DE3743287C2 - Vorrichtung für die Befestigung von Randdrähten an Matratzenfederkernen mittels Klammern - Google Patents
Vorrichtung für die Befestigung von Randdrähten an Matratzenfederkernen mittels KlammernInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung
für die Befestigung von Randdrähten an Matratzenfederkernen
mittels Klammern mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1
angegebenen Merkmalen.
Bei der Fertigung von Matratzenfederkernen, sowohl solchen
mit Endlosschraubenfeder als auch solchen mit getrennten
Schraubenfedern, werden Randdrähte entlang dem gesamten oberen
und unteren Umfang der Federkerne befestigt, um der gesamten
Struktur Integrität und Festigkeit zu verleihen. Bisher
werden in der Praxis häufig die Randdrähte an den Schraubenfedern der Matratzenfederkerne
mittels Klammern befestigt, die mit einem handgehaltenen
Werkzeug angebracht werden. Ein Beispiel für ein
handgehaltenes Werkzeug mit Klammerzufuhr, das für diesen
Zweck verwendet werden kann, ist in der US-PS 45 46 528
offenbart.
Das Befestigen von Schraubenfedern eines Federkerns an Randdrähten unter Verwendung
eines handgehaltenen Werkzeugs zum Anbringen von
Klammern ist ineffizient, da es verhältnismäßig langsam ist, eine besondere Schulung des Bedieners erfordert und
relativ schnell zur Ermüdung des Bedieners führt. Es ist insbesondere
in solchen Fällen schwierig, wo der Matratzenfederkern für
die Herstellung von Matratzen mit großem Format verwendet
werden soll, die im Handel mit "King size" oder "Queen
Size" bezeichnet werden.
Durch die CH-PS 3 19 667 ist eine Vorrichtung für die Befestigung
eines Bandstrahlrahmens an Federn bekannt. Die Vorrichtung
weist einen Tisch mit einer Tischplatte auf. In der
Tischplatte ist eine Führung für ein Klammerband ausgebildet.
Das Klammerband wird durch eine Transportvorrichtung zum
Klammerkopf vorgeholt, wo der Klammervorgang stattfindet.
Nachteilig bei der aus der CH-PS 3 19 667 bekannten Maschine ist,
daß die Ausrichtung des Bandstrahlrahmens auf den Matratzenfederkern
durch das Bedienungspersonal erfolgen muß, da der
Rahmen freiliegend ist. Ein weiterer Nachteil dieser
bekannten Maschine ist, daß eine vollständig
automatische Befestigung des Rahmens an dem Matrazenfederkern
mittels Klammern nicht möglich ist. Bei der durch die
CH-PS 3 19 667 offenbarten Vorrichtung
ist nur die Verklammerung des Rahmens
mit dem Matratzenfederkern automatisch und maschinell möglich. Zur exakten Positionierung
des Rahmens in bezug auf den Matratzenfederkern ist Bedienungspersonal
notwendig, welches den Rahmen durch die Vorrichtung
hindurchführen und beim Erreichen der Verbindungsstelle den
Klammervorgang auslösen muß.
Aus der US-PS 33 48 583 ist eine Vorrichtung für die Befestigung
von Randdrähten an Matratzenfederkernen bekannt.
Der Vorrichtung wird ein Matratzenfederkern mit Randdrähten
zugeführt. An den quer zur Längserstreckung des Matratzenfederkerns
verlaufenden - kurzen - Rändern sind bereits die Randdrähte
mit dem Matratzenfederkern verbunden. Diese Verbindung
erfolgt mit wendelförmig ausgebildeten Drähten, wobei die
kurzen Abschnitte des Randdrahtes und Teile der am kurzen
Rand des Matrazenfederkerns angeordneten Federn von dem
wendelförmig ausgebildeten Draht umgeben sind.
Die einzelnen Federn des Matratzenfederkerns sind quer zur
Längserstreckung des Matratzenfederkerns mit wendelförmig
ausgebildeten Drähten verbunden, wobei diese Drähte jeweils einen Endabschnitt
aufweisen, der zur Verbindung der Randdrähte an
den Längsseiten des Matratzenfederkerns dient. Die aus der US-
Ps 33 48 583 bekannte Vorrichtung befaßt sich also nur mit dem Verbinden
der längsseitigen Randdrähte an dem Matratzenfederkern mittels
der Endbereiche der wendelförmigen Drähte.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
gattungsgemäße Vorrichtung zu schaffen, bei der die sukzessive
Befestigung der Randdrähte am Matratzenfederkern mittels
Klammern automatisch erfolgen kann, wobei die vorhandenen Randdrähte gleichzeitig
mit dem Matratzenfederkern verklammert werden sollen.
Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gemäß Patentanspruch 1
gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der
Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich vorteilhafterweise dadurch aus,
daß die Ausrichtvorrichtung, die für die automatische
Ausrichtung der Federn in bezug auf die Randdrähte vorgesehen
ist, einstellbar und verstellbar an der
Stützvorrichtung angeordnet ist. Zur Befestigung der Randdrähte
an den Federn über die Klammern sind auf zwei Seiten
des Federkerns und oberhalb und unterhalb der Randdrähte
Befestigungsvorrichtungen angeordnet. Die Aktivierung
der Klammerbefestigungsvorrichtungen erfolgt durch
ein Signal, welches durch eine Federsensoreinrichtung
übertragen wird. Die aktivierten Klammer-Befestigungsvorrichtungen
bringen gleichzeitig eine Anzahl von Klammern
längs der Randdrähte des Federkerns an. Desweiteren ist
eine Steuerungsvorrichtung vorgesehen zum schrittweisen
Bewegen des Federkerns und der Randdrähte längs der
Stützvorrichtung und zum taktweisen Betätigen der Klammerbefestigungsvorrichtungen,
wodurch die Randdrähte sukzessive
an den Schraubenfedern längs des Randes des Federkerns
befestigt werden.
Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ist es möglich,
Randdrähte mit einem Federkern gleichzeitig entlang der
Klammerbefestigungsvorrichtungen zu transportieren und
automatisch die Randdrähte an den Federn zu befestigen.
Im Gegensatz zum Stand der Technik bedarf es keiner
manuellen Ausrichtung der Randdrähte in bezug auf den Federkern,
da diese Ausrichtung nunmehr automatisch stattfindet. Durch die
automatische Ausrichtung der Randdrähte in bezug auf den
Federkern wird sichergestellt, daß keine Fehlbetätigung
der Klammer-Befestigungsvorrichtungen erfolgt, so daß
die Klammern stets sicher und zuverlässig eine Verbindung
zwischen den Randdrähten und dem Federkern herstellen.
Durch die einstellbare und verstellbare Ausrichtvorrichtung
können auch unterschiedliche Formate bearbeitet werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die
Ausrichtvorrichtung eine Führungsvorrichtung in Form
eines Paares von Tafeln auf, die auf gegenüberliegenden Seiten
der Stützvorrichtung angeordnet und in bezug auf die
Stützvorrichtung verstellbar sind, um sich an die jeweiligen
Abmessungen der Randdrähte und des Federkerns anzupassen.
An den Tafeln ist jeweils ein Paar Arme gelenkig befestigt,
welche mit einer Antriebsvorrichtung verbunden
sind, um die Tafeln zu bewegen.
Es ist vorteilhaft eine Abstandshaltervorrichtung vorzusehen,
um die Randdrähte und die Schraubenfedern der
Federkerne während eines Klammerbefestigungsvorgangs
im richtigen Abstand zu halten.
Von Vorteil ist es, wenn die Klammerbefestigungsvorrichtungen
Klammerbefestigungswerkzeuge aufweisen, die in Paaren
in einem Abstand voneinander und einander gegenüber neben
der Stützuvorrichtung angeordnet sind, wobei jedes Paar von
Klammerbefestigungswerkzeugen auf einem beweglichen
Rahmen in Klammernbefestigungsbeziehung zu den Randdrähten und dem
Federkern auf der Stützvorrichtung angeordnet ist. Diese
Ausbildung hat den Vorteil, daß der obere und der untere
Randdraht gleichzeitig am Federkern befestigt werden
kann und daß die Klammer-Befestigungsvorrichtungen der
Klammerbefestigungsaufgabe entsprechend angepaßt werden
können.
Die Positionierung der Klammerbefestigungswerkzeuge in
bezug auf die Randdrähte und den Federkern auf der Stützvorrichtung
erfolgt vorteilhafterweise über einen Spindeltrieb,
welcher mit dem beweglichen Rahmen in Wirkverbindung
steht.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung zeichnet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung
dadurch aus, daß die Federsensoreinrichtung Abfüllvorrichtungen
aufweist. Diese Abfüllvorrichtungen haben den Vorteil,
daß sie die Anwesenheit von Schraubenfedern in einer Klammer-
Befestigungsposition in bezug auf die Klammerbefestigungswerkzeuge
auf der Stützvorrichtung abfühlen und als Antwort hierauf ein Signal
an die Steuerungsvorrichtung senden,
welche ggfs. die Betätigung der Klammerbefestigungsvorrichtungen
auslöst. Die Steuerungsvorrichtung bewirkt auch die Umkehrung
der Richtung der Antriebsvorrichtung, wodurch die Ausrichtvorrichtung
für Randdrähte und Matratzenfederkern automatisch
in ihre ursprüngliche Ausgangsposition zurückgebracht wird
und für einen weiteren Klammer-Befestigungsvorgang bereitsteht.
