JP2014529553A - ポケット素材の筒を形成する装置及びポケットスプリング列を製造する方法 - Google Patents

Abstract

ポケットスプリング列を製造するためのポケット素材（２２）の筒（５４）を形成する装置は、ポケット素材（２２）を誘導するカセット（３０）を含む。カセット（３０）は、少なくとも１つの第１要素（６１）及び少なくとも１つの第２要素（６２）を含む。カセット（３０）の側部の間の間隔を調節するために、少なくとも１つの第１要素（６１）及び少なくとも１つの第２要素（６２）間の相対位置を、カセット（３０）の軸（５０）を横断する方向（６０）に調節することができる。

Description

本発明は、ポケットスプリング列を製造するためのポケット素材の筒を形成する装置、及び、ポケットスプリング列を製造する方法に関する。詳細には、本発明は、ポケットにバネを挿入するために、ポケットスプリング列を製造する機械又はポケットスプリングコアを製造する自動機器と共に使用することが可能な、この種の装置及び方法に関する。

ポケットスプリングコアを製造するために、機械又は自動機器が使用されており、この機械又は自動機器によって、ポケットスプリング列及びポケットスプリングコアを製造する場合に高度な自動化が達成可能となる。この種の機械又は自動機器は、バネを製造するバネ成形機及びポケットにバネを挿入する処理ステーションを含むことができる。例えばバネを選択的に回転させる、及び／又は、ポケットスプリング列を互いに接合させてポケットスプリングコアを形成することができる別のステーションを、バネ成形機の下流に配置することができる。バネ成形機下流のステーションの数及び機能モードは、それぞれの機械又は自動機器の機能モードに応じて、異なってもよい。

ポケットにバネを挿入するステーションを、ポケット素材の筒を形成することを支援するカートリッジとすることができる。バネは、筒に入れられる。カートリッジは、従来、一定の寸法を有するように構成され、一体型の本体として成形可能である。カートリッジの内寸は、バネ及び／又はポケット素材の特性に合わせられる。ポケットにバネを挿入するこの種の従来のステーションの例は、米国特許第4,986,518号、米国特許第5,553,443号及び米国特許第5,572,853号に説明される。

ポケットにバネを挿入する従来のステーションの場合、ポケットに挿入されるバネの高さ、バネのプリテンションの設定値、ポケットに挿入されるバネの直径又はポケット素材の幅の、比較的小さな変化が許容されるだけであるため、カートリッジの使用には制限が伴うことになる。その結果、様々なバネの高さ、バネのプリテンション、バネの直径又はポケット素材の幅に対するステーションの有用性は制限される。

様々なバネの高さ、バネのプリテンション、バネの直径又はポケット素材の幅に対する、ポケットにバネを挿入するステーションの有用性を改善するために、カートリッジを、交換できる部品として構成することができる。バネの高さ、バネのプリテンション、バネの直径又はポケット素材の幅の比較的大きな変化の要求に応えるために、様々なカートリッジのセットを、使用することができる。しかしながら、カートリッジ機器を交換することは、作業への負担となる。カートリッジが交換されるまで、ポケットにバネを挿入するステーションの動作を中断しなければならない。

ポケット素材の筒を形成する改良された装置及びポケットスプリング列を製造する改良された方法が要望されている。特に、比較的簡単な方法で様々なパラメータへの適合を可能にするこの種の装置及び方法が要望されている。例えば、様々なバネの高さ及び／又は様々なバネのプリテンション及び／又は様々なバネの直径及び／又は様々なポケット素材の幅に対して、ポケットにバネを挿入するステーションを使用可能にすることができる、この種の装置及び方法が要望されている。

