EP0783857B1 - Sprungfedereinheit für Matratzen und Betten, und Verfahren zur Herstellung - Google Patents

Sprungfedereinheit für Matratzen und Betten, und Verfahren zur Herstellung Download PDF

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EP0783857B1
EP0783857B1 EP19970400015 EP97400015A EP0783857B1 EP 0783857 B1 EP0783857 B1 EP 0783857B1 EP 19970400015 EP19970400015 EP 19970400015 EP 97400015 A EP97400015 A EP 97400015A EP 0783857 B1 EP0783857 B1 EP 0783857B1
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EP19970400015
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EP0783857A1 (de
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Robert Martinetti
Carlos Nunes
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Slumberland France
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C27/00—Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas
    • A47C27/04—Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas with spring inlays
    • A47C27/06—Spring inlays
    • A47C27/065—Spring inlays of special shape

Definitions

  • the present invention relates to armatures with springs for mattresses and box springs, and methods of manufacture of such frames.
  • the spring frames in question here are those which have two main faces substantially planes which are separated by a certain thickness and which are delimited by two longitudinal edges and two transverse edges, these frames each comprising a plurality of compression springs which are made of metallic wire wound in turns and which extend in the thickness of said reinforcement between two ends forming each a supporting structure, the supporting structures of the different compression springs forming the main faces of the armature and being arranged in a matrix rows parallel to the longitudinal edges and in rows parallel to the transverse edges, the supporting structures which belong to two neighboring transverse lines, in the same main face of the frame, being connected together by a connecting spring constituted by a wire helical metal which passes around the metallic wires adjacent respectively belonging to the supporting structures of these two transverse lines.
  • a general problem that arises in all spring fittings of the kind in question, is to adapt their firmness as needed, on all or part of their surface, without having to completely modify their design.
  • US-A-4,960,267 discloses a process for manufacturing a spring frame for mattresses as well as a spring frame according to the preambles of independent claims 1 and 10.
  • the object of the present invention is in particular to provide a bearing the aforementioned drawbacks, by proposing a method which allows to locally or globally adapt firmness a spring frame, without significantly increasing the cost or the complexity of manufacturing this frame, and which allows, if necessary, to produce bands transverse of different firmness extending over the entire width of the spring frame.
  • the invention also relates to a spring frame of the kind in question, characterized in that in at least one of the main faces of the frame, at least some of the non-adjacent bearing structures at the transverse edges of the frame, say below strengthened load-bearing structures, parallel to the longitudinal direction against the inside of the two connecting springs which are fixed to said structures load-bearing, thus eliminating any play between the structures firmer bearing beams and adjacent connecting springs.
  • Mattress 1 as well as the spring frame that it contains, has a parallelepiped shape with two main faces 2, 3 which, in use, are horizontal and which extend along a longitudinal axis X (corresponding to the length of the mattress) and along an axis transverse Y (corresponding to the width of the mattress).
  • each longitudinal strip 11 can be made as taught in particular in document DE-1 155 218 from a single metal wire 12.
  • the metal wire 12 is wound in turns to constitute compression springs 13, the turns of the different compression springs being wound alternately back and forth from a spring 13 to the other.
  • compression springs 13 are connected to each other. to the others in pairs, by crossing some of their intermediate turns.
  • compression springs 13 are also interconnected by connecting sections 14 which are formed in the same metallic wire 12 as said compression springs.
  • These connecting sections 14 initially present all a flat U-shape including on the one hand a base 15 which extends in the longitudinal direction X, and other share two lateral branches 16 which extend in the transverse direction Y. These two lateral branches 16 both extend in the same direction from the base 15, to ends which extend towards inside the frame to form the springs of compression 13.
  • the connecting sections 14 are arranged alternately in the main faces 2 and 3 of the frame.
  • the different connecting sections 14 are juxtaposed matrix in longitudinal rows and lines transverse in the two main faces of the frame, so that these connecting sections constitute load-bearing structures that effectively support the filling the mattress 1.
  • the different longitudinal bands 11 are connected to each other by springs of link 17, which extend in the transverse direction Y in the two main faces 2, 3 of the frame.