Die sich ergebende Federkern-Struktur, bei der die Randdrähte entweder
längs der Länge oder längs der Breite des Federkerns
befestigt sind, wird dann in eine andere Position auf der
Stützvorrichtung verschoben, und es werden auf die beschriebene Weise Klammern an den unbefestigten
Seiten der Randdrähte und Schraubenfedern des
Federkerns angebracht. Hierzu ist es vorteilhaft, eine
zusätzliche Stützvorrichtung mit zugehöriger Ausrichtvorrichtung und zugeordneten
Klammerbefestigungsvorrichtungen
der ersten Stützvorrichtung nachzuordnen und eine Transportvorrichtung
für den Transport des Matratzenfederkerns von
einer Stützvorrichtung zur anderen vorzusehen.
Die Hauptaufgaben,
deren Ausführung noch durch den Bediener erforderlich ist,
sind die Positionierung der Randdrähte und eines Matratzenfederkerns
auf der Stützvorrichtung am Anfang des Arbeitsvorgangs
und das Einschalten der Steuerungsvorrichtung.
Während die
Anzahl der Klammerbefestigungswerkzeuge, die bei der Durchführung
eines Klammerbefestigungsvorgangs bei der Vorrichtung
verwendet werden können, grundsätzlich variabel ist, werden
bevorzugt bei der Erfindung vier
Klammerbefestigungswerkzeuge zur Befestigung der Randdrähte
an den Schraubenfedern eines Matratzenfederkerns verwendet.
Bei Verwendung dieser Anzahl von Werkzeugen können vier
Klammern pro Sekunde an den Randdrähten und den Schraubenfedern
befestigt werden. Es ist vorteilhaft, die Werkzeuge
so zu positionieren, daß bei jedem Arbeitstakt zwei
Klammern auf jeder Seite - oder an jedem Ende - des Matratzenfederkerns
befestigt werden, wodurch der obere Randdraht und der untere
Randdraht gleichzeitig an den Schraubenfedern befestigt
werden, und zwar sukzessive so wie die Randdrähte und der Matratzenfederkern
schrittweise längs der Stützvorrichtung in Richtung der
Klammerbefestigungswerkzeuge vorgeschoben werden. Die
Steuerungsvorrichtung kann einen Computer, ein System von
Relais oder ähnliche elektrische Signale erzeugende Einrichtungen
umfassen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der schematischen
Zeichnungen beispielhaft beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und
in aufgelöster Form die relative Anordnung
der Randdrähte und des Matratzenfederkerns, wenn sie
auf die Stützvorrichtung der Vorrichtung gebracht
werden,
Fig. 1A eine vergrößerte perspektivische
Teilansicht, die Klammern zeigt, wie sie an einer
Schraubenfeder eines Federkerns durch die Vorrichtung
befestigt sind,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung,
Fig. 3 eine teilweise Seitenansicht im Aufriß mit
einem Schnitt im wesentlichen entlang der Linie 3-3 in
Fig. 2,
Fig. 4 eine teilweise Endansicht der Vorrichtung
die im wesentlichen entlang Linie 4-4 in Fig. 2
genommen ist,
Fig. 5 eine schematische Darstellung der
Anordnung der Stützvorrichtungen für das Anbringen der
Klammern zuerst an den Seiten und dann an den Enden
eines Matratzenfederkerns und den Randdrähten,
Fig. 6 eine Ansicht ähnlich der Ansicht nach Fig. 5,
die Variationen der Anordnung der Stützvorrichtungen
zeigt, um erst Klammern an den Seiten und dann an den
Enden eines Matratzenfederkerns und den Randdrähten
anzubringen,
Fig. 7 eine perspektivische Teilansicht der
Stützvorrichtung, die Teile der Antriebsvorrichtung und
die Ausrichtungvorrichtung für Randdrähte und
Matratzenfederkern zeigt,
Fig. 8 eine Teilseitenansicht, zum Teil im
Schnitt, welche die Randdrähte und den Matratzenfederkern
übereinander auf der Stützvorrichtung
angeordnet zeigt, gerade bevor eine Schub- bzw. Transportvorrichtung
einrastet, die die Ausrichtvorrichtung mit dem
hinteren Ende der Randdrähte und des Matratzenfederkerns
umfaßt,
Fig. 9 eine Teilansicht im Schnitt, der im
wesentlichen längs der Linie 9-9 von Fig. 8 verläuft,
Fig. 10 eine Ansicht, die der Ansicht von Fig. 8
entspricht; sie zeigt das horizontal bewegliche Transportelement
der Ausrichtvorrichtung im Kontakt mit
dem hinteren Ende der Randdrähte und des Matratzenfederkerns,
Fig. 11 bis 13 Teilseitenansichten, teilweise im
Schnitt, die eine Verkörperung der Antriebsvorrichtung
und des Wagenelements für die Bewegung des Transportelements
entlang der Stützvorrichtung zeigen,
Fig. 14 eine Teilseitenansicht in einem Schnitt,
der im wesentlichen entlang der Linie 14-14 von Fig. 11
verläuft,
Fig. 15 eine perspektivische Seitenansicht,
welche die relative Anordnung der Schraubenfedernahfühlvorrichtung,
eines Klammerbefestigungswerkzeugs,
eines vertikal beweglichen Anschlagelements
der Ausrichtvorrichtung und der Randdraht-
Abstandhaltervorrichtung zur Stützvorrichtung zeigt,
Fig. 16 und 17 perspektivische Teilansichten,
die eine Anordnung der Schraubenfedernabfühlvorrichtung
in bezug auf die einzelnen Schraubenfedern eines
Matratzenfederkerns zeigt, wenn Klammern entlang den
Seiten und den Enden (Schmalseiten) des Federkerns angebracht
werden,
Fig. 18 eine perspektivische Ansicht, die eine
Anordnung der Schraubenfederabfühlvorrichtung und die
Endlosfeder eines Matratzenfederkerns zeigt, die an den
Randdrähten mit Klammern befestigt
wird,
Fig. 19 eine Teilseitenansicht, zum Teil im
Schnitt, die zeigt, wie eine Klammer angebracht wird
und wo die obere Randdraht-Abstandhaltervorrichtung
während der Befestigung der Klammer positioniert ist,
Fig. 20 eine teilansicht mit einem Schnitt, der
im wesentlichen entlang der Linie 20-20 von Fig. 19
verläuft,
Fig. 21 eine aufgelöste perspektivische
Teilansicht der abnehmbaren Frontplatte auf den
Klammerbefestigungswerkzeugen,
Fig. 22 eine perspektivische Teilansicht, welche
die Position der Randdraht-Abstandhaltervorrichtung
gerade vor einem Klammerbefestigungswerkzeug der Vorrichtung
zeigt,
Fig. 23 eine perspektivische Teilansicht, die das
Verhältnis der hin- und herbewegbaren Schraubenfedermitnahmevorrichtung
und eines Klammerbefestigungswerkzeugs
zeigt,
Fig. 24 eine Teilseitenansicht im Aufriß, welche
die hin- und herbewegbare Schraubenfedermitnahmevorrichtung
in Berührung mit den Schraubenfedern eines
Matratzenfederkerns während einer Klammerbefestigungsfolge
zeigt,
Fig. 25 eine perspektivische Teilansicht einer
Klammerzufuhrrolle,
Fig. 26 ein Flußdiagramm, das die Folge der
Arbeitsvorgänge beim Anbringen von Klammern an
Randdrähten und den Schraubenfedern eines Matratzenfederkerns
zeigt,
Fig. 27 einen Logikschaltplan für eine
Steuerungsvorrichtung zur Ausführung der
verschiedenen Arbeitsvorgänge der Vorrichtung,
Fig. 28 eine Teilendansicht im Aufriß,
welche Teile der
automatisch einstellbaren Ausrichtvorrichtung für
Randdrähte und Matratzenfedern und die Klammerbefestigungswerkzeug-
Baugruppe zeigt, und
Fig. 29 eine Teildraufsicht auf einen Teil der Vorrichtung,
die Details der
verstellbaren Ausrichtvorrichtung zur Vergrößerung,
oder Verkleinerung der Fläche der Stützvorrichtung zur
Aufnahme von Matratzenfederkernen mit im wesentlichen
beliebigen Abmessungen zeigt.