本発明によれば、装置及び方法は、独立請求項に定められるように特定される。従属請求項は、例示的な実施形態を定める。

本発明の実施形態によれば、ポケット素材の筒を形成する装置が特定される。装置は、ポケット素材を誘導するカートリッジを含む。カートリッジは、少なくとも１つの第１要素及び少なくとも１つの第２要素を含む。カートリッジは、軸、少なくとも１つ第１要素によって定められる第１側部及び少なくとも１つの第２要素によって定められる第２側部を含み、第１側部及び第２側部は、互いに間隔を置いて配置される。第１側部及び第２側部の間の間隔を調節するために、装置は、カートリッジに結合されそして少なくとも１つの第１要素及び少なくとも１つの第２要素の間の相対位置を軸と垂直な方向に変更するように設定された、調節機構を含む。

装置は、カートリッジの内寸を設定することができる。第１側部及び第２側部の間の間隔を調節し、その結果カートリッジの軸と垂直なカートリッジの幅を調節することによって、様々なバネの高さ、バネのプリテンション又はポケット素材の幅にカートリッジを適合させることができる。様々なバネの直径又はポケット素材の幅に適合することができるように、カートリッジは、また、カートリッジの高さを変更することができる。

カートリッジの内側を通過するようにポケット素材を誘導するために、装置を設定することができる。ポケット素材がカートリッジの内側に当接するように、装置はポケット素材を誘導することができる。カートリッジの内側に、ポケットに挿入されるバネを誘導するように、装置を設定することができる。このようにして、カートリッジ内で、バネを、ポケット素材の筒に入れることができる。

ポケット素材の長方形の筒を形成するように、装置を設定することができる。

装置は、ポケット素材の向きを変える機器を含むことができ、機器は、カートリッジの端部に配置される。ポケット素材の向きを変えるこの機器は、カートリッジの内側に誘導される筒形状を形成しながら、カートリッジの入口領域でポケット素材を折り返すことができる。

ポケット素材の向きを変える機器は、少なくとも１つの突出部を含み、突出部は、少なくとも１つの第１要素又は少なくとも１つの第２要素から突出する。そして、折り返し要素は、空洞を有し、少なくとも１つの突出部が、折り返し要素の空洞に突出する。別個の折り返し要素を使用することは、カートリッジの様々な設定への単純な適合性を可能にする。

少なくとも１つの突出部の端部及び折り返し要素の端部を、共通な直線に沿って又は互いに平行に、延ばすことができる。これにより、カートリッジの第１側部及び第２側部間の間隔を調節するときに、折り返し要素を、少なくとも１つの突出部に沿って変位させることができる。

折り返し要素の空洞の断面は、二等辺三角形の形状をとることができる。折り返し要素のベース面は、二等辺三角形の形状をとることができる。これには、ポケット素材の向きを変える機器をカートリッジの様々な設定に単純な方法で適合させることができる効果がある。

少なくとも１つの第１突出部は、少なくとも１つの第１要素から突出する第１突出部及び少なくとも１つの第２要素から突出する第２突出部を含むことができる。第１突出部及び第２突出部の両方を、折り返し要素の空洞に突出させることができる。第１突出部を、三角形とすることができる。第２突出部を、三角形とすることができる。第１突出部及び第２突出部が存在する面を、カートリッジの軸に対して傾けることができる。この種の構造の結果として、ポケット素材の向きを変える機器を、カートリッジの様々な設定に特に単純な方法で適合させることができる。

少なくとも１つの第１要素は、複数の対応する凹部に突出する複数の突出部を含むことができる。突出部を、カートリッジの軸と垂直な方向に延ばすことができる。対応する凹部を、少なくとも１つの第２要素に提供することができる。同様に、対応する凹部を、少なくとも１つの第１要素が調節可能に設置されるカートリッジの別の要素に、提供することができる。この種の突出部を使用することにより、カートリッジが調節されるときに、カートリッジの長さに渡って軸と平行に延びる細長い間隙が望ましくない方法で形成されることを防止することができる。

カートリッジは、第１側部及び第２側部と垂直な面に存在する少なくとも１つの第３要素を含むことができる。少なくとも１つの第３要素は、少なくとも１つの第１要素及び少なくとも１つの第２要素を少なくとも部分的に覆うことができる。これにより、カートリッジが調節されるときに、カートリッジの長さに渡って軸と平行に延びる細長い間隙が形成されることを防止することが可能となる。