  • connecting springs 17 are wound around the lateral branches 16 adjacent to the connecting sections 14 successive, initially with a certain play in the direction longitudinal, at least as long as the main faces of the frame are not subject to any load.
  • each of the main faces 2, 3 of the frame can, if necessary, be bordered by a frame rigid 18 which follows the longitudinal 4 and transverse edges 5 of the frame and which is fixed to the connecting sections 14 adjacent by fasteners 19.
  • the frame 18 can be provided only on one of the two main faces of the frame, especially when the mattress 1 contains two frames 10 superimposed, separated by a flexible layer, in which case can provide frame 18 only on the face of each frame which is arranged towards the inside of the mattress.
  • the bases 15 of the sections are deformed link 14 located in these areas (before or after activation places rigid frames 18), so as to reduce play which initially exist in the longitudinal direction between the lateral branches 16 of these connecting sections and the connecting springs 17.
  • the bases are sufficiently deformed 15 concerned to remove all games between branches corresponding side 16 and connecting springs 17, the lateral branches 16 in question then being in abutment elastic against the inside of the two connecting springs 17 adjacent, even when the main faces 2, 3 of the frame 10 is not subjected to any load.
  • each of the reinforced areas of the reinforcement may consist of a central transverse zone 6 of a main face, which separates two end zones 7, 8 not firmed at vicinity of the transverse edges 5 of the frame.
  • These lateral branches 16 then extend slightly diagonally outward from base 15, and these lateral branches bear elastically against inside the connecting springs 17 inwards at in the vicinity of base 15 and outward in the vicinity of their ends far from the base.
  • connecting sections 14 can be obtained for example by successively arranging each face of the frame 10 which must have firm areas on a machine tool having a plurality of dies 20 and bending fingers 21. These dies and these folding fingers engage respectively on the part and other of the different deformed bases, each matrix 20 having a V-shaped notch 22 facing the corresponding folding finger 21.
  • the two main faces of the frame 10 have firm areas, but well of course, the frame 10 can also have a single main face strengthened, especially when it is a bed frame or when the inside of the mattress 1 is consisting of two superimposed frames 10 separated by a flexible layer, in which case only the main faces of the reinforcements 10 which are oriented towards the outside of the mattress have firmer areas.
  • the spring frame 30 which forms the interior of the mattress 1 of FIG. 1 is constituted by the juxtaposition of independent compression springs 31.
  • each of these springs 31 is constituted by a metallic wire 32 wound in turns, for example in a biconical form.
  • Each spring 31 has two end turns which are closed on themselves by a node 34 or a other fixing of the ends of the metal wire 32 in one point of this thread 32.
  • the terminal turns 33 are substantially flat and included in the main faces 2, 3 of the frame, and they constitute load-bearing structures for the lining mattress 1.
  • the terminal turns 34 are distributed matrically, in rows in the longitudinal direction X of the reinforcement, and in lines in the transverse direction Y of the said frame.
  • terminal turns 33 are connected to each other others from one transverse line to another by springs helical linkage 35 which extend transversely and which are each wrapped around adjacent portions of metallic wires 32 constituting two terminal turns 33 neighbors in the longitudinal direction.
  • the terminal turns 33 are initially all engaged with clearance in the connecting springs 35, then distorts at least some of these terminal turns, so as to limit this game and preferably to delete it, each deformed terminal turn 33 then pressing against inside the connecting springs 35 in which it is engaged.
  • the distribution of the terminal turns 33 deformed at within the frame 30 can be similar to the distribution connecting sections 14 deformed within the frame 10 previously described.
  • the deformations imposed on at least some of the terminal turns 33 may in particular consist of a curved, directed radially inward in the transverse direction Y, this curve being formed in at least one portion intermediate 36 located between two connecting springs 35 neighbors, which causes some ovalization of the turns 33 corresponding terminals.
  • this curvature can be done for example by placing the face (s) main concerns of armature 30 on a machine tool having groups of three folding fingers 37, 38, 39, which respectively engage the turns terminals 33 to be deformed.
  • Each of these groups of folding fingers includes two folding fingers 37, 38 which engage inside of the corresponding terminal turn 33, and a folding finger 39 which is located outside the terminal turn 33 which can be moved in the direction of the arrow 40 towards the two fixed fingers 37, 38 to fold the terminal turn 33 forming the curve 36.