Insbesondere auf Fig. 1 und 2 der Zeichnungen Bezug
nehmend, wird eine allgemein durch die Bezugsziffer 10
bezeichnete Ausführung der Vorrichtung
gezeigt, die eine Stützvorrichtung
12 in der Form eines Metallrahmens 14 mit
Beinen 16 an seinen Enden enthält. Zwei Reihen von
waagerecht angeordneten Transportvorrichtungsabschnitten
18 sind nebeneinander auf dem
Rahmen 14 angeordnet und erstrecken sich im
wesentlichen über die gesamte Länge des Rahmens 14.
Jeder der Transportvorrichtungsabschnitte 18 umfaßt
eine Anzahl von in waagerechten Abständen angeordneten
frei drehbaren Rollen 20, die mit Lagerzapfen für die
Rotation zwischen inneren Kanalelementen 18a und
äußeren Kanalelementen 18b versehen sind, die in
seitlichen Abständen angebracht sind. Wie dargestellt,
siond zwei Paare von Führungsplatten oder Wänden 22
und 24 einander gegenüber auf dem Rahmen 14
positioniert, wobei jeweils eines der Paare der Platten
oder Wände 22 und 24 an den äußeren
Kanalelementen 18b der Transportvorrichtungsabschnitte
18 befestigt ist. Die inneren Enden 22a
und 24a der Führungsplatten oder Wände 22
und 24 haben einen solchen Abstand, daß zwei Paare
von Klammerbefestigungswerkzeugen 30 und 32
untergebracht werden können, die in seitlichem Abstand
voneinander von aufrechten Rahmen 34 getragen
werden, die auf gegenüberliegenden Seiten der Stützvorrichtung
12 benachbart zu den äußeren Kanalelementen
18b der Transportvorrichtungsabschnitte 18
positioniert sind. Jedes Paar von Klammerbefestigungswerkzeugen
umfaßt jeweils ein oberes Werkzeug 30a und
32a und ein unteres Werkzeug 30b und 32b. Die Klammerbefestigungswerkzeuge
sind von einem ähnlichen Typ wie
das Klammerbefestigungswerkzeug, das in der US-PS
45 46 528 offenbart wurde, und beinhalten, wie am
besten in Fig. 3 gezeigt wird, ein Gehäuse 36, an dem
eine Kupplung 38 befestigt ist, zum Anbringen eines
biegsamen Luftschlauchs 40, der an einer
zwischengeschalteten Quelle 42 (siehe Fig. 1) von
Druckluft angeschlossen ist. Es ist wünschenswert, daß die
zwischengeschaltete Quelle 42, wie gezeigt, ein
verlängertes Rohr beinhaltet, das mit einer geeigneten
Luftregulierungsvorrichtung versehen ist, die ein mit
einem Manometer 46 versehendes Vetnil 44 enthält. In der
dargestellten Verkörperung ist das Ventil 44 an die
zwischengeschaltete Quelle 42 von Druckluft
angeschlossen, während die Quelle 42 mittels eines
Schlauchs 48 an eine (nicht gezeigte) Hauptquelle von
Druckluft angeschlossen ist. Die Klammerbefestigungswerkzeuge
werden durch das Ventil 44 aktiviert.
Jedes der Werkzeuge ist mit einem Kolben versehen, der
ein hin- und herbewegbares Blatt oder einen Stempel 50
(siehe Fig. 21) zum sequentiellen Abtrennen jeweils
einer Klammer von Reihen miteinander verbundener
Klammern 52a und 54a, die auf oberen
Klammerzufuhrrollen 52 und unteren
Klammerzufuhrrollen 54 aufgewickelt
sind, die alle auf den aufrechten Rahmen 34
abgestützt sind. Jedes der Werkzeuge 30a und 32a sowie
30b und 32b hat einen Amboß bzw. eine Formbacke 30c und
32c zum Umfassen (siehe Fig. 19) der Randdrähte und der
Schraubenfedern eines Matratzenfederkerns, an der die
einzelnen Klemmen 52a und 54a der miteinander
verbundenen Reihen von Klammern zu befestigen sind. Wie
am besten in Fig. 20 illustriert ist, wird jedes Paar
der Klammerbefestigungswerkzeuge 30; 32 in einem waagerechten
Abstand voneinander positioniert, wobei die Ambosse
oder Formbacken 30c; 32c der Werkzeuge aus Günden, die im
Verlauf der Beschreibung klar werden, einander
gegenüberstehen. In Übereinstimmung mit einer bevorzugten
Verkörperung der Erfindung ist es
vorteilhaft, jedes der Klammerbefestiugngswerkzeuge 30; 32 mit
einer abnehmbaren Frontplatte 30d und 32d (siehe Fig. 20
und 21) zu versehen, die den Zugang zu dem hin- und
herbeweglichen Blatt 50 der Werkzeuge und, falls
erforderlich, zu irgendwelchen Klammern, die sich aus
irgendeinem Grunde in den Werkzeugen verklemmt oder
festgesetzt haben mögen, erlaubt. Herausnehmbare Stifte
55 können dazu verwendet werden, die Frontplatten 30d
und 32d an den Werkzeugen zu halten.
Wie gezeigt, ist für jedes der Werkzeuge 30a, 30b
32a und 32b eine Klammerzufuhrrolle vorhanden. Die
einzelnen Klammern 52a und 54a, welche zusammen die Rollen 52
und 54 bilden, können verschiedene Formen aufweisen.
Illustrativ für Klammern, die für die Zwecke
dieser Erfindung nützlich sind, sind jene, die in der US-PS
36 13 878 offenbart sind. Es ist vorteilhaft,
die Klammerzufuhrrollen 52 und 54 alle abnehmbar
zwischen einem Paar kreisförmiger Platten oder Scheiben
56 und 58 zu stützen, die auf einer Spindel 60
positioniert sind, die an einem Ende an einem
gemeinsamen Pfosten oder Ständer34a befestigt ist, der
sich von der Grundplatte 34b der aufrechten Rahmen 34
aufwärts erstreckt. Die miteinander verbundenen
Klammern werden durch die Wirkung der Klammerbefestigungswerkzeuge
von den Klammerrollen 52 und
54 gezogen und entlang der oberen Bahn 62 und der
unteren Bahn 64 geführt. Eine Anzahl von
Klammerführungen 66 ist entlang den Bahnen 62 und 64 in
relativ kleinen Abständen positioniert, um zu
verhindern, daß das Ende der miteinander verbundenen
Klammern 52a und 54a die Bahn 62 bzw. 64 verläßt, oder
aus ihr herausfällt, nachdem die Klammern schon
vollständig von den Klammerrollen 52 und 54
abgewickelt wurden. Die Kontinuität des Klammerabtrenn-
und -befestigungsvorgangs der Werkzeuge wird dadurch in
keiner Weise unterbrochen.
Die obere Bahn 62 wird auf einem Blockelement 70
getragen, das auf einer Stange positioniert ist, die am
oberen Ende des Pfostens oder Ständers 34a der
selbsttragenden aufrechten Rahmen 34 befestigt ist.
Die obere Bahn 62 ist auch an einem beweglichen
Blockelement 74 befestigt, das sich auf einer Stange 76
vor- und zurückbewegt, die neben den oberen Enden eines
Paars von in einem Abstand angebrachten vertikalen
Pfosten oder Balken 34c befestigt sind, welche die
selbsttragenden aufrechten Rahmen 34 umfassen. Die
gleitende oszillierende Wirkung des beweglichen
Blockelements 74 wirkt so, daß die Zuführung der
miteinander verbundenen Klammern 52a von den oberen
Klammerrollen 52 in richtiger Ausrichtung mit den
oberen Klammerbefestigungswerkzeugen 30a; 32a
aufrechterhalten wird. Aus einem ähnlichen Grund wie die obere Bahn 62 ist
die untere Bahn 64 an einem
beweglichen Blockelement 80 befestigt, das auf einer
Stange 82 sitzt, die neben den unteren Enden der
Pfosten oder Stangen 34c befestigt ist.
Nur ein einziges Blockelement ist für die unteren
Klammerzufuhrrollen 54 erforderlich, und zwar wegen
der geringen Entfernung zwischen den Rollen 54 und
den unteren Klammerbefestigungswerkzeugen 30b und 32b
und auch infolge der Tatsache, daß die miteinander
verbundenen Klammern 54a über die Oberseite der Rollen
54 laufen und nicht über deren Unterseite, was bei
den oberen Rollen 52 der Fall ist. Diese Anordnung
reduziert beträchtlich das Ausmaß des Spiels, wenn die
Klammern von den unteren Werkzeugen von den Rollen 54
abgezogen werden.
Wie in Fig. 1, 2 und 7 gezeigt, wird eine bewegliche,
generell L-förmige Transportvorrichtung 90 auf der Stützvorrichtung
12 quer zu deren Längsachse getragen. Die Transportvorrichtung
90 hat einen vertikalen Beinteil 90a
und einen im wesentlichen horizontalen Beinteil 90b und
ist an einem horizontalen Plattenelement 92 befestigt,
das ein Wagenelement 94 trägt. Das Element 94 ist so
eingerichtet, daß es in eine Antriebsspindel 96
eingreift, die an der Stützvorrichtung 12 zwischen den
inneren Kanalelementen 18a der zwei Reihen der
Transportvorrichtungsabschnitte 18 befestigt ist.