第１側部及び第２側部は、軸と平行に延びるカートリッジの対向する内側部であることができる。

カートリッジは、互いに垂直な側部を有した長方形断面を有することができる。これにより、ポケット素材の長方形の筒を形成することが可能となる。断面の角を、少なくともカートリッジの内側で、丸くすることができる。

少なくとも１つの第１要素は、軸と垂直な別の方向に相対位置を調節可能な、要素の第１の組を含むことができ、別の方向は、軸及び上記方向と垂直となる。少なくとも１つの第２要素は、軸と垂直な別の方向に相対位置を調節可能な、要素の第２の組を含むことができる。これにより、様々なバネの高さ及び様々なバネの直径のどちらに対しても調節を実施することが可能となる。

装置は、軸と垂直に延びるヒートシールされたシームを作製するためのヒートシール機器を含むことができる。ヒートシール機器を、軸に沿って延びる移動軌道に沿ってカートリッジに対して移動できるように、設置することができる。ヒートシール機器の移動軌道は、カートリッジの軸に対して９０度以外の角度で延びる。ヒートシール機器の移動軌道は、特に、カートリッジの軸と平行に延びることができる。これにより、横方向のシームを作製するためのヒートシール機器を、ポケット素材上を移動するために使用することもできる。

装置は、ポケット素材の縦方向に沿って延びるヒートシールされたシームを作製するための別のヒートシール機器を含むことができる。ポケット素材がカートリッジを通して誘導される間にヒートシールされた縦方向の線を作るように、別のヒートシール機器を配置することができる。縦方向にヒートシールされた線を作ることができるように、カートリッジは、ポケット素材の端部が通過して外側に突出する凹部を含むことができる。

装置は、ポケット素材を供給する供給機器を含むことができる。供給機器は、ポケット素材のロールを駆動するための駆動機器を含むことができる。

調節機構を、手で動かすことができる。また、調節機構を駆動する駆動機器を提供することができる。

少なくとも１つの第１要素と少なくとも１つの第２要素との両方がホルダに対して移動するように、調節機構を設定することができる。これにより、対称な調節が可能となる。また、少なくとも１つの第１要素のみが移動するように、又は、少なくとも１つの第２要素のみが移動するように、調節機構を設定することができる。これにより、調節機構の構造を単純にすることが可能となる。

調節機構は、少なくとも１つの第１要素及び／又は少なくとも１つの第２要素のためのガイドを含むことができる。ガイドは、カートリッジの軸に対して垂直に延びることができる。

調節機構は、少なくとも１つの第１要素及び／又は少なくとも１つの第２要素を移動させるために、スピンドル駆動装置を含むことができる。

一度相対位置の所望の設定が達成されると、少なくとも１つの第１要素及び少なくとも１つの第２要素の間の相対位置が係止されるように、調節機構を設定することができる。

本発明の更なる実施形態によれば、ポケットスプリング列を製造する機械が特定される。機械は、実施形態又は例示的な実施形態によるポケット素材の筒を形成する装置、及び、カートリッジによって定められた空洞にバネを供給する機器を含む。

機械は、更に、バネ成形機を含むことができる。

本発明の更なる実施形態によれば、ポケットスプリングコアを製造する機械が特定される。機械は、バネを成形するバネ成形機、実施形態又は例示的な実施形態によるポケット素材の筒を形成する装置、カートリッジによって定められた空洞へバネ成形機からバネを移送する機器、及び、有限の長さの複数のポケットスプリング列を互いに接合してポケットスプリングコアとする機器を含む。

本発明の更なる実施形態によれば、ポケットスプリング列を製造する方法が特定される。少なくとも１つの第１要素及び少なくとも１つの第２要素を含むカートリッジを使用して、ポケット素材の筒が形成され、そして、筒にバネが挿入される。少なくとも１つの第１要素及び少なくとも１つの第２要素間の相対位置は、カートリッジの内寸を設定するために、カートリッジの軸に対して垂直な方向に設定される。

