ES2210842T3 - Procedimiento para la fabricacion de un colchon de muelles interiores o para elementos almohadillados provistos de un interior de muelles. - Google Patents
Procedimiento para la fabricacion de un colchon de muelles interiores o para elementos almohadillados provistos de un interior de muelles.Info
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Abstract
Procedimiento para la fabricación de un colchón de muelles interiores o para elementos almohadillados provistos de un interior de muelles (10) que comprende una pluralidad de filas (a, b, ..., x, y) dispuestas paralelas entre sí y cada una incluyendo una pluralidad de muelles individuales (12) presentando cada uno bobinados extremos (14) de igual diámetro y producidos a partir de alambre del mismo diámetro y el mismo material, comprendiendo el procedimiento las etapas de formar una pluralidad de filas (a, b, ..., x, y) de muelles de un interior de muelles, presentando los muelles (12) bobinados extremos (14) de igual radio medio, transferir la fila de muelles y, después de la formación de cada una de las filas de muelles del interior de muelles, controlar una máquina automática de montaje de interiores de muelles para conectar entre sí la pluralidad de filas de muelles para formar un interior de muelles (10) que incluye la pluralidad de filas de muelles conectadas entre sí en una matriz rectangular, caracterizado en que el procedimiento es para la fabricación de un interior de muelles (10) con muelles diferentes (12) de una pluralidad de dichas filas (a, b, ..., x, y) que presentan bobinados interiores (13, 15) que se disponen entre los dos bobinados extremos (14) de los mismos los cuales presentan distinto radio medio, y quedando dispuesta dicha pluralidad de las citadas filas que presentan los citados muelles diferentes juntas entre sí para formar zonas (A, B, C, D) de distinta dureza dentro del interior de muelles, comprendiendo la formación de las filas para cada una de las filas (a, b, ..., x, y) el control automático de un máquina de formación de muelles (21) para el bobinado de manera sucesiva de los muelles de la fila que presentan bobinados extremos (14) de igual radio medio y mientras, de un muelle (12) a otro muelle, se varía, en el curso del bobinado de los muelles de la fila, los radios medios de uno o más bobinados interiores (13, 15) entre dos bobinados extremos (14) para modificar la constante de muelle de un muelle a otro muelle a lo largo de la fila de acuerdo con un patrón de rigidez predeterminado para producir una fila de muelles de distintas constantes de muelle dispuestos en una secuencia en la cual son bobinados en la máquina de bobinado de muelles (21), transferir la fila (a, b, ..., x, y) de muelles tal como se dispone en la secuencia, y después unir la secuencia dispuesta bobinada de manera sucesiva de muelles individuales juntos en una fila, y estando controlada la máquina automática de montaje de interiores de muelles para formar un interior de muelles que incluye la pluralidad de filas de muelles conectados entre sí en una matriz rectangular predeterminada que presenta unas zonas de distinta rigidez (A, B, C, D), de las cuales por lo menos una pluralidad de filas (a, b, ..., x, y) incluye muelles (12) que tienen bobinados extremos de distinto radio y por lo tanto de distintas durezas pero que presentan bobinados extremos (14) de igual radio.
Description
Procedimiento para la fabricación de un colchón
de muelles interiores o para elementos almohadillados provistos de
un interior de muelles.
La presente invención se refiere a interiores de
muelles y a la fabricación de interiores de muelles así como muelles
para éstos los cuales presentan distintos grados de firmeza.
Los colchones de muelles interiores consisten en
una multitud de muelles de acero unidos entre sí en una malla
regular. Típicamente, los aros extremos de los muelles de acero
adyacentes quedan conectados directamente entre sí por medio de
unas espirales de alambre. Alternativamente, a menudo se cosen o se
sueldan muelles en forma de configuración cilíndrica en unos
receptáculos en filas y, a su vez, los receptáculos que se disponen
unos junto a otros quedan conectados entre sí. Con los colchones
económicos, todos los muelles utilizados se diseñan para que sean
idénticos, es decir, presentan las mismas constantes de muelle y el
colchón es uniformemente duro o blando en toda la superficie. Con
el fin de conseguir un mayor confort al dormir es deseable diseñar
el colchón con zonas duras o blandas distintas, en particular para
reforzar las zonas con mayores cargas. Hasta ahora, las distintas
durezas en las zonas de los colchones individuales se han producido
de distintas maneras. Por ejemplo, pueden fabricarse y utilizarse
muelles geométricamente idénticos con alambre de diferentes
resistencias, en los cuales se aplican muelles con alambres más
gruesos en zonas que son más blandas, por ejemplo en la zona de la
cabeza o de los pies. La fabricación de muelles de distintos
grosores no presenta en sí un problema, pero en el posterior
montaje del colchón, estos muelles tienen que disponerse en
posiciones correctas del interior de muelles. Esto no es posible
con máquinas de funcionamiento totalmente automático de la técnica
actual ya que típicamente los muelles de distintos tipos son
transferidos normalmente de manera alternativa desde la máquina de
bobinado y se insertan en la máquina de montaje automático. Los
muelles se disponen uno por debajo del otro en filas y las filas
una después de la otra se conectan entre sí por medio de espirales
de alambre.