Wie in Fig. 7 und 11 bis 14 gezeigt, ist das
Wagenelement 94 mit einem griffähnlichen Auslösehebel
98 versehen, dessen inneres Ende drehbar auf einem
Stift 100 getragen wird, der sich durch eine Bohrung
im vorderen Ende des Elements 94 erstreckt. Ein
Verankerungselement 102 mit einer generell V-förmigen Nut
102a im oberen Ende ist an dem Plattenelement 92
befestigt. Das freie Ende bzw. der Griff 98a des Hebels
98 wird normalerweise, wie in Fig. 11 gezeigt, in der
generell V-förmigen Nut 102a aufgenommen, wenn das
Wagenelement 94 in die Antriebsspindel 96 eingreift.
Eine Stange 104 ist am hinteren Ende des Wagenelements
94 mittels eines Stifts 106 befestigt. Das freie Ende
der Stange 104 erstreckt sich durch ein Bohrloch, das
in einem Pfosten 110 angebracht ist, der auf der oberen
Fläche des horizontalen Plattenelements 92 befestigt
ist. Es ist vorteilhaft, die Stange 104 mit einer
Vertiefung 104a zu versehen, die normalerweise eine mit
einer Feder gespannte Kugel 112 aufnimmt, die durch die
Feder 114 und eine Halteschraube 116 im Pfosten
110 in Position gehalten wird. Eine Feder 118 ist
am inneren Ende des Hebels 98 befestigt, um das Hebelende
98a in einer Position entfernt von der Nut 102a zu
halten, wenn das Wagenelement 94 nicht in die
Antriebsspindel 96 eingreift. Die Vertiefungsanordnung 104a, 112
zum Wagen 94 dient als Sicherheitsmechanismus für den
Fall, daß eine Störung auftritt, während die Transportvorrichtung
90 von der Antriebsspindel 96 entlang der
Stützvorrichtung 12 vorgeschoben wird. Eine Störung
wird bewirken, daß die Kugel 112 aus der Vertiefung
104a in der Stange 104 herauskommt, was dazu führt, daß
der Wagen 94 nicht mehr in die Antriebsspindel 96
eingreift. Damit der Wagen 94 wieder in die
Antriebsspindel 96 eingreift, wird der Hebel 98 in
seine obere Position gehoben, wie in Fig. 13 gezeigt,
und der Wagen wird rückwärts bewegt, während die Schubvorrichtung
90 an ihrem Platz festgehalten wird, bis
die Kugel 112 in der Vertiefung 104a eingerastet ist.
Der Griff 98a ist dann in der Nut 102a positioniert, um
den Wagen 94 im Eingriff in der Antriebsspindel 96 zu
halten.
Das horizontale Plattenelement 92 ist auch, wie in
Fig. 2 und 7 gezeigt, mit einem rechtwinkelig geformten
Stabilisierungselement 120 versehen, von dem
wünschenswert ist, daß es aus parallel angeordneten
längeren Stäben 120a und kürzeren Seitenstäben
120b gebildet wird. Die kürzeren Stäbe 120b
sind an den Unterseiten der Stäbe 120a befestigt
und sind so eingerichtet, daß die die Transportrollen
20 berühren die Teil der
Transportvorrichtungsabschnitte 18 sind. Ein
Plattenführungselement 122 (siehe Fig. 14) für das
horizontale Plattenelement 92 ist an der Stützvorrichtung
12 befestigt. Das Plattenelement 122 sitzt
zwischen einem Paar in einem Abstand voneinander
angebrachten Reibrollen 124, die mit Schrauben 126
am Plattenelement 92 befestigt sind.
Wie in Fig. 1, 2 und 4 gezeigt, ist das Ende der
Antriebsspindel 96 mit einer Riemenscheibe 128
versehen, die einen Antriebsriemen 130 trägt, der
mit einer Riemenscheibe 132 verbunden ist, die an der
Welle eines Motors 134 angebracht ist, der an der Basis
der Stützvorrichtung 12 befestigt ist. Der Motor 134
ist mit einer Bremse und einer Kupplung für die
Steuerung der Vorwärts- und Rückwärtsbewegung der
Transportvorrichtung 90 versehen.
Die Stützvorrichtung 12 ist auch mit einem Paar in
einem Abstand voneinander angebrachten, vertikal
zurückziehbaren Anschlagplatten 140 versehen, die
zwischen Rollen 20 der Transportvrorichtungsabschnitte
18 am inneren oder freien Ende der
Antriebsspindel 96 neben den Klammerbefestigungswerkzeugen
30a; 32a (siehe Fig. 2) positioniert sind. Die
Anschlagplatten 140 werden beide auf Kolbenstangen
142 von Luftzylindern 144 getragen, die auf der
Stützvorrichtung 12 befestigt sind. Wie in Fig. 1, 7
und 15 der Zeichnungen illustriert, sind die
Anschlagplatten 140 vor der Einleitung des Klammerbefestigungsvorgangs
in angehobener Position.
Bei der Benutzung dieses Teils der in Fig. 1
gezeigten Vorrichtung wird ein unterer Randdraht 150 erst
auf den Transportvorrichtungsabschnitten 18 durch
einen Bediener positioniert, gefolgt von einem
Federkern 152 und einem oberen Randdraht 154.
Wie am besten in Fig. 8 bis 10 gezeigt wird, ruht der
hintere Teil des unteren Randdrahts 150 anfänglich auf
Schuhen 156, die an dem äußeren oberen Rand der
äußeren Kanalelemente 18b der Transportvorrichtungsabschnitte
18 befestigt sind. Die Schuhe
156 bewirken, daß das hinterste Ende des unteren
Randdrahts 150 eine ausreichende Strecke gehoben wird,
um zu ermöglichen, daß das waagerechte Bein 90a der Transportvorrichtung
90 unter dem unteren Randdraht 150, dem
Federkern 152 und dem oberen Randdraht 154,
die übereinander angeordnet sind, positioniert wird. Am
vorderen Ende des unteren Randdrahts 150 und des oberen
Randdrahts 154 ist an jeder Seite der aufrechten
Rahmen 34 eine Randdraht-Abstandshaltervorrichtung 160 angebracht
mit einem Paar in vertikalem Abstand
angebrachter beweglicher Abstandhalter- oder Trennarme.
Wie Fig. 20 und 22 am besten
zeigen, liegt der obere eines jeden Paars der
Abstandhalter oder Trennarme 160 unter dem oberen
Randdraht 154 und dient dazu, den vorderen Endteil des
oberen Randdrahts 154 in einem Abstand von den
Schraubenfedern 152a des Federkerns 152 zu
halten. Der untere eines jeden Paars der Abstandhalter
oder Trennarme 160 liegt über dem unteren Randdraht
150 und dienen dazu, den vorderen Endteil des unteren
Randdrahts 150 in einem Abstand von den Schraubenfedern
152a des Federkerns 152 zu halten. Es ist
vorteilhaft, die Randdraht-Abstandshaltervorrichtung 160
dicht bei, aber hinter dem Punkt zu positionieren, an
dem Klammern an den Randdrähten 150 und 154 und den
Schraubenfedern des Federkerns 152 befestigt
werden. Jeder der Arme 160 ist mit einem
Gewindestift 162 an einem Pfosten 164 befestigt, der
von einem schwenkbar montierten Stab 166 getragen wird,
der mit einer Schraube 168 befestigt ist, die sich
durch einen vertikalen Schlitz 170 erstreckt, der in
einem L-förmigen Winkel 172 angebracht ist, dessen
horizontales Bein 172a an äußeren Kanalelementen 18b
der Transportvorrichtungsabschnitte 18 befestigt
ist. Ein zweiter vertikal verstellbarer Stab 174 ist in
einem Abstand von jedem der Stäbe 166 mit einer
Schraube 176 befestigt, die sich durch die Schlitze
170 im vertikalen Bein 172b des Winkels 172 erstreckt.
Eine Druckfeer 178 ist zwischen jedem der Stäbe 166
und 174 positioniert, um zu ermöglichen, daß sich die
Arme 160 gegen die Spnnung der Federn 178 abwärts
bewegen als Antwort auf den Klammerbefestigungsvorgang
der Klmmerbefestigungswerkzeuge 30; 33 wodurch verhindert
wird, daß die Arme 160 aus ihrer Bosition zwischen
dem unteren und dem oberen Randdraht 150 und 154 und
den Schraubenfedern des Federkerns 152
wegbewegt werden.