方法により、カートリッジの内寸の設定が可能となる。カートリッジを、様々なバネの高さ、バネの直径、バネのプリテンション又はポケット素材の幅に適合させることができる。

バネの高さ、すなわちバネの軸方向に沿ったバネの寸法に応じて、相対位置を設定することができる。

バネのバネ直径に応じて、相対位置を設定することができる。

バネのプリテンションの設定値に応じて、相対位置を設定することができる。

ポケット素材のウェブの幅に応じて、相対位置を設定することができる。

実施形態又は例示的な実施形態によるポケット素材の筒を形成するための装置を使用して、方法を実行することができる。

例示的な実施形態による装置、機械及び方法を、バネをポケットに挿入するために使用することができる。バネを、コイルバネとすることができる。バネを、円筒状のコイルバネとすることができる。バネは、バネの軸に沿って変化する直径を有することができる。バネを、コイル状のバレルバネとすることができる。バネを、円錐バネ、二重円錐バネ又は鼓形バネとすることができる。

本発明の例示的な実施形態が、添付図面を参照にして、より詳細に説明される。

例示的な実施形態によるポケットスプリング列を製造する機械の概略図である。 例示的な実施形態によるポケット素材の筒を形成する装置を含むポケットスプリングコアを製造する機械の概略図である。 例示的な実施形態によるポケット素材の筒を形成する装置、及び、形成されたポケット素材の筒の斜視図である。 例示的な実施形態による装置の、カートリッジ入口領域細部の斜視図である。 ポケット素材の筒を形成する装置の側面図である。 カートリッジ幅の様々な設定に対する、ポケット素材の筒を形成する装置の入口領域の平面図である。 カートリッジ幅の様々な設定に対する、ポケット素材の筒を形成する装置の入口領域の平面図である。 図７の線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿った断面図である。 ポケット素材の筒を形成する装置の構成要素の平面図である。 別の例示的な実施形態によるポケット素材の筒を形成する装置の斜視図である。 別の例示的な実施形態によるポケット素材の筒を形成する装置の斜視図である。 図１０及び図１１の装置の細部を示す。 別の例示的な実施形態によるポケット素材の筒を形成する装置の入口領域の平面図である。 別の例示的な実施形態によるポケット素材の筒を形成する装置の斜視図である。

本発明の例示的な実施形態が、以下でより詳細に説明される。以下の説明で明示的に除外されない限り、様々な例示的な実施形態の特徴を互いに組み合わせることができる。例えばポケットスプリングコアを製造する機械に関連してなど、特定の適用に対して、個々の例示的な実施形態が説明される場合であっても、本発明はこの適用に限定されない。類似又は同一の参照番号は、類似又は同一の要素と関連する。

例示的な実施形態によれば、ポケット素材の筒を形成するカートリッジが調節可能な、ポケット素材の筒を形成する装置及び対応する方法が、特定される。カートリッジは、カートリッジの縦軸に垂直なカートリッジの幅及び／又は高さを変更するために、互いに対して調節可能な複数の要素を含む。ポケットスプリング列を製造するそれぞれの場合で使用されるカートリッジの設定を、バネの高さ又は所望のバネのプリテンション又はポケットに挿入されるバネの直径に応じて選択することができる。また、ポケットスプリング列を製造するそれぞれの場合で使用されるカートリッジの設定を、代替又は追加として、バネを取り囲むことになるポケット素材のウェブの幅に応じて選択することができる。

図１を参照にして説明されるように、ポケットスプリング列を製造する機械において、又は、図２を参照にして説明されるように、ポケットスプリングコアを製造する機械において、ポケット素材の筒を形成する装置を使用することができる。