Landscapes

  • Mattresses And Other Support Structures For Chairs And Beds (AREA)
  • Springs (AREA)

Claims (15)

  1. Verfahren zur Herstellung einer Sprungfedereinheit für Matratzen und Betten, enthaltend den folgenden vorbereitenden Verfahrensschritt:
    a) Erzeugung einer Sprungfedereinheit (10, 30), die zwei im wesentlichen ebene, durch eine bestimmte Dickenabmessung voneinander getrennte und durch zwei Längskanten (4) und zwei Querkanten (5) begrenzte Hauptflächen (2, 3) sowie eine Vielzahl von Sprungfedern (13, 31) umfaßt, welche aus einem spiralförmig gewundenen Metalldraht bestehen und sich über die Dicke der Einheit hinweg zwischen zwei jeweils eine tragende Struktur (14, 33) bildenden Enden erstrecken, wobei die tragenden Strukturen verschiedener Sprungfedern die Hauptflächen (2, 3) der Einheit bilden und in Form einer Matrix in zu den Längskanten parallelen Reihen und zu den Querkanten parallelen Linien angeordnet sind und wobei diejenigen tragenden Strukturen, die zu zwei einander benachbarten Querlinien in derselben Hauptfläche der Einheit gehören, durch eine Verbindungsfeder (17, 35) miteinander verbunden sind, die durch einen wendelförmigen Metalldraht gebildet wird, der um die nebeneinanderliegenden Metalldrähte der jeweiligen tragenden Strukturen (14, 33) der beiden benachbarten Querlinien herum verläuft, wobei alle tragenden Strukturen der Einheit mit Verbindungsfedern derart in Eingriff stehen, daß ein gewisses Spiel in Längsrichtung vorhanden ist,
    gekennzeichnet dadurch, daß das Verfahren unter anderem den folgenden späteren Verfahrensschritt umfaßt:
    b) Verformen wenigstens einiger bestimmter tragender Strukturen (14, 33) wenigstens einer Hauptfläche der Einheit, um das erwähnte Spiel in Längsrichtung wenigstens teilweise zu beseitigen, wobei wenigstens einige der dabei verformten tragenden Strukturen nicht an den Querkanten (5) der Einheit anliegen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei während des erwähnten Verfahrensschrittes b) die tragenden Strukturen (14, 33) soweit verformt werden, daß sie ohne ein Spiel in Längsrichtung mit den Verbindungsfedern (17, 35) in Eingriff stehen, wobei sich die verformten tragenden Strukturen (14, 33) gegen die Innenseiten zweier daran anliegender Verbindungsfedern (17, 35) abstützen.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens eine Hauptfläche der Einheit einen verstärkten Mittelbereich (6) aufweist, der zwei an den Querkanten der Einheit anliegende, nicht verstärkte Endbereiche (7, 8) voneinander trennt, und wobei all die innerhalb dieser Hauptfläche der Einheit vorhandenen tragenden Strukturen (14, 33), die während des genannten Verfahrensschrittes b) verformt werden, sich in dem verstärkten Mittelbereich (6) dieser Hauptfläche befinden.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei im genannten Verfahrensschritt b) wenigstens all diejenigen tragenden Strukturen (14, 33) verformt werden, die nicht an den Längskanten (4) der Einheit anliegen und die zu mehreren einander benachbarten Querlinien gehören.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die an den Kanten (4, 5) der Einheit anliegenden tragenden Strukturen (14, 33) nicht verformt werden und das Verfahren unter anderem einen Verfahrensschritt umfaßt, in dem die den Kanten der Einheit benachbarten tragenden Strukturen an wenigstens einem steifen Rahmen befestigt werden.