Otra posibilidad para producir zonas de distinta
dureza en un colchón es disponer los muelles de manera que queden
más cerca unos de los otros en la zona que se desee reforzar.
Entonces, la malla en la cual se disponen entonces los muelles en
el interior de muelles ya no será uniforme. Pueden también
insertarse directamente dos muelles, uno dentro del otro.
La fabricación de un colchón con una malla de
muelles no uniforme así como también la fabricación de un colchón
con muelles de diferentes resistencias de alambre solamente es
posible por medio de conversiones a gran escala de máquinas
convencionales. En un caso, la configuración de la máquina de
montaje debe modificarse, lo cual da lugar un tiempo de
interrupción y, en consecuencia, a mayores costes de fabricación;
en otro caso, serían necesarias dos máquinas de bobinado automático
de muelles, pero solamente podrían disponerse en filas muelles
diferentes.
En consecuencia, sigue existiendo la necesidad de
disponer una forma mejor para formar interiores de muelles con
zonas de distinta firmeza.
GB 595887 describe un procedimiento y un aparato
para disponer de manera automática muelles formados en filas y
unirlos entre sí y a unas tiras de material laminar. Los muelles
son todos idénticos.
GB 2104620 describe un muelle helicoidal con
bobinas extremas que presentan una zona en la que una parte de la
bobina discurre en una línea recta.
US 353314 describe un muelle con una bobina
central ensanchada que puede utilizarse con bobinas estándar.
US 4112721 describe un aparato para la
fabricación de muelles helicoidales de formas y dimensiones
diferentes.
Un objetivo de la invención es disponer un
procedimiento que permita la fabricación totalmente automática de
colchones con zonas de dureza que puedan definirse libremente en el
interior de muelles en máquinas automáticas de montaje de
interiores de muelles convencionales.
De acuerdo con los principios de la presente
invención, se dispone un procedimiento para la fabricación de un
interior de muelles para un colchón de muelles interiores o para
elementos almohadillados, con zonas de distinta dureza, en la que
los muelles se producen a través de unos medios de bobinado de
muelles, se unen entre sí en filas y se conectan posteriormente
entre sí. En particular, mientras sea en un medio de bobinado de
muelles, el radio medio de uno o más de los bobinados interiores
que se disponen entre los dos aros extremos varía de manera que se
modifica la constante de muelle de los muelles individuales o de
varios muelles producidos uno tras el otro. Los muelles son
transferidos después directamente desde los medios de bobinado de
muelles a una máquina automática de montaje de interiores de
muelles donde son posteriormente unidos entre sí, en la secuencia
de su fabricación, a un interior de muelles.
El procedimiento dispone un interior de muelles
para un colchón o para elementos almohadillados, que comprende una
multitud de filas dispuestas paralelas juntas entre sí, las cuales
consisten en una pluralidad de muelles individuales con unos aros
extremos del mismo diámetro y producidos a partir de alambre del
mismo diámetro y el mismo material, caracterizado en que los
muelles con distintos radios de bobinado medio de los bobinados que
se disponen entre los dos aros extremos se disponen juntos entre sí
en las filas y forman zonas de distinta dureza dentro del interior
de muelles.
De acuerdo con una realización preferida de la
presente invención, los muelles se fabrican de una manera
totalmente automática y continua en una máquina de bobinado,
encontrándose el diámetro de bobinado promedio de los bobinados
entre los aros extremos de tamaño distinto sin cambiar las
estaciones posteriores a la máquina de bobinado, tales como la
estación de manipulación, de anudado y de tratamiento térmico, y
sin cambiar las máquinas de montaje de interiores de muelles. Cada
interior de muelles se produce preferiblemente con zonas de dureza
especificada por el usuario formadas de manera individual y de
distinta dureza, posición y tamaño, sin que sea necesario un ajuste
o conversión de las otras estaciones de proceso del mecanismo de
transporte entre la máquina de bobinado y la máquina automática de
montaje de interiores de muelles. Las distintas durezas se disponen
entre filas longitudinales así como filas transversales. Todos los
muelles así formados pueden presentar el mismo diámetro de aro
extremo y esencialmente la misma altura, mientras las secciones
centrales de los muelles, es decir, el bobinado central del muelle,
que sujetan las herramientas de agarre y manipulación, se sostienen
y se transportan en la fabricación y el procesamiento adicional, se
sitúan siempre en la misma posición predeterminada.
En la presente invención pueden disponerse
muelles con diferentes constantes de muelle de manera selectiva uno
detrás del otro dentro de cada fila de muelles, y pueden disponerse
muelles con distinta constante de muelle de una fila de muelles a
otra. En consecuencia, no solamente pueden utilizarse las máquinas
de montaje anteriores sino que también la disposición general del
interior de muelles, es decir, de la malla, permanece igual.