図１は、例示的な実施形態によるポケットスプリング列を製造するための機械１の概略図である。機械１は、巻付けヘッド２を含むバネ巻き機器、巻付けヘッド２からバネコンベヤへバネを移送するための機器３、搬送ホイール４の形をとり駆動装置６を含むバネコンベヤ、及び、機械のフレーム２８に設置された、ポケットにバネを挿入するためのステーションを含む。機械１の動作の間、巻付けヘッド２によって成形されたバネは、機器３から搬送ホイール４へ移送される。搬送ホイール４は、複数のレシーバ５を備え、それぞれのレシーバは、バネ１９を受けることができる。駆動装置６は搬送ホイール４を駆動し、搬送ホイールでは、ポケットにバネが挿入される前の巻付けヘッド２からの搬送の間に、バネが冷却される。搬送ホイール４は、冷却ホイールとしての機能を果たす。この配置では、例えば、バネを成形する前にワイヤを加熱することが可能であり、又は、成形されたバネに熱処理を実行することができる。

バネを移送するための機器３は、移送機器１１を含むことができ、移送機器１１は、各々でバネを受けることができる複数のチャンバ状区画１３、１４を備える。移送機器１１を移動可能な形式で設置してもよく、結果として、矢印１２によって概略的に示されるように、移送機器を、第１及び第２位置の間で、移動させることができる。第１位置で、第１区画１３が巻付けヘッド２によって成形されたバネを受けるように、移送機器１１は配置される。第２位置で、第２区画１４が巻付けヘッド２によって成形されたバネを受けるように、移送機器１１は配置される。バネを移送する機器３は、２つのスライダ１５、１６を含み、２つのスライダ１５、１６は、線状に移動可能で、チャンバ状区画１３、１４の１つから搬送ホイール４へバネを移送する。この配置では、スライダ１５、１６の１つが、現在バネが成形されていない区画１３、１４の１つに到達する。

処理ステーションの他の実施形態を使用して、ポケットへのバネの挿入の上流に配置することができる。例えば、バネを移送する機器３が、ピボット要素及びスライダの組み合わせによってバネを移送させる、より単純な構造を含むことができる。

バネ１９は、別の移送機器９、例えば１つ以上のピボットレバーによって、搬送ホイール４から射出される。内側にバネが封入されるポケット素材の筒を形成する装置へ、バネは移送される。結果として、複数のバネ２６をポケットに挿入させたポケットスプリング列２５が形成される。ポケットスプリング列２５という用語は、互いに連結し、内側にバネを挿入させた複数のポケットを指すために、一般に用いられる。

以下でより詳細に説明される、ポケット素材の筒を形成する装置は、調節可能なカートリッジ３０、及び、バネの寸法、バネのプリテンションの設定値又はポケット素材の特性に応じてカートリッジ３０を調節するために使用される調節機構を含む。

ポケット素材２２は、ロール２１から巻き出される。駆動装置２３は、ポケット素材のロール２１を駆動することができる。ポケットにバネを挿入するために必要な素材がロール２１から能動的に巻き出るように、駆動装置２３を制御することができる。

ポケット素材は、機器２７によって予め折り重ねられる。例えば、中央でウェブが折り重ねられるように、ポケット素材２２のウェブを予め折り重ねることができる。筒の内側となるポケット素材のウェブの面を、予め折り重ねられたウェブの外側に配置することができる。ポケット素材のウェブを適切に予め折り重ねるために、機器２７は、複数の三角形要素を含むことができる。

予め折り重ねられたウェブは、カートリッジ３０の入口領域で折り返され、カートリッジ３０によって定められた空洞を通過するように誘導される初めは開いたままの筒２４を形成する。他の実施形態では、内側にバネが封入される筒にポケット素材のウェブを折ることが可能である。