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sprungfedern (13) und die tragenden Strukturen (14) zusammen in Längsrichtung fortlaufende Bänder (11) aus Metalldraht bilden und jede tragende Struktur, die keiner Querkante (5) der Einheit benachbart ist, zu zwei Sprungfedern (13) desselben Längsbandes gehört und wobei jede derartige tragende Struktur durch zwei seitliche Stränge (16) gebildet wird, die im wesentlichen parallel zur Querrichtung (Y) verlaufen und miteinander durch eine Basis (15) verbunden sind, wobei die beiden seitlichen Stränge sich von der Basis aus in der gleichen Richtung bis zu in die beiden aneinander anliegenden Sprungfedern (13) übergehende Enden erstrecken, jede Verbindungsfeder um die beiden aneinanderliegenden und jeweils zu zwei einander benachbarten tragenden Strukturen (14) gehörenden seitlichen Stränge (16) herum verläuft und der genannte Verfahrensschritt b) darin besteht, die Basis (15) wenigstens einiger bestimmter tragender Strukturen so zu verformen, daß das Spiel zwischen den seitlichen Strängen (16) der jeweiligen tragenden Strukturen und den Verbindungsfedern (17) in Längsrichtung verringert wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der genannte Verfahrensschritt b) darin besteht, die Basis wenigstens einiger bestimmter tragender Strukturen V-förmig zur Innenseite zweier Stränge dieser tragenden Strukturen hin zu verbiegen, wobei die beiden Stränge dann von der Basis leicht schräg nach außen verlaufen.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die unterschiedlichen Sprungfedern (31) durch eine entsprechende Anzahl voneinander unabhängiger Metalldrähte (32) gebildet werden, wobei jeder Metalldraht Enden aufweist, die jeweils starr an einem mittleren Punkt (34) des Metalldrahts derart angebracht sind, daß zwei geschlossene End-Sprialen (33) entstehen, welche die tragenden Strukturen der Sprungfeder bilden und durch das Innere der Verbindungsfedern (35) verlaufen, und wobei der genannte Verfahrensschritt b) darin besteht, wenigstens einen Zwischenbereich (36) einiger bestimmter End-Spiralen in Querrichtung zu verformen, wobei der Zwischenbereich (36) zwischen zwei nebeneinanderliegenden Verbindungsfedern (35) angeordnet ist, die zu End-Spiralen gehören, welche den Querkanten (5) der Einheit nicht benachbart sind.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der genannte Verfahrensschritt b) darin besteht, den Zwischenbereich (36) der betreffenden End-Spiralen (33) radial zur Innenseite dieser Spiralen hin zu verbiegen.
  10. Sprungfedereinheit (10, 30) für Matratzen und Betten, welche in einem Verfahren gemäß Anspruch 2 hergestellt werden kann, wobei die Einheit zwei im wesentlichen ebene, durch eine bestimmte Dickenabmessung voneinander getrennte und durch zwei Längskanten (4) und zwei Querkanten (5) begrenzte Hauptflächen (2, 3) sowie eine Vielzahl von Sprungfedern (13, 31) umfaßt, die aus einem spiralförmig gewundenen Metalldraht bestehen und sich über die Dicke der Einheit zwischen zwei jeweils eine tragende Struktur (14, 33) bildenden Enden erstrecken, wobei die tragenden Strukturen unterschiedlicher Sprungfedern die Hauptflächen (2, 3) der Einheit bilden und in Form einer Matrix in zu den Längskanten parallelen Reihen und zu den Querkanten parallelen Linien angeordnet sind und wobei diejenigen tragenden Strukturen, die zu zwei benachbarten Querlinien in derselben Hauptfläche der Einheit gehören, durch eine Verbindungsfeder (17, 35) miteinander verbunden sind, die durch einen wendelförmigen Metalldraht gebildet wird, der um die nebeneinanderliegenden Metalldrähte der jeweiligen tragenden Strukturen (14, 33) der beiden benachbarten Querlinien herum verläuft,