Gemäß Fig. 15, 16, 17 und 18 der Zeichnungen sind
Abfühlvorrichtungen 180, vorteilhafterweise
Sensoren in Form von Paaren faseroptischer Elemente
oder Einheiten unter und zwischen
Rollen 20 der Transportvorrichtungsabschnitte 18 an
einem Punkt vor den oberen Klammerbefetigungswerkzeugen
30a und 32a positioniert. Die Abfühlvorrichtungen
180 arbeiten so, daß sie genau und
konsistent ein Signal an die Steuerungsvorrichtung 200
senden, wenn eine Schraubenfeder 152a oder Wendel
152b des Federkerns 152 in bezug auf die Klammerbefestigungswerkzeuge
30a; 32a in einer Klammerbefestigungsposition
ist. Die Abfühlvorrichtungen 180 sind
anfänglich so orientiert, daß die erste Schraubenfeder,
die den Sichtbereich der Abfühlvorrichtung
kommt, die vorletzte oder die zweite Schraubenfeder am
vorderen Ende des Federkerns 152 ist.
Wegen der Krümmung der Schraubenfedern an den Ecken des
Federkerns 152 und der Ausrichtung der
Klammerbefestigungswerkzeuge in einer geraden Linie in
bezug auf die Schraubenfedern entlang den Rändern der
Federkerne können die Schraubenfedern an den
abgerundeten Ecken des Federkerns von den
Werkzeugen nicht richtig mit einer Klammer befestigt
werden. Die Ecken werden deshalb von Hand an den
Randdrähten befestigt, nachdem die Vorrichtung die Klammern
entlang allen vier Seiten des Federkerns
befestigt hat. Wie in Fig. 6 gezeigt, ist die Abfühlvorrichtung
180 mit einer Wendel 152b eines
Federkerns 152 ausgerichtet, der einzelne oder
getrennte Schraubenfedern enthält, und wird ein Signal
an die Steuerungsvorrichtung senden, wenn die Wendel
im Sichtbereich der Abfühlvorrichtung ist, während der
Federkern in der mit den Pfeilen angezeigten
Richtung bewegt wird. In Fig. 17 sind die Abfühlvorrichtungen
180 so ausgerichtet, daß sie ein Signal
senden, wenn eine Schraubenfeder 152a in ihrem
Sichtbereich ist, während der Matratzenfederkern in der
durch die Pfeile angezeigten Richtung bewegt wird. In
Fig. 18 ist die Anordnung der Sensoren 180 mit den
Schraubenfedern gezeigt, wenn der Matratzenfederkern
von einer Endlosschraubenfeder 152c gebildet wird.
In Fig. 26 zeigt der Block S1 an, daß bei dem System
der Strom mittels des Schalters 210 eingeschaltet wird (siehe Fig. 27).
Der Block S2 zeigt an, daß die Schub- bzw. Transportvorrichtung 90 in
ihrer vollständig zurückgezogenen Stellung ist
und die Anschlagplatten 140 angehoben sind,
daß der Klammernzähler 204 auf Null gestellt ist
und daß die Abfühlvorrichtungen 180
ausgeschaltet sind.
Dann lädt der Bediener Werkstücke in der in Fig. 1
illustrierten Reihenfolge auf die Stützvorrichtung 12
und richtet sie entsprechend Block S3 von Hand mit den
Klammerbefestigungswerkzeugen unter Verwendung der Transportvorrichtung
90 aus, die zu diesem Zweck nicht in
die Antriebsspindel 96 eingreift. Dann beträgt der
Bediener gemäß Block S4 den Startschalter 216 oder 224, je nachdem welcher
gerade näher in der Reichweite des Bedieners ist, um
automatisch mehrere Arbeitsvorgänge
auszuführen, die in dichter Folge ausgeführt werden. In
Block S5 befestigen die Werkzeuge die erste Klammer an
den zweiten Schraubenfedern des Federkerns 152
und den Randdrähten 150 und 154. In Block S6 wird der
Klammerzähler 204 um einen Schritt hochgesetzt. In
Block S7 werden die Anschlagplatten 140 gesenkt,
und im Block S8 werden die Abfühlvorrichtungen
180 eingeschaltet. Zuletzt zeigt
Block S9 an, daß die Transportvorrichtung 90 in die
Vorschubspindel 96 eingreift, anchdem der am Wagen 94
befestigte Griff 98a in die Nut 102a des Elements 102
bewegt wurde, das auf der Platte 92 getragen wird, und
in ihre werkstückschiebende Position bewegt wurde.
Der Entscheidungsblock S10 bestimmt, ob die nächste
Schraubenfeder von den Abfühlvorrichtungen 180
erfaßt wurde. Wenn sie erfaßt wurde, wird die Transportvorrichtung
90 durch die Wirkung der Bremse an dem
Antriebsmotor 134 gestoppt, und die Klammern werden von
den Werkzeugen angebracht. Der Zähler wird um einen
Schritt erhöht, wie durch die Schritte S11, S12 und S13
angezeigt wird. Der Entscheidungsblock S14 bestimmt
dann, ob die letzte Klammer an den Werkstücken
befestigt worden ist, und wenn nicht, kehrt die
Abarbeitung der Schritte zurück zu Schritt S9, um die Transportvorrichtung
in Vorwärtsrichtung zu bewegen. Die
Vorrichtung durchläuft dann zyklisch die Schritte S9 bis S14 die
erforderliche Anzahl von Malen, bis die letzte Klammer
an den Randdrähten 150 und 154 und dem
Federkern 152 befestigt wurde, die durch die vorher eingestellte
Anzahl Klammern am Zähler 204 bestimmt
ist.
Wenn die letzte Klammer an den Werkstücken befestigt
ist, schaltet Schritt S15 die Abfühlvorrichtungen 180 aus, und
Schritt S16 betätigt die Transportvorrichtung 90 in
Vorwärtsrichtung über die Anschlagplatten 140
hinaus. Schritt S17 kehrt dann automatisch die Richtung
der Antriebsspindel 96 um, bis die Transportvorrichtung die
Ausgangsposition erreicht und zu dieser Zeit die Transportvorrichtung
90 in Schritt S18 gestoppt wird. Schritt
S19 hebt dann die Anschlagplatten 140 an, und die Vorrichtung
ist bereit für einen neuen Satz von Werkstücken.
Der Bediener betätigt dann den Startknopf 216 bzw. 224, die Vorrichtung
durchläuft automatisch die Schritte S5 bis S19
zyklisch.
Die vorstehende Schrittfolge kann durch jedes beliebige
Mittel bewirkt werden, wie Relais, festverdrahtete
Logik oder einen softwareprogrammierten Allzweck- oder
Spezialcomputer.
In Fig. 27 ist eine Verkörperung einer festverdrahten
Relaislogik illustriert, welche die funktionalen
Schritte der im Zusammenhang mit Fig. 26 beschriebenen Vorrichtung
bewirkt.
Der Motor 134 liefert die mechanische Kraft zum
Bewegen der Transportvorrichtung 90 in Vorwärtsrichtung an
die Motorkupplung C1 und in Rückwärtsrichtung an die
Motorkupplung C2. Die Motorbremse B1 bewirkt das
Stoppen der Bewegung der Transportvorrichtung 90, wenn die Transportvorrichtung
durch Öffnen der Kupplung C1 vom Motor
entkoppelt wurde. Das Steuerrelais CR1 steuert
teilweise die Übertragung mechanischer Kraft vom Motor
134 über die Kupplungen C1 und C2 auf die Transportvorrichtung
90, wie noch beschrieben wird.
Die Kraft auf die Klammerbefestigungswerkzeuge wird
über Magnet-Luftventile SV1 geliefert, und die Bewegung
der Anschlagplatten 140 wird durch das Magnet-
Luftventil SV2 gesteuert, dessen Betrieb auch noch
beschrieben wird.
Die Versorgung mit Strom erfolgt durch
Schließen des Stromschalters 210. Dadurch wird ein
einphasiger Wechselstrom mit einer Spannung von 115
Volt und einer Frequenz von 50/60 Hz von der Leitung L1
auf die Leitung L2 gegeben. Die Nullpunkterdung ist an
Leiter L3 angelegt. Angeschlossen zwischen Leitung L2
und L3 sind Schalter 216, 220,
222, 224, 228, die Steuerrelais und Lampen 210a, 212a und
214a zusätzlich zum Motor 134 und den zuvor
beschriebenen Magnet-Luftventilen.
Nach dem Anlegen der Spannung an Leitung L2 erregt
sich als erstes und einziges das Steuerrelais CR6 über
die Ruhekontakte CR7 und den Grenzschalter LS1, der
normalerweise geschlossen ist. Dadurch werden die die
Anschlagplatten 140 gehoben als Vorbereitung auf
die Randdrähte 150 und 154 und den Federkern
152, die auf der Stützvorrichtung 12 zu positionieren
und mit den Klammerbefestigungswerkzeugen auszurichten
sind. Das Steuerrelais CR6 verriegelt sich im aktiven
Zustand über die Ruhekontakte CR5B und die Arbeitskontakte
CR6B. Dadurch werden die Anschlagplatten
140 in der angehoben Stellung verriegelt.
Bei Einschalten des Stroms wird auch der
Klammernzähler 204=Zähler1 auf Null zurückgesetzt. Die Abfühlvorrichtungen
180 werden durch
das Steuerrelais CR7 gesteuert, das nach dem
Einschalten des Stroms normalerweise inaktiv ist.