ポケット素材の筒のヒートシールを可能にするために、ポケット素材を熱で活性化することができる。ポケット素材を、例えば、不織布素材とすることができる。

バネを封入するために、ポケット素材を、ヒートシールすることができる。ヒートシールされた横方向のシームを作製するために、カートリッジ３０の下流に配置されるヒートシール機器３２を、提供することができる。ヒートシールされた縦方向のシームを作製するために、別のヒートシール機器３４を、提供することができる。ポケット素材の筒２４及びバネがカートリッジ３０を通過するように誘導される間に、別のヒートシール機器３４は、縦方向のシームを作製することができる。縦方向のシームを生成するために、ポケット素材の縦方向の端部を、間隙を介してカートリッジ３０から突出させることができる。

ポケット素材及びポケット素材に挿入されるバネを搬送するために、別個の搬送機器を提供することができる。また、代替又は追加として、カートリッジ３０の出口領域で、ヒートシールされた横方向のシームを作製するためのヒートシール機器３２を通過して、ポケットスプリング列２５を搬送することができる。この目的のために、ヒートシール機器３２を、軌道３３に沿って移動できるように設置可能である。軌道３３を、カートリッジ３０の縦軸に沿って延ばすことができる。つまり、軌道を、カートリッジ３０の縦軸に対して９０度以外の角度で配置することができる。ヒートシール機器３２が移動する軌道３３を、カートリッジ３０の縦軸と平行に延ばすことができる。

機械１は、制御コンピュータ２０を含むことができる。制御コンピュータ２０は、ヒートシール機器３２、３４、駆動装置２３及び機械１の別の要素を自動で制御することができる。カートリッジ３０が電気駆動装置で調節される場合には、制御コンピュータ２０は、また、カートリッジの内寸を適合させるために、カートリッジ３０を調節する電気駆動装置を制御することができる。

機械１によって製造されるポケットスプリング列２５を、更に、処理することができる。ポケットスプリングコアを形成するために、所定の長さのセグメントを、ポケットスプリング列２５から切断し、互いに接合することができる。

図２は、ポケットスプリングコアを製造する機械４０の概略平面図である。機械４０は、ポケットスプリング列を製造するための機械１を有し、図１を参照にして説明されるように機械１を構成することができる。機械４０は、複数の所定の長さのポケットスプリング列を組み合わせてポケットスプリングコア４４を形成する自動化された取付機器４１を含む。ポケットスプリング列は、コンベヤ４２によって、自動化された取付機器４１へ搬送される。切断機器４３を使用して、無端ポケットスプリング列から、所定の長さのセグメント４５を、切断することができる。

図３から図１１を参照にして、ポケット素材の筒を形成する機器による装置及び方法の実施形態が、より詳細に説明される。

図３は、ポケット素材の筒を形成する装置の斜視図を示す。また、ウェブから筒への整形を適切に図示するように、ポケット素材が図示される。装置は、カートリッジ３０を含む。カートリッジ３０は、明確さのためにポケット素材から離れて図示される。装置は、ポケット間の横方向のシームを生成するためのヒートシール機器３２、及び、縦方向のシームを生成するための別のヒートシール機器３４を含む。ヒートシール機器３２も、明確さのためにポケット素材から離れて図示される。

カートリッジ３０は、第１要素６１及び第２要素６２を含む。カートリッジ３０の内寸を変更するために、（図３には示されない）調節機構によって、第１要素６１及び第２要素６２を、互いに対して調節することができる。カートリッジ３０は、縦軸５０を有する。調節機構によって、縦軸５０に垂直なカートリッジ３０の幅方向６０に沿った、第１要素６１と第２要素６２間の相対位置の変更が可能となる。縦軸５０と平行に延びているカートリッジの２つの側部の間隔を、調節機構によって変更することができ、２つの側部のうち側部６４を図３に見ることができる。

ポケット素材及びバネが供給される入口領域に、カートリッジ３０は、ポケット素材を折り返すための機器を含む。ポケット素材を折り返すこの機器は、第１要素６１から突出する第１突出部６５、第２要素６２から突出する第２突出部６６及びポケット素材を折り返す折り返し要素６７を含む。折り返し要素６７は、少なくとも部分的に、第１突出部６５及び第２突出部６６の周囲に達する。