Los muelles de los colchones con una multitud de
zonas diferentes, por ejemplo, zonas de borde y hombro duros,
pueden fabricarse en una máquina de bobinado controlada por
software. Los muelles apropiados de distinta dureza se producen
variando el diámetro de bobinado en la secuencia correcta,
determinando la secuencia de su fabricación su posición
predeterminada en la máquina de montaje. Con esto, no es importante
si el interior de muelle es estrecho o ancho o si este colchón es
largo o de longitud estándar. No es necesario que el interior de
muelles sea distinto externamente de uno convencional y en
consecuencia puede ser procesado además en etapas posteriores sin
adaptación de aquellas etapas, utilizando los procedimientos y
máquinas conocidas para el acabado de colchones, por ejemplo
disponiendo cubiertas y rodeándolos con material.
La invención se explica con mayor detalle a modo
de ejemplo de una realización ilustrada.
La figura n° 1 es una vista en planta esquemática
de una realización preferida de un interior de muelles para un
colchón de acuerdo con la presente invención;
La figura n° 2 es una vista en perspectiva de un
muelle duro con bobinados que presentan un diámetro medio
pequeño;
La figura n° 3 es una vista, similar a la figura
n° 2, de un muelle estándar con una dureza normal;
La figura n° 4 es una vista, similar a las
figuras n° 2 y 3, de un muelle blando con bobinados que presentan
un diámetro medio mayor;
La figura n° 5 es una representación en
perspectiva de una máquina de bobinado de muelles que muestra un
muelle poco antes de la finalización de su formación por la máquina
de bobinado de muelles;
La figura n° 6 es una representación en
perspectiva de la máquina de la figura n° 5 mostrando un muelle
completado el cual es capturado por la herramienta de agarre;
La figura n° 7 es un diagrama de un ejemplo de un
sistema de control para el funcionamiento de los elementos de
formación de la bobina de la máquina de bobinado de muelles de las
figuras n° 5 y 6;
Las figuras n° 8, 8A y 8B son ilustraciones
esquemáticas de una interfaz de usuario para el sistema de control
de la figura n° 7.
En la representación esquemática de la figura
n°1, un interior de muelles (10) incluye, por ejemplo, una matriz
rectangular de posiciones (11), dispuestas en veinticuatro filas
(a, b, c, ... x, y) de muelles (12). Cada fila de muelles (a, b, c,
... x, y) consiste, por ejemplo, en nueve muelles (12) con unos
aros extremos (14) de iguales dimensiones, los cuales quedan
conectados a través de espirales de alambre (16). La fabricación de
dicho interior de muelles (10) se efectúa de manera totalmente
automática, de modo que, tras ser bobinados en una máquina de
bobinado de muelles, los muelles (13) son fabricados
secuencialmente en filas, por ejemplo, de nueve muelles (12) cada
una, y después son transferidos a una fila en una máquina de
montaje en la que posteriormente las filas o grupos de filas se
unen entre sí satisfactoriamente con unos espirales de alambre (16)
para formar un interior de muelles (10). Los dispositivos con los
cuales se fabrican los muelles (12) son conocidos en el estado de
la técnica. En la patente americana n° 4.413.569 y la patente
alemana n° 3020727, las cuales se incorporan aquí expresamente por
referencia, se describe uno de dichos dispositivos con los cuales
pueden fabricarse individualmente y unirse entre sí los muelles
(12) para formar un interior de muelles (10).
En el interior de muelles (10), de acuerdo con la
figura n° 1, se muestran en líneas más gruesas los muelles (12)
que se disponen en el borde del interior de muelles (10), y
aquellos que se encuentran en una zona (A) sobre la cual yacerá el
hombro de una persona que descansa sobre el colchón, así como en
una zona (B) sobre la cual se apoyará la zona de la cadera de la
persona. Estos muelles (12) con las líneas más gruesas tienen una
mayor constante de muelle y forman zonas del colchón que son más
duras con el fin de poder alojar y sostener mayores pesos en estas
zonas. Los muelles (12) de las regiones o zonas (C), mostrados en
trazos, representan zonas en las que el colchón es muy blando y, de
este modo, los muelles (12) tienen una menor constante de muelle.
Todos los muelles restantes (12), con líneas representadas con un
espesor medio, son muelles (12) con una constante de muelle que se
encuentra entre las constantes de muelle de los otros muelles (12),
es decir, son muelles "normales".
A partir de la figura n° 1 puede apreciarse que
en cada caso las filas completas no necesariamente comprenden
muelles (12) de igual dureza, pero también dentro de filas
individuales (b, c, d, g, h, etc) se disponen muelles (12) con
constantes de muelle distintas. Sin embargo, los aros extremos
(15), ya citados, son los mismos para todos los muelles (13) del
interior de muelles (10). Preferiblemente, tienen el mismo diámetro
y la misma forma geométrica. Preferiblemente también, todos los
muelles (12) consisten en el mismo alambre con la misma resistencia
y dureza.