Durch Betätigen eines der beiden Startknöpfe 216 oder
224 wird das Steuerrelais CR5 über die geschlossenen
Arbeitskontakte CR6A erregt. Das Steuerrelais CR5 ist
ein im Einzelschritt arbeitendes Verzögerugnsrelais,
das einen Anregungszyklus von circa einer Sekunde
liefert.
Das Steuerrelais CR5 bewirkt vier verschiedene
Funktionen zum Starten des Betriebszyklus der Vorrichtung.
Das Steuerrelais CR5 bewirkt das Anbringen der ersten
Klammer an den Werkstücken durch Betätigen des Steuerrelais
CR2 zur Erregung der Magnet-Luftventile SV1 der
Werkzeugstellglieder.
Dies geschieht dadurch, daß die Arbeitskontakte CR5A
Spannung an das Steuerrelais CR2 anlegen, das wiederum
seine Arbeitskontakte CR2 schließt, um Spannung an den
Magnet-Luftventilen SV1 anzulegen. Der Auswahlschalter
S. S. 2 ist normalerweise geschlossen, außer für
Wartungszwecke. Die Lampe L3 zeigt an, daß der
Auswahlschalter S. S. 2 geschlossen ist. Die Arbeitskontakte
CR2 schließen auch bei Zähler 204 zwischen den
Klemmen A und C zur Erhöhung des Zählers um einen
Schritt. Das Steuerrelais CR2 erregt sich nur für die
Einzelschritt-Zeitfolge von Steuerrelais CR5.
Das Steuerrelais CR5 erregt weiterhin das
Hauptablaufrelais CR1 durch Schließen des Arbeitskontakts
CR5A. Das versetzt die Vorrichtung in einen
Ablaufzustand, der darauf vorbereitet, daß die Transportvorrichtung
90 die Werkstücke an den Klammerbefestigungswerkzeugen
vorbeibewegt. Das Steuerrelais
CR5A erregt auch das Steuerrelais CR7 am Zähler 204
durch Schließen seiner Arbeitskontakte CR5B. Das gibt
durch das Schließen der Arbeitskontakte CR7 die
Sensoren frei und senkt, im Zusammenhang mit dem Öffnen
des Ruhekontakts CR5B zusammen mit der Öffnung des
Ruhekontakts CR7, die Anschlagplatten 140 durch Entregung
des Steuerrelais CR6 und des Magnet-
Luftventils SV2 ab.
In bezug auf den Regler auf Fig. 27 unten: das
Schließen der Arbeitskontakte CR1 durch das Erregen
von Steuerrelais CR1 ermöglicht die Aktivierung von
Kupplung C1 oder C2 des Motors 134 je nach
Aktivierungszustand des Steuerrelais CR3. Kupplung C1
und Bremse B1 des Motors 134 werden nur in
Vorwärtsrichtung der Transportvorrichtung 90 verwendet,
während Kupplung C1 nur in der Rückwärtsrichtung der Transportvorrichtung
verwendet wird. Wenn die Kontakte CR2
in dem Zeitraum, wo die Transportvorrichtung 90 die
Werkstücke von einer Befestigungsstelle zu einer
anderen Befestigungsstelle bewegt, normalerweise offen
ist, fließt Strom zwischen den Stiften 2 und 6 des
Reglers, um die ausgewählte kupplung zu erregen.
Wenn die Arbeitskontakte CR2 sich schließen, um die
Klammerbefestigungswerkzeuge zu betätigen, wird die
Spannung zwischen Stift 2 und 6 des Reglers weggenommen
und Spannung zwischen Stift 4 und 6 des Reglers
angelegt. Das öffnet die Kupplung C1 und schließt die
Bremse B1, um die Werkstücke bei den Klammerbefestigungswerkzeugen
zum Stillstand zu bringen. Wenn
sich die Arbeitskontakte CR2 am Ende des Klammerbefestigungsvorgangs
wieder öffnen, hört der Strom auf,
zwischen Stift 4 und 6 des Reglers zu fließen, wodurch
die Bremse B1 gelöst wird, und der Strom fließt wieder zwischen
Stift 2 und 6 des Reglers, wodurch Kupplung C1 wieder
erregt wird.
Wenn die Sensoren 180 die Anwesenheit einer
Schraubenfeder oder einer Wendel des Matratzenfederkerns
am richtigen Ort nachweisen, wirken sie wie
das Schließen des Endschalters LS3. In Verbindung mit
dem Schließen der Arbeitskonakte von CR7 infolge der
Aktivierung des Steuerrelais CR7 aktiviert sich das
Steuerrelais CR4. Das Steuerrelais CR4 ist ein im
Einzelschritt arbeitendes Relais, das ein eine halbe
Sekunde dauerndes Schließen der Arbeitskontakte CR4
erzeugt, was in Verbindung damit, daß die Arbeitskontakte
CR1 auch geschlossen werden, das Steuerrelais
CR2 zur Betätigung der Klammerbefestigungswerkzeuge 30a; 32a
aktiviert. Die Aktivierung des Steuerrelais CR2 stoppt
die Transportvorrichtung 90 durch Steuern von Bremse B1 und Kupplung
C1 am Regler, befestigt die Klammern durch Aktivierung
von Steuerrelais CR2 über die Klemmen A und C. Nachdem
sich das Einzelschritt-Steuerrelais CR4 öffnet, öffnen
sich die Arbeitskontakte CR4 wieder, was die
Befestigung der Klammern an den Werkstücken beendet und
erlaubt, daß die Transportvorrichtung 90 zur nächsten
Arbeitsposition weitergeht.
Wenn die letzte Klammer angebracht ist, wie durch die
in den Zähler 204 programmierte Anzahl bestimmt ist,
entregt der Zähler 204 das Steuerrelais CR7, um den
Sensor 180 durch Öffnen der Arbeitskontakte CR7 zu
sperren und gibt ferner das Anheben der Anschlagplatten
140 über das Steuerrelais CR6 durch Schließen der
Ruhekontakte CR7 frei. Die Transportvorrichtung 90 bewegt
dann die Werkstücke in Vorwärtsrichtung, bis sie den
normalerweise offenen Endschalter L. S. 2 schließt, um
das Steuerrelais CR3 zu erregen. Das Steuerrelais CR3
verriegelt sich über die Ruhekontakte CR6A und sein
eigenes Schließen des Arbeitskontakts CR3.
Am Regler öffnen sich die Ruhekontakte CR3 zur
Kupplung C1, und die Arbeitskontakte CR3 zur Kupplung
C2 schließen sich, wodurch mechanische Kraft vom Motor
134 über die Kupplung C2 und ein Umkehrgetriebe übertragen
wird, um die Transportvorrichtung 90 in ihre
Ausgangsstellung zurückzubringen. Zähler 206 (Zähler 2) bewirkt
das Schließen der Arbeitskontakte CR3 das Zählen einer
Fertigstellung eines weiteren Werkstücks auf den Zähler
206.
Wenn die Transportvorrichtung in die Ausgangsposition
zurückkehrt, schließt sie den Endschalter LS1 wieder,
um das Steuerrelais CR6 zu erregen, so daß die
Anschlagplatten 140 durch das Magnet-Luftventil SV2
angehoben werden. Das öffnet die Ruhekontakte CR6A am
Hauptablaufrelais CR1, um beide Kupplungen C1 und C2
durch das Öffnen der Kontakte CR1 am Regler auszurücken.
Das Steuerrelais CR3 deaktiviert sich dann durch
Öffnen des Endschalters LS2, wenn die Werkstücke sich
davon wegbewegen, und durch Öffnen der Ruhekontakte CR6A
in Reihe mit dem Steuerrelais CR3.
Die Schaltung wird also zurückgesetzt und erwartet
ein weiteres Schließen des Startknopfs 216 oder 224 zur
Einleitung eines weiteren Arbeitszyklus durch die
Aktivierung von Steuerrelais CR5.
Die Momentschalter MS2A und MS2B bieten Funktionen
zum Anhalten des Zyklus auf Wunsch durch die Abregung
des Hauptablaufrelais CR1. Die Momentschalter 220 (=MS3A) und
228 (=MS3B) gestatten die Wiederaufnahme des Klammerbefestigungszyklus,
wenn gewünscht, durch
Wiedererregung des Hauptablaufrelais CR1. Der
Momentschalter 222 (=MS4) gestattet eine manuelle Aktivierung
des Steuerrelais CR2 und der Klammerbefestigungswerkzeuge,
der Kombination Bremse/Kupplung und des
Zählers 204 je nach Wunsch.
Die Anzeigelampe 210a geht an, wenn der Stromschalter
210 geschlossen wird, um anzuzeigen, daß zwischen den
Leitungen L2 und L3 Strom zur Verfügung steht. Die
Lampe 212a brennt, wenn der Motor 134 von Strom
durchflossen ist. Die Lampe 214a brennt, wenn der
Auswahlschalter SS2 geschlossen ist, um zu erlauben, daß
Strom durch die Magnet-Luftventile SV1 fließt.