    dadurch gekennzeichnet, daß in wenigstens einer der Hauptflächen der Einheit wenigstens einige bestimmte, nicht an den Querkanten (5) der Einheit anliegende und im folgenden als verstärkte tragende Strukturen bezeichnete tragende Strukturen (14, 33) sich parallel zur Längsrichtung gegen die Innenseite zweier an diesen tragenden Strukturen befestigter Verbindungsfedern (17, 35) abstützen, wobei jegliches Spiel zwischen den verstärkten tragenden Strukturen und den anliegenden Verbindungsfedern vermieden wird.
  11. Sprungfedereinheit nach Anspruch 10, wobei wenigstens eine der Hauptflächen (2, 3) einen verstärkten Mittelbereich (6) aufweist, der zwei an den Querkanten (5) der Einheit anliegende, nicht verstärkte Endbereiche (7, 8) voneinander trennt und wobei alle verstärkten tragenden Strukturen (14, 33) dieser Hauptfläche zu diesem Mittelbereich (6) gehören.
  12. Sprungfedereinheit nach einem der Ansprüche 10 und 11, enthaltend mehrere Querlinien, die an tragende Strukturen (14, 33) anliegen und bei denen zumindest die den Längskanten (4) der Einheit nicht benachbarten, tragenden Strukturen als verstärkte tragende Strukturen ausgebildet sind.
  13. Sprungfedereinheit nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die Sprungfedern (13) und die tragenden Strukturen (14) in Längsrichtung fortlaufende Bänder (11) aus Metalldraht bilden, wobei alle keiner Querkante (5) der Einheit benachbarten tragenden Strukturen (14) jeweils zu zwei aneinander anliegenden Sprungfedern (17) desselben Längsbandes gehören und wobei jede dieser tragenden Strukturen zwei im wesentlichen parallel zur Querrichtung (Y) verlaufende und miteinander durch eine Basis (15) verbundene seitliche Stränge (16) umfaßt, die sich von der Basis in derselben Richtung bis zu in die beiden aneinander anliegenden Sprungfedern (13) übergehende Enden erstrecken, wobei jede Verbindungsfeder (17) um zwei aneinander anliegende seitliche Stränge (16) herum verläuft, die jeweils zu einer von zwei zueinander benachbarten tragenden Strukturen (14) gehören, und wobei jeder seitliche Strang der verstärkten tragenden Strukturen sich parallel zur Längsrichtung gegen wenigstens zwei Punkte an der Innenseite der zugehörigen Verbindungsfeder abstützt.
  14. Sprungfedereinheit nach Anspruch 13, wobei die Basis (15) jeder verstärkten tragenden Struktur (14) sich derart im wesentlichen V-förmig zur Innenseite der beiden seitlichen Stränge dieser tragenden Struktur hin erstreckt, daß die beiden seitlichen Stränge leicht schräg von der Basis weg nach außen verlaufen, wobei sich die beiden seitlichen Stränge gegen die Innenseite zugehöriger Verbindungsfedern (17) abstützen und sich dabei nahe der Basis auf einander zu und an ihren von der Basis entfernten Enden nach außen hin erstrecken.
  15. Sprungfedereinheit nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die unterschiedlichen Sprungfedern (31) durch eine entsprechende Anzahl voneinander unabhängiger Metalldrähte (32) gebildet werden, wobei jeder Metalldraht zwei Enden aufweist, die jeweils starr an einem mittleren Punkt (34) des Metalldrahts derart angebracht sind, daß sich zwei geschlossene End-Sprialen (33) bilden, die die tragenden Strukturen der Sprungfeder bilden und sich in das Innere der Verbindungsfedern (35) hinein erstrecken, und wobei jede eine verstärkte tragende Struktur bildende Endspirale (33) einen Zwischenbereich (36) aufweist, der sich zwischen zwei benachbarten Verbindungsfedern (35) befindet und radial nach innen gebogen ist.
EP19970400015 1996-01-09 1997-01-06 Sprungfedereinheit für Matratzen und Betten, und Verfahren zur Herstellung Expired - Lifetime EP0783857B1 (de)

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FR2743279B1 (fr) 1998-03-20
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