Con el fin de que un alambre, cuyo diámetro
permanece constante, pueda formar muelles (12) de distinta dureza,
por lo menos los dos bobinados del muelle (13) que se disponen
adyacentes a los aros extremos (14) presentan un radio medio
distinto (R1) que se aparta del muelle "normal" de acuerdo con
la figura n° 3. El bobinado central (15) es idéntico a todos los
tres tipos de muelle, que es el muelle "normal" (n) de acuerdo
con la figura n° 3 y los dos tipo de muelle con mayores bobinados
de muelle (13) (figura n° 4) o menores bobinados de muelle (13) de
acuerdo con la figura n° 2. A través del aumento del radio medio
(R1) de los dos bobinados que conectan los aros extremos (14), la
constante de muelle se reduce y, de este modo, el muelle (12) se
vuelve más blando (figura n° 4). En cambio, al reducir el radio
(R1) de los bobinados (13) del muelle (12) de acuerdo con la figura
n° 3, la constante de muelle aumenta y, de este modo, el muelle
(12) se vuelve más duro. El aumento o la reducción de la constante
de muelle siempre se realiza respecto al muelle "normal" (12)
representado en la figura n° 3. Sin embargo, el tamaño del bobinado
central es idéntico a todos los muelles de acuerdo con las figuras
n° 2 a 4. En este contexto, idéntico significa preferiblemente que:
cuando el muelle (12) fabricado en la máquina de bobinado abandona
la máquina, el bobinado central (15) siempre está situado
especialmente en la misma posición respecto a los aros terminales y
en consecuencia puede ser agarrado por unos medios de transporte,
por ejemplo un robot con una pinza o un elemento de agarre, en una
posición predeterminada que es la misma para todos los diseños de
muelles (compárese figura n° 6). Alternativamente, también podrían
modificarse todos los radios de conexión que se encuentran entre
los aros extremos (14). Con esto las ventajas en la manipulación se
pierden parcialmente.
En las figuras n° 5 y 6 de la representación
perspectiva se muestran los elementos mecánicos de una máquina de
bobinado de muelles (21). Individualmente, estos elementos
mecánicos no se describen en detalle ya que son conocidos por los
expertos en la materia de formación de muelles. Se muestran los
muelles (12) así como la estructura para agarrar el muelle (12)
cuando ya se ha terminado. En la figura n° 5, el muelle (12) se
muestra durante el proceso de bobinado, con dos de cinco bobinados
del muelle (12) completados. Un brazo de agarre (25) que consiste
en un cabezal de agarre (27) y un gancho de agarre de accionamiento
neumático (28) de configuración conocida, accionados a través de un
dispositivo neumático (36), se disponen a una distancia del muelle
de formación (12) de manera que su aro extremo que se dispone hacia
delante (14) puede ser guiado a lo largo del cabezal de agarre
(27). Un dispositivo de contra sujeción (31) que se encuentra
montado de manera giratoria alrededor de un eje horizontal (Y)
comprende una placa de soporte (33) que esencialmente presenta una
sección transversal en forma de U. La placa de soporte (33) está
asimismo montada de manera giratoria alrededor de un eje (Z) y es
accionada de manera infinita a través de una transmisión giratoria
(35). Entre la transmisión giratoria (35), que preferiblemente es
una servotransmisión, un eje flexible (37) conduce al dispositivo
giratorio (39) de la placa de soporte (33). En el dispositivo
giratorio (39) un disco excéntrico se encuentra asentado en el
extremo del eje flexible (37), el cual se acopla a un brazo
giratorio (43) en el cual se dispone la placa de soporte (33). De
este modo, con la transmisión giratoria (35) puede modificarse la
posición de la placa de soporte (33) respecto al eje longitudinal
(X) del muelle (12) cuando se desea que el diámetro medio del
segundo bobinado (13) experimente un cambio.
Con la fabricación continua de muelles (12) de
distinta rigidez se varían por lo menos los dos bobinados
adyacentes a los aros centrales (14), regulando de manera
sincronizada los elementos de doblado del alambre de la máquina de
formación de bobinas, es decir, rodillos de doblado, el deflector,
etc (ninguno mostrado) así como la posición geométrica de la placa
de soporte (33). Para un muelle (12) con una rigidez mayor que la de
un muelle normal con un diámetro medio menor de los bobinados de
los enrollamientos (12), la placa de soporte (33) se dispone en un
ángulo más agudo respecto al eje (X) del muelle (12) que para un
muelle que sea más blando con el bobinado (13) de mayor diámetro,
donde la placa de soporte (33) se coloca a un ángulo mayor respecto
al eje (X).
Al eliminar el muelle así completado de la
máquina de formación de muelles (21), el cabezal de agarre (27) se
desplaza contra el muelle (12). Con el fin de poder agarrar
firmemente el muelle (12) en su bobinado central (15), el
dispositivo de contra sujeción (31) gira alrededor del eje (Y) (la
transmisión giratoria no se muestra en las figuras n° 5 y 6) hasta
que la placa de soporte (33), que se encuentra en contacto con el
bobinado central (15) y el bobinado (13) que se dispone adyacente
al bobinado extremo(14) y al bobinado (13), presiona al
muelle (12) hacia la ranura del cabezal de agarre (27) donde queda
sostenido rígidamente por un gancho de agarre (28). Tan pronto como
el muelle (12) queda sostenido rígidamente por el cabezal de agarre
(27) el extremo del muelle (12) se separa por medio de un
dispositivo separador (45) del extremo del alambre que se está
suministrando, formando este último el extremo delantero del
siguiente muelle (12).