Nachdem Klammern auf beiden Seiten der Randdrähte und
des Federkerns mit dem in Fig. 1 und 2
gezeigten Teil der Vorrichtung angebracht worden sind,
wird die sich ergebende Struktur wünschenswerterweise
von Hand oder durch die Maschine zu einer zweiten
oder zusätzlichen Stützvorrichtung transportiert. Fig. 5
und 6 illustrieren diagrammatisch mehrere alternative
Pläne dafür, zuerst Klammern an den Seiten und dann an
den Enden der Randdrähte und des Federkerns zu
befestigen. In Fig. 5 und 6 repräsentieren die Stützvorrichtungen
12a und 12b Variationen der Stützvorrichtung
12 für den Gebrauch beim Befestigen von
Klammern an den Seiten von Randdrähten und
Federkernen der Art, die zur Herstellung von "Twin
Size" Matratzen verwendet werden. Die in Fig. 5 und 6
illustrierten Stützvorrichtungen 12c und 12d
repräsentieren Variationen der Stützvorrichtung 12 für
die Verwendung beim Befestigen von Klammern an
Randdrähten und Federkernen der Art, die zur
Herstellung von "King Size"- und "Queen Size"-Matratzen
verwendet werden. In Fig. 5 dient die mit dem
Bezugszeichen 12e bezeichnete zusätzliche Stützvorrichtung
zum Befestigen von Klammern an den Enden
der Strukturen von Stützvorrichtung 12a und 12b,
während die zusätzliche Stützvorrichtung 12f derselben
Funktion in bezug auf die auf der Stützvorrichtung 12c
und 12d gebildeten Strukturen dient.
In Fig. 6 ist jede der Stützvorrichtungen 12a, 12b,
12c und 12d mit einer zusätzlichen Stützvorrichtung
12g, 12h, 12i bzw. 12j assoziiert. Jede zusätzliche
Stützvorrichtung ist im rechten Winkel in bezug auf das
vordere Ende ihrer zugehörigen Stützvorrichtung 12a,
12b, 12c oder 12d aufgestellt, wodurch nur die
Bewegungsrichtung der auf den Stützvorrichtungen 12a,
12b, 12c und 12d gebildeten Strukturen verändert werden
muß, um sie an einer Position auf der zusätzlichen
Stützvorrichtung 12g 12h, 12i und 12j zu plazieren,
wodurch an deren Enden der Strukturen Klammern durch die an der zusätzlichen
Stützvorrichtung angebrachten Klammerbefestigungswerkzeuge
befestigt werden.
Jede der in Fig. 5 und 6 gezeigten zusätzlichen
Stützvorrichtungen umfaßt, wie im Fall der Stützvorrichtung
12, einen Stützrahmen, auf dem Transportvorrichtungsabschnitte
18′ mit Kanalelementen 18a′, 18b′ und
Rollen 20′ positioniert sind (siehe Fig. 23 und 24).
Paare von Klammerbefestigungswerkzeugen, von denen
eines in Fig. 23 und 24 illustriert ist und mit dem
Bezugszeichen 30a′ bezeichnet ist, sind auf jeder
Seite der zusätzlichen Stützvorrichtung positioniert,
wie durch Kästen in Fig. 5 und 6 schematisch
illustriert. Die zusätzliche Stützvorrichtung ist auch
mit einer Transportvorrichtung, einem Antriebsmotor, einer
Antriebsspindel, Schraubenfederabfühlvorrichtungen und
Steuerungsvorrichtungen versehen, wie im Fall von Stützvorrichtung
12. Da die Struktur, an der die Klammern
auf der zusätzlichen Stützvorrichtung befestigt werden,
verhältnismäßig fest und integriert ist, bedarf es
nicht der Verwendung einer Randdraht-Abstandshaltervorrichtung mit federgespannten
Abstandshaltern oder Trennarmen, um die Enden der
Randdrähte in bezug auf die Endfedern des
Federkerns in richtiger Orientierung zu halten.
Jedoch wird in einer bevorzugten Verkörperung der
Erfindung eine sich hin- und herbewegende, die Feder
mitnehmende Ausrichtvorrichtung 230, die als Plattenelement ausgebildet ist, vorteilhaft für diesen
Zweck verwendet. Wie Fig. 23 und 24 am besten
illustrieren, ist das die Feder mitnehmende
Plattenelement 230 an der Kolbenstange 232a eines
Luftzylinders 232 befestigt. Die sich hin- und
herbewegende Platte 230 bewirkt, daß die Schraubenfedern
an jedem Ende des Federkerns 152
einwärts gedrückt werden, damit die Schraubenfeder
während des Klammerbefestigungsvorgangs durch die
Werkzeuge, von denen nur eines, mit 30′ bezeichnet,
gezeigt wird, in richtiger Ausrichtung mit der
Randdrähten 150 und 154 positioniert sind. Der
Luftzylinder 232 ist in synchronem Betrieb mit den
Werkzeugen, und das Plattenelement 2320 kommt nur in
Kontakt mit den Schraubenfedern, wenn die Klammerbefestigungswerkzeuge
aktiviert sind. Die zum
Befestigen von Klammern auf der Seite der Werkstücke
verwendeten Steuereinrichtungen werden zur Steuerung
der Befestigung von Klammern an den Enden der
Werkstücke verwendet.
Jetzt auf Fig. 28 und 29 der Zeichnungen
bezugnehmend, ist die Stützvorrichtung 240 dieselbe wie
die Stützvorrichtung 12, insofern sie einen Rahmen 242
und zwei Reihen von waagerecht angeordneten Transportvorrichtungsabschnitten
244 umfaßt, von denen jede
eine Anzahl frei drehbarer Rollen 246 enthält, die für
die Rotation zwischen in seitlichem Abstand
angebrachten inneren Kanalelementen 248 und äußeren
Kanalelementen 250 mit einem Achszapfen versehen
sind. Wie illustriert, sind automatisch einstellbare
Tafeln 252 einander gegenüberstehend
entlang den äußeren Kanalelementen 250
positioniert. Wie Fig. 29 am besten zeigt, wird die
Verstellbarkeit der Tafeln 252 hin zu und
weg von den äußeren Kanalelementen 250 zur
Vergrößerung oder Verkleinerung, je nach Fall, der
Fläche zwischen den Tafeln 252, um einen
Federkern aufzunehmen, der auf den Transportvorrichtungsabschnitten
244 positioniert ist,
erreicht durch eine "Scheren"-Anordnung, die zwei Paare
von schwenkbaren Armen 254 und 256 enthält, für
die Tafeln 252. Die äußeren Enden der Arme 254
und 256 sind beide in einem Abstand voneinander auf
einem sich nach innen erstreckenden Flansch 252a der
Tafeln 252 drehbar montiert. Die inneren
Enden der Arme 254 und 256 werden auf Stiften
258 drehbar getragen, die an einem Paar Laufmuttern
260 befestigt sind, die mit einer Antriebsspindel
262 in Wirkverbindung stehen, die unter und zwischen den in einem
Abstand voneinander angeordneten Transportvorrichtungsabschnitten
244 positioniert ist, die auf dem
Rahmen 242 abgestützt sind. Ein Ende der
Antriebsspindel 262 ist mit einer Riemenscheibe 264
versehen, die über einen Riemen 266 mit einer
Riemenscheibe 268 verbunden ist, die auf der
Antriebswelle eines umkehrbaren Motors 270 montiert
ist. Die Aktivierung des Motors 270 bewirkt, daß die
Muttern 260 sich aufeinander zu- oder voneinander
wegbewegen, abhängig davon, ob die Drehung der Spindel
262 im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn
erfolgt. Wie Fig. 29 zeigt, bewirk die Bewegung der
Muttern 260 voneinander weg, daß die drehbar
angebrachten Arme 254 und 256 sich im
Gleichtakt bewegen und dabei die Führungstafeln 252
aufeinanderzu ziehen.
Wie Fig. 28 am besten illustriert, werden Paare von
Klammerbefestigungswerkzeugen 272 in einem Abstand
übereinander auf einem beweglichen aufrechten Rahmen
274 getragen, der auf gegenüberliegenden Seiten der
Stützvorrichtung 240 neben den äußeren Kanalelementen
250 positioniert ist. Jedes Werkzeug 272 ist
versehen mit einer Klammerzufuhrrolle 276 und ist über
Leitungen 278 mit einer Quelle von Druckluft
verbunden.
Jeder Rahmen 274 ist mit zwei Paaren von Rädern 280
und 282 versehen, die auf in einem Abstand voneinander
verlaufenden Schienen 284 laufen. Es ist wünschenswert,
daß die Bewegung eines jeden Rahmens 274 entlang den
Schienen 284 mittels einer Stange 286 erreicht wird,
deren eines Ende mit einer Schraube 288 verbunden ist,
die an der Basis des Rahmens 274 befestigt ist und
deren anderes Ende mit einer Schraube 290 verbunden
ist, die an einer Laufmutter 292 befestigt ist, die auf
einer Antriebsspindel 294 sitzt. Eine Ende der Spindel
294 ist mit einem Achszapfen für die Rotation in einem
Stützelement 296 versehen, das an einer Querstange 298
angebrachgt ist, die am Hauptrahmen 242 befestigt ist.
