289B (zh) * 2019-03-25 2021-09-17 广州市联柔机械设备有限公司 弹簧转移装置及袋装弹簧制造设备
CN114211230A (zh) * 2022-01-06 2022-03-22 宁波望春宏枫智能装备有限公司 一种取簧设备

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US108998A (en) * 1870-11-08 Improvement in bed-springs
US135725A (en) * 1873-02-11 Improvement in bed-bottoms
US1867128A (en) * 1931-02-21 1932-07-12 Moore Co Spring forming machine
US2617123A (en) * 1945-12-28 1952-11-11 No Sag Spring Co Spring construction
US2604202A (en) * 1946-09-30 1952-07-22 Wunderlich Spring Machinery Co Coil spring producing machine

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014195125A1 (de) 2014-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2029376B1 (de) Verfahren zum herstellen eines im querschnitt u-förmigen lenkers aus blech für eine pkw-mehrlenkerachse
EP3659244B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum wickeln einer wellenwickelmatte sowie damit herstellbare wellenwickelmatte
DE10013690B4 (de) Verfahren zur Herstellung von aus Blechteilen bestehenden Paketen
EP2233221A2 (de) Stanzvorrichtung für eine Folgeschnitt-Stanzmaschine von Metall-Stanzteilen
DE60123459T2 (de) Windungskopfherstellungsmatrize für schraubenfederwindungen mit nicht herkömmlichen endwindungen und vorrichtung zur schraubenfederherstellung
EP2616197A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur herstellung von zumindest teilweise geschlossenen hohlprofilen mit drehbaren gesenkhälften und geringer taktzeit
AT520207B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum positionierten Halten eines Blechpakets mitsamt darin aufgenommenen Leiterelementen
EP4059124B1 (de) Vorrichtung zum umformen eines in einem statorkern angeordneten leiterstücks sowie ein entsprechendes verfahren
CH708140A2 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Feder.
EP3850736A2 (de) Verfahren zum bereitstellen von haarnadel-elementen für wicklungen elektrischer maschinen
DE102014003602A1 (de) Verfahren zum Herstellen einer Wicklung
DE69731319T2 (de) Werkzeug zum formen von ständerdrähten
DE3324252C2 (de)
DE10057000A1 (de) Vorrichtung zum Herstellen von &#34;Zwei- oder Multimetallmünzen&#34; aus unterschiedlichen Metallen
DE60105348T2 (de) Vorrichtung zum Transport von Teilen unter einer Tiefziehpresse und/oder Stanzpresse
DE102010008026B4 (de) Formeinheit einer Vorrichtung zum Schlingen von Brezeln und Verfahren zum Betreiben der Formeinheit
DE102016122758B3 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen von herzförmigen Teigrohlingen
DE2738553C2 (de) Vorrichtung zum automatischen Biegen und Lochen von Rohren
DE10063913A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Federkerns mit unterschiedlichen Festigkeitszonen
EP1919642B1 (de) Verfahren zur herstellung von blechgebinden
DE102006009107A1 (de) System zur Herstellung eines Ständers und Verfahren zum Zusammenbau eines Ständers
DE102022114499A1 (de) Werkzeugvorrichtung mit Schneideinrichtung zur Herstellung einer Bipolarplatte und Verfahren
DE914963C (de) Verfahren und Vorrichtung zum Verflechten von Wendelfedern fuer Federboeden fuer Matratzen, Sitzkissen od. dgl. und Federboden
AT135987B (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Gitter-Elektroden.
DE102010015067A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Blechpaketen

Legal Events

Date Code Title Description
AZW Rejection (application)