El dispositivo de contra sujeción (31) gira
entonces de nuevo hacia la posición original (figura n° 5) y el
brazo de agarre (25) transporta el muelle (12) hacia la siguiente
estación de proceso, por ejemplo, un dispositivo de anudado con el
cual se anudan los extremos del alambre del muelle en los extremos
del bobinado extremo (14).
El control de la máquina para la formación de
muelles puede realizarse controlando la máquina de bobinado (21)
para producir muelles (12) de distinta rigidez, controlando los
radios de los bobinados de la bobina intermedia (13) mientras se
mantienen constantes los radios del bobinado central (15) y los
bobinados extremos (14) de cada bobina (12). Los componentes
restantes del aparato pueden controlarse de la misma manera que en
la fabricación de interiores de muelles (10) como si los muelles
(12) fueran de la misma rigidez. Esto puede realizarse utilizando
un controlador programado que almacene datos de patrones de
interiores de muelles que especifiquen la rigidez de los muelles
(12) en distintas posiciones (11) de una matriz rectangular de
muelles (12), y también que almacene datos de parámetros de muelles
de los radios de la bobina de los muelles necesarios para los
bobinados intermedios (13) que producirán los muelles (12) de la
rigidez programada.
En la figura n° 7 se ilustra un ejemplo de un
control para la máquina de bobinado (21) que llevará a cabo el
procedimiento preferido, en la cual se dispone un controlador (50)
que tiene unas salidas conectadas a los distintos elementos de
accionamiento de la máquina, incluyendo la transmisión giratoria
(35), un medio de transmisión (36) para el brazo de agarre (25) y el
cabezal (27), y elementos de formación de muelles. Los controles de
formación de muelles pueden incluir elementos de formación de
muelles convencionales, los cuales se han representado de manera
esquemática como elementos para controlar tres parámetros de un
muelle formado, a saber, un alimentador de alambre (51) que
controla la longitud del alambre que se está alimentando, un
formador de radios de bobina (52) que controla la curvatura del
alambre que se está alimentando, y un formador de paso (53) que
controla el paso o desplazamiento axial del alambre que está siendo
doblado en bobinas de radio controlado. Aunque la máquina es capaz
de variar el radio y el paso de manera continua durante la
formación de cualquier muelle dado (12), con la realización
preferida de la presente invención el radio se modifica de bobina
en bobina de un muelle determinado, pero el paso se mantiene
constante.
El controlador (50) incluye un procesador (54)
que se conecta a través de varias salidas, las cuales se conectan,
a través de dispositivos de transmisión apropiados (no mostrados),
a los elementos controlados (35, 36, ... 51, 52 y 53). El
controlador (50) incluye una memoria no volátil (55) y una interfaz
de operario (60). En una parte (56) de la memoria (55) se almacenan
datos de programa de trabajo. En una parte (57) de la memoria (55)
se almacena un programa que contiene la lógica para el
funcionamiento de la interfaz (60) para aceptar datos u órdenes
introducidos y para visualizar información al operario, y para
accionar automáticamente los elementos de la máquina (21) de acuerdo
con la información que ha introducido el operario. La memoria (55)
también incluye una parte (58) en la cual se almacenan datos de
patrones de conjuntos de muelles (10) definidos de maneras
diversas, incluyendo principalmente datos acerca de las dimensiones
de la matriz de muelles individuales (12) de la que está hecho el
conjunto (10), y los tipos de muelles que ocupan cada una de las
posiciones (11) de la matriz. La memoria (55) incluye también una
parte (59) que incluye una tabla de varios parámetros de cada tipo
de muelle de una pluralidad de tipos de muelles que están
disponibles para ocupar las posiciones (11) de las matrices del
conjunto de muelles.
El programa en la posición (55) acciona los
elementos (35, 36, ... y 51-53) para formar
sucesivamente cada uno de los muelles (12) de una matriz de patrones
seleccionados definida por la información de la parte de la memoria
(58) de acuerdo con los datos de los parámetros de los muelles
almacenados en la parte de la memoria (59).
La interfaz (60) puede adoptar cualquiera de
muchas formas, una de las cuales se ilustra en la figura n°8, la
cual incluye una pantalla táctil que puede controlarse por medio de
software para visualizar diversos formularios, algunos o todos los
cuales pueden abrirse en cualquier momento determinado. Los
formularios pueden incluir, por ejemplo, un formulario PRINCIPAL
(61) en el cual se dispone un botón de mando de PROGRAMA (62) y una
serie de otras órdenes y otros objetos (no mostrados) que se
refieren a características de la máquina (21) y otro equipo
asociado que no son importantes para la descripción de la presente
invención. Se dispone también un formulario de TECLADO (63) y se
visualiza en la pantalla de la interfaz (60) siempre que la entrada
de datos por el operario sea una opción disponible.