カートリッジ３０は、別の要素を含むことができる。例えば、第１被覆板金部品６８及び第２被覆板金部品６９を提供することができる。ポケット素材のウェブの、縦方向の２つの端部は、被覆板金部品間の間隙７０を介してカートリッジ３０から突出することができる。これにより、縦方向のシームの作製が可能となる。カートリッジの幅が調節機構によって変更される場合には、第１要素６１の位置を第１被覆板金部品６８に対して調節することができる。カートリッジの幅が調節機構によって変更される場合には、第２要素６２の位置を第２被覆板金部品６９に対して調節することができる。

最初は開いたままの筒が形成されるように、ポケット素材２２はカートリッジ３０の入口領域で折り返される。図３では、ポケット素材の網掛けのない面が、筒の外側を形成するウェブの面を表す。網掛けで図示される面は、筒の内側を形成するウェブの面である。

ポケット素材２２のウェブを、ウェブの中央に沿って、カートリッジ３０の入口領域の上流で、予め折り重ねることができる。筒の内側を形成するウェブの面５２は、この間、外側に存在することができる。

送達される予め折り重ねられたウェブの外面が、筒の内側となるように、カートリッジ３０の入口領域に配置されたポケット素材の区画５３が、折り返し機器及びカートリッジ３０の上端によって、折り返される。形成される筒の外面は、カートリッジ３０の内面へと向かう。ウェブの縦方向の端部は、ヒートシールされた縦方向のシーム５５を作れるように、間隙７０を介して外側に突出する。

バネ１９も、カートリッジ３０を通過するように同様に搬送され、カートリッジで、筒５４に挿入される。ポケット素材の筒５４が、内部に配置されたバネと共に、カートリッジ３０の出口領域を通過した後、ヒートシール機器３２が、ヒートシールされた横方向のシーム５６を形成する。

図４は、カートリッジ３０の入口領域の細部の斜視図を示す。バネの軸端がポケット素材を反対に加圧する、カートリッジの２つの内側の間隔７６を、調節機構によって調節することができる。、ポケットに挿入されたバネの、様々なパラメータに応じて、特にバネの高さ、すなわちバネの軸方向に沿った寸法に応じて、そして所望のバネのプリテンションに応じて、間隔７６を選択することができる。

幅７６に変更が生じた場合にポケット素材の形状が自動で適合されるように、ポケット素材を折り返す機器を設定することができる。突出部６５及び６６を、三角形とすることができる。折り返し要素６７は、二等辺三角形の形状をとる（図４では上面にあたる）ベース面を含むことができる。折り返し要素６７は、部分的に、突出部６５及び６６上に達することができる。折り返し要素６７を湾曲した板金部品として構成することができ、そこで、突出部６５及び６６が折り返し要素６７によって形成された空洞に突出する。

それぞれの場合に設定される幅７６への、ポケット素材を折り返す機器の自動調節を単純化するために、上部をポケット素材が誘導される突出部６５及び６６の外縁を、上部をポケット素材が誘導される折り返し要素６７の外縁と平行に延ばすか、又は、共通の直線上に配置することができる。したがって、突出部６５及び６６の外縁が折り返し要素６７と当接する折り返し要素６７の内縁を、突出部６５及び６６の外縁と平行に延ばすか、又は、共通の直線上に配置することができる。

ポケット素材の筒を形成する装置の動作の間、ポケット素材は、カートリッジの要素６１、６２の方向へ、折り返し要素６７に力を及ぼす。カートリッジ３０の幅７６が調節機構の機器によって変更される場合には、要素６１、６２に対する折り返し要素６７の位置は適宜変更される。折り返し要素６７の変位は、７７で概略的に図示される。このように、折り返し機器の別個の調節を実行せずに、ポケット素材がカートリッジの入口領域で折り返される際の三角形の面の大きさを、カートリッジの幅と適合させることができる。

１つ以上の分離した被覆板金部品６８、６９が存在する場合、カートリッジの上側で第