Das andere Ende der Spindel 294 ist mit einer
Riemenscheibe 299 versehen, auf der ein Riemnen 300
positioniert ist, der in eine Riemenscheibe 302
eingelegt ist, die an der Antriebswelle eines
umkehrbaren Motors 304 befestigt ist. Der Betrieb des
Motors 304 für die Bewegung jedes Rahmens 274 und des
Motors 270 für die Bewegung der Tafeln 252
wird durch eine gemeinsame Steuerungsvorrichtung wie
etwa einen Schalter koordiniert, so daß die
Tafeln 252 und die auf jedem Rahmen 274 getragenen
Klammerbefestigungswerkzeuge sich in richtiger Arbeitsposition
in bezug auf die Randdrähte und den
Federkern befinden, die zu Beginn des Klammerbefestigungsvorgangs
von den Transportvorrichtungsabschnitten
244 gestützt werden.
Die Stützvorrichtung 240 ist, wie im Fall der Stützvorrichtung
12, mit einer Transportvorrichtung und einer
Anschlagvorrichtung versehen, die beide dieselben
Funktionen ausführen wie die Transportvorrichtung 90 und
die Anschlagvorrichtung 140.
Claims (7)
1. Vorrichtung für die Befestigung von Randdrähten
an Matratzenfederkernen mittels Klammern, umfassend
eine Federkern- und Randdraht-Stützvorrichtung, auf der ein Federkern und Randdrähte übereinander positioniert werden,
eine zur Stützvorrichtung gehörende Ausrichtvorrichtung, um den Federkern und die Randdrähte auf der Stützvorrichtung in Bezug zueinander ausgerichtet zu halten,
mindestens eine Befestigungsvorrichtung, die für die Befestigung der Randdrähte mittels Klammern an den Schraubenfedern des Federkerns neben der Stützvorrichtung positioniert ist, und
eine Transportvorrichtung zum Transport des Federkerns und der zugehörigen Randdrähte auf der Stützvorrichtung und an der Befestigungsvorrichtung vorbei,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichtvorrichtung (160; 230), die für die automatische Ausrichtung der Federn (152a) in bezug auf die Randdrähte (150; 154) vorgesehen ist, einstellbar und verstellbar an der Stützvorrichtung (12; 240) angeordnet ist,
daß auf zwei Seiten des Federkerns (152) und oberhalb und unterhalb der Randdrähte (150; 154) Befestigungsvorrichtungen (30; 32) angeordnet sind zur Befestigung der Randdrähte (150; 154) an den Federn (152a) über die Klammern (52a; 54a),
daß eine Federsensoreinrichtung (180) vorgesehen ist zur Übertragung eines Signals für die Aktivierung der Klammer- Befestigungsvorrichtungen (30; 32) zum gleichzeitigen Anbringen einer Anzahl von Klammern (52a; 54a) längs der Ränder des Federkerns (152) zur Befestigung der Randdrähte (150; 154) am Federkern (152) und
daß eine Steuerungsvorrichtung (200) vorgesehen ist zum schrittweisen Bewegen des Federkerns (152) und der Randdrähte (150; 154) längs der Stützvorrichtung (12; 240) und zum taktweisen Betätigen der Klammer-Befestigungsvorrichtungen (30; 32), wodurch die Randdrähte (150; 154) sukzessive an den Schraubenfedern (152a) längs des Randes des Federkerns (152) befestigt werden.
eine Federkern- und Randdraht-Stützvorrichtung, auf der ein Federkern und Randdrähte übereinander positioniert werden,
eine zur Stützvorrichtung gehörende Ausrichtvorrichtung, um den Federkern und die Randdrähte auf der Stützvorrichtung in Bezug zueinander ausgerichtet zu halten,
mindestens eine Befestigungsvorrichtung, die für die Befestigung der Randdrähte mittels Klammern an den Schraubenfedern des Federkerns neben der Stützvorrichtung positioniert ist, und
eine Transportvorrichtung zum Transport des Federkerns und der zugehörigen Randdrähte auf der Stützvorrichtung und an der Befestigungsvorrichtung vorbei,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichtvorrichtung (160; 230), die für die automatische Ausrichtung der Federn (152a) in bezug auf die Randdrähte (150; 154) vorgesehen ist, einstellbar und verstellbar an der Stützvorrichtung (12; 240) angeordnet ist,
daß auf zwei Seiten des Federkerns (152) und oberhalb und unterhalb der Randdrähte (150; 154) Befestigungsvorrichtungen (30; 32) angeordnet sind zur Befestigung der Randdrähte (150; 154) an den Federn (152a) über die Klammern (52a; 54a),
daß eine Federsensoreinrichtung (180) vorgesehen ist zur Übertragung eines Signals für die Aktivierung der Klammer- Befestigungsvorrichtungen (30; 32) zum gleichzeitigen Anbringen einer Anzahl von Klammern (52a; 54a) längs der Ränder des Federkerns (152) zur Befestigung der Randdrähte (150; 154) am Federkern (152) und
daß eine Steuerungsvorrichtung (200) vorgesehen ist zum schrittweisen Bewegen des Federkerns (152) und der Randdrähte (150; 154) längs der Stützvorrichtung (12; 240) und zum taktweisen Betätigen der Klammer-Befestigungsvorrichtungen (30; 32), wodurch die Randdrähte (150; 154) sukzessive an den Schraubenfedern (152a) längs des Randes des Federkerns (152) befestigt werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Ausrichtvorrichtung (230) eine Führungsvorrichtung
in Form eines Paares von Tafeln (252) zugeordnet
ist, die auf gegenüberliegenden Seiten der Stützvorrichtung
(240) angeordnet und in bezug auf die Stützvorrichtung (240)
verstellbar sind, um sich an die jeweiligen Abmessungen der
Randdrähte (150; 154) und des Federkerns (152) anzupassen,
und daß jeweils ein Paar Arme (254; 256) gelenkig an den
Tafeln (252) befestigt ist und eine antriebsvorrichtung
(262) für diese Arme (254; 256) vorhanden ist, um die Tafeln
(252) zu bewegen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Randdraht-Abstandhaltervorrichtung (160)
vorgesehen ist, um die Randdrähte (150; 154) in einem Abstand
von den Schraubenfedern (152a) längs der Ränder des
Federkerns (152) zu halten, während die Klammern (52a; 54a)
von den Klammer-Befestigungsvorrichtungen (30; 32) angebracht
werden.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Klammer-Befestigungsvorrichtungen
(30; 32) Klammerbefestigungswerkzeuge (272)
aufweisen, die in Paaren in einem Abstand voneinander und
einander gegenüber nebne der Stützvorrichtung (12; 240)
angeordnet sind, wobei jedes Paar von Klammerbefestigungswerkzeugen
(272) auf einem beweglichen Rahmen (274) in
Klammerbefestigungsbeziehung zu den Randdrähten (150; 154)
und dem Federkern (152) auf der Stützvorrichtung (12; 240)
angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Spindeltrieb (294, 292, 286) mit dem beweglichen
Rahmen (274) in Wirkverbindung steht, um die Klammerbefestigungswerkzeuge
(272) in bezug auf die Randdrähte
(150; 154) und den Federkern (152) auf der Stützvorrichtung
(12; 240) zu positionieren.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Federsensoreinrichtung Abfühlvorrichtungen
(180) aufweist zum Abfühlen der Anwesenheit
von Schraubenfedern (152a) in einer Klammerbefestigungsposition
in bezug auf die Klammerbefestigungswerkzeuge
(272) auf der Stützvorrichtung (12; 240) und zum Senden
eines Signals als Antwort hierauf an die Steuerungsvorrichtung
(200) zur Betätigung der Klammerbefestigungsvorrichtungen
(30; 32).
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Stützvorrichtung
(12e; 12f) mit zugehöriger Ausrichtvorrichtung
(230) für die Schraubenfedern (152a) in bezug auf
die Randdrähte (150; 154) der ersten Stützvorrichtung
(12; 12a; 12b; 12c; 12d) nachgeordnet ist, um den mit
den Randdrähten (150; 154) an zwei gegenüberliegenden
Seiten zusammengefügten Federkern (152) aufzunehmen, und
daß neben der zusätzlichen Stützvorrichtung (12e; 12f)
Klammerbefestigungsvorrichtungen (30; 32) angeordnet sind,
um Klammern (52a; 54a) an den bisher unbefestigten Teilen
der Randdrähte (150; 154) und entsprechenden Schraubenfedern
(152a) des Federkerns (152) anzubringen.
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8127 | New person/name/address of the applicant |
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