Al pulsar el botón de mando de PROGRAMA (62) se
visualiza un formulario de PROGRAMA (64) en la pantalla de la
interfaz (60). Este formulario puede utilizarse para controlar el
progreso de varios trabajos que se están produciendo en un aparato
para la fabricación de conjuntos de muelles del que forma parte la
máquina de bobinado de muelles (21). El formulario (64) incluye una
tabla (69) de distintas series programadas las cuales están formadas
cada una por conjuntos de muelles (10) idénticos. Los datos
almacenados para cada serie pueden incluir un número de
identificación de serie, el número de unidades idénticas en la
serie, un número o código de identificación del patrón que define
la configuración de las unidades de conjuntos de interiores de
muelles (10) de la serie y un campo que contiene información sobre
el estado o progreso de la producción de la serie. Un operario
puede HACER FUNCIONAR o DETENER el funcionamiento de cualquier
serie de interiores de muelles seleccionando el botón respectivo
apropiado (66, 67), y puede mover un puntero seleccionando flechas
hacia arriba o hacia abajo (68), o tocando la serie seleccionada en
una tabla, para modificar la selección de una serie que es la
siguiente que se va a ejecutar.
El formulario de PROGRAMA (64) se refiere a los
datos que se encuentran en la parte de la memoria (56). El
formulario (64) puede incluir objetos de mando que permitan a un
operario modificar los datos que definen las series que están
programadas para ser producidas. Estos objetos de gobierno pueden
incluir botones de EDICIÓN y NUEVO (71, 72) los cuales abren un
formulario de EDICIÓN de PROGRAMACIÓN (70), por ejemplo, mediante
el cual pueden definirse los datos que definen el número de
unidades o el tipo de patrón de los interiores de muelles (10) de
la serie, mediante el cual puede identificarse una nueva serie y su
número de unidades y tipo de patrón puede entrarse en el programa.
El tipo de patrón puede seleccionarse de una lista de tipos de
patrón definidos a través de un cuadro de listado (73) en el
formulario (70). Pueden disponerse botones adicionales (74) para
permitir modificar los datos de los registros de las series en el
programa desde el formulario (70). El formulario (64) está provisto
también de un botón de mando de PATRÓN de CONFIGURACIÓN (75) el cual
abre el formulario de CONFIGURACIÓN de PATRÓN (77) que se ilustra
en la figura n° 8A.
El formulario de CONFIGURACIÓN de PATRÓN (77)
puede incluir un botón de mando NUEVO (78) y un botón de mando
EDICIÓN (79) que, cuando se pulsan, presentan una zona de
visualización a modo de tabla (80) que contiene una matriz de celdas
(81), correspondiendo cada una a una de las posiciones (11) de los
muelles (12) de un conjunto de interior de muelles (10) que se va a
realizar de acuerdo con un patrón de una serie determinada. Al
pulsar el botón EDICIÓN (79), la tabla (80) se llena con datos de
la parte de memoria (58) para el patrón para las unidades de la
serie que se selecciona en el formulario de PROGRAMA (64). El
número del patrón aplicable a la serie actual se visualiza en un
cuadro de número de patrón (82) en el formulario (77). Si el
operario modifica el número del cuadro (82), tocando el cuadro (82)
y después introduciendo otro número de patrón en el teclado (63),
se visualiza el dato para el patrón que corresponde al número
introducido. El dato del patrón será recuperado de la parte de la
memoria (58), e incluye campos que definen el número de filas de la
matriz de patrones y el número de bobinas por fila. Estos números
de fila y bobina se visualizan en los cuadros (83, 84)
respectivamente que se encuentran en el formulario (77). Las
dimensiones de la matriz visualizada en la zona de la malla (80)
son redimensionadas automáticamente para adaptarse a las dimensiones
de la matriz de patrones. En la figura se ilustra una matriz de 24
filas de 9 bobinas cada una. El formulario (77) incluye también un
cuadro (85) que visualiza la altura de la bobina o del conjunto de
muelles y un cuadro (86) que visualiza el tipo de alambre de las
bobinas del conjunto de muelles. La altura de la bobina del tipo de
alambre puede indicarse como variable, en la cual deben realizarse
distintas bobinas del conjunto de muelles de alambre diferentes,
pero en la realización preferida de la invención el tipo de alambre
y la altura de la bobina son iguales para todos los muelles (12)
del conjunto de muelles (10). Al pulsar el botón EDICIÓN (79), el
operario puede variar los datos de los cuadros
(82-86) del formulario (77) y en las diversas celdas
(81) de la malla (80). Los datos de las celdas (81) de la malla
(80) representan cada uno un código o número de identificación que
identifica un registro en una tabla en la parte de la memoria (59)
que contiene datos de parámetros que definen una configuración
particular de un muelle (12). El operario puede resaltar celdas
individuales (81) o un bloque rectangular seleccionado (99) de
celdas (81) e introducir un código de identificación de tipo de
muelle a través del teclado (63) o seleccionando un número de un
cuadro de una lista (91) presentado por medio de un formulario ID.
MUELLE (90) qque se abre cuando el operado selecciona una o más
celdas o pulsa un botón de SELECCIÓN de MUELLE (87). Cuando se ha
definido el patrón, el dato se graba pulsando el botón GUARDAR (88)
o los cambios pueden cancelarse pulsando el botón CANCELAR (89) en
el formulario (77).
El formulario ID. MUELLE (90) incluye objetos
para seleccionar el tipo de bobina, tal como un cuadro de lista
(91) a través del cual puede seleccionarse un tipo de bobina
predefinido el cual se introduce en unas celdas seleccionadas de la
malla (86) de la ventana CONFIGURACIÓN del PATRÓN (77) después de
pulsar un botón de ENTRADA (92). Si no se define un tipo de patrón
deseado, puede realizarse la definición de un nuevo tipo de bobina
o la edición de los parámetros de un tipo de bobina previamente
definido respectivamente pulsando el botón NUEVO (93) o el botón
EDICIÓN (94), que abrirán un formulario de TABLA DE BOBINAS
(95).
El formulario de TABLA DE BOBINAS (95) ilustrado
en la figura n° 8B incluye una lista (96) de bobinas de diversos
tipos, la cual incluye una serie de registros de bobinas o entradas
que incluyen un campo que contiene una identificación de tipo de
bobina junto con uno o más campos que contienen un dato que da a la
bobina la dureza o rigidez deseada. Preferiblemente, el dato que
define el parámetro que proporciona las distintas rigideces de las
bobinas es un único dato del radio (o del diámetro de bobinado en
centímetros en las ilustraciones) de las bobinas intermedias (13)
de las bobinas del tipo concreto. Pueden incluirse otros datos
tales como la altura de la bobina y el tipo de alambre que
preferiblemente permanece igual para todas las bobinas de un
conjunto de interior de muelles o series de conjuntos de interior
de muelles. También, los radios del bobinado central (15) y los
bobinados terminales (14) de un muelle (12) son los mismos para
todos los citados muelles. El control puede programarse para
permitir la inclusión de muelles con una variedad de parámetros en
la tabla (96), pero de manera que un operario o un ingeniero pueda
especificar los parámetros constantes que están permitidos,
desactivando el programa la selección de muelles de la lista (96)
que no tienen el tipo o la altura de alambrre especificado, por
ejemplo. Varios de los formularios (70, 77, 90 ó 95), por ejemplo,
pueden protegerse mediante contraseña y de manera que solamente
estén disponibles para un supervisor o director.
En funcionamiento, para cada interior de muelles
(10), la máquina de bobinado (21) produce muelles (12) de cada fila
en serie, presentando cada muelle la rigidez que resulta del radio
de los bobinados intermedios (13) de cada muelle (12) del tipo
programado de la posición respectiva (11) de la matriz. Cada fila
de muelles se forma así y las filas son transformadas en un aparato
de montaje de interiores de muelles en el que sus bobinas (12) se
unen entre sí y las filas de bobinas se unen a filas de bobinas
adyacentes. En consecuencia, se forma un interior de muelles (10)
tal como el ilustrado en la figura n° 1, el cual presenta las zonas
(A, B, C, D) de diversa rigidez. Dichos interiores de muelles (10)
se producen con muelles formados en un equipo convencional,
accionados de manera controlada de acuerdo con la presente
invención, siendo solamente distintos los radios de las bobinas
intermedias (13) de los muelles helicoidales (12) de una zona de
rigidez a otra. Todos los otros elementos de la máquina automática
pueden permanecer tal como eran antes de la presente invención.
Los muelles (12) producidos de esta manera
presentan una ubicación del bobinado central (15) exactamente
definida respecto al brazo de agarre (25). La geometría
constantemente igual de los aros extremos (14) y del bobinado
central (15) permite utilizar una máquina automática para el
montaje de interiores de muelles convencional que ya tenía un
fabricante de interiores de muelles para procesar de manera
simultánea y continua muelles (12) de diferente dureza, sin la
necesidad de una labor de regulación en la zona del brazo de agarre
(25), de otros mecanismos de agarre o de transferencia de bobinas.
En otras palabras: la máquina automática de montaje de interiores
de muelles puede procesar todos los muelles (12) suministrados a la
misma con independencia de su dureza. Un control por software
apropiado de la máquina de bobinado de muelles (21), en especial de
sus elementos de formación de la bobina, con el cual se determine
la forma geométrica permite producir muelles (12) de distinta
dureza en la secuencia deseada y posteriormente de la manera
convencional para procesarlos también de la misma manera que los
muelles exclusivamente idénticos (12).
En consecuencia, puede fabricarse un interior de
muelles con zonas de dureza determinada (A, B, C, D) de acuerdo con
la figura n° 1 de una manera totalmente automática del mismo modo
que un interior de muelles con todos los muelles iguales. Dichos
muelles (12) pueden fabricarse uno después del otro en la máquina
de bobinado de muelles (21) sea cual sea la dureza que se desee.
Después, en las máquinas automáticas de montaje, se introduce cada
muelle uno por uno de manera convencional. Debido a que todos los
muelles (12) tienen aros extremos (14) iguales, los aros extremos
pueden estar abiertos o anudados. Con todos los muelles (12), el
bobinado central (15) queda situado en la misma posición, de manera
que las máquinas automáticas de montaje de interiores de muelles
pueden procesar los muelles (12) como si fueran idénticos.
Solamente el usuario del colchón o alguien que compare exactamente
y de modo individual los muelles (12) que vienen de la máquina de
bobina (21) uno con el otro puede determinar que la forma
geométrica no es la misma en todos los muelles (12).
Con unos medios simples pueden fabricarse
colchones y elementos almohadillados los cuales están adaptados al
cliente o se adaptan a hábitos variables y pueden producirse zonas
de distinta dureza en la posición deseada.
Claims (4)
1. Procedimiento para la fabricación de un
colchón de muelles interiores o para elementos almohadillados
provistos de un interior de muelles (10) que comprende una
pluralidad de filas (a, b,...,x, y) dispuestas paralelas entre sí y
cada una incluyendo una pluralidad de muelles individuales (12)
presentando cada uno bobinados extremos (14) de igual diámetro y
producidos a partir de alambre del mismo diámetro y el mismo
material, comprendiendo el procedimiento las etapas de formar una
pluralidad de filas (a, b,...,x, y) de muelles de un interior de
muelles, presentando los muelles (12) bobinados extremos (14) de
igual radio medio, transferir la fila de muelles y, después de la
formación de cada una de las filas de muelles del interior de
muelles, controlar una máquina automática de montaje de interiores
de muelles para conectar entre sí la pluralidad de filas de muelles
para formar un interior de muelles (10) que incluye la pluralidad
de filas de muelles conectadas entre sí en una matriz rectangular,
caracterizado en que el procedimiento es para la fabricación
de un interior de muelles (10) con muelles diferentes (12) de una
pluralidad de dichas filas (a, b,...,x, y) que presentan bobinados
interiores (13, 15) que se disponen entre los dos bobinados
extremos (14) de los mismos los cuales presentan distinto radio
medio, y quedando dispuesta dicha pluralidad de las citadas filas
que presentan los citados muelles diferentes juntas entre sí para
formar zonas (A, B, C, D) de distinta dureza dentro del interior de
muelles, comprendiendo la formación de las filas para cada una de
las filas (a, b,...,x, y) el control automático de un máquina de
formación de muelles (21) para el bobinado de manera sucesiva de
los muelles de la fila que presentan bobinados extremos (14) de
igual radio medio y mientras, de un muelle (12) a otro muelle, se
varía, en el curso del bobinado de los muelles de la fila, los
radios medios de uno o más bobinados interiores (13, 15) entre dos
bobinados extremos (14) para modificar la constante de muelle de un
muelle a otro muelle a lo largo de la fila de acuerdo con un patrón
de rigidez predeterminado para producir una fila de muelles de
distintas constantes de muelle dispuestos en una secuencia en la
cual son bobinados en la máquina de bobinado de muelles (21),
transferir la fila (a, b,..., x, y) de muelles tal como se dispone
en la secuencia, y después unir la secuencia dispuesta bobinada de
manera sucesiva de muelles individuales juntos en una fila, y
estando controlada la máquina automática de montaje de interiores
de muelles para formar un interior de muelles que incluye la
pluralidad de filas de muelles conectados entre sí en una matriz
rectangular predeterminada que presenta unas zonas de distinta
rigidez (A, B, C, D), de las cuales por lo menos una pluralidad de
filas (a, b,..., x, y) incluye muelles (12) que tienen bobinados
extremos de distinto radio y por lo tanto de distintas durezas pero
que presentan bobinados extremos (14) de igual radio.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado en que los muelles formados presentan un
bobinado central (15) y un bobinado interior (13) entre cada
bobinado extremo (14) del muelle y el bobinado central (15), y la
etapa de bobinado incluye la etapa de variar, de un muelle a otro,
el radio medio de un bobinado interior (13) que se dispone entre un
bobinado central (15) y los dos bobinados extremos (14) de los
muelles.
3. Procedimiento según la reivindicación 2,
caracterizado en que, en la etapa de bobinado, la forma
geométrica del bobinado central (15) permanece geométricamente
invariable e independiente de la variación del radio medio de dicho
bobinado interior (13).
4. Procedimiento según la reivindicación 2 o la
reivindicación 3, caracterizado en que la etapa de bobinado
incluye el bobinado de las bobinas de los muelles secuencialmente de
manera que el interior de muelles presenta por lo menos una zona
(C) que incluye muelles que tienen el radio medio de los bobinados
interiores (13) que se disponen entre dos bobinados extremos (14) el
cual es menor que los bobinados interiores correspondientes (13) de
muelles adyacentes a un borde del interior de muelles (10).
Applications Claiming Priority (4)
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| CH262097 | 1997-11-13 | ||
| CH2620/97 | 1997-11-13 | ||
| CH47098 | 1998-02-27 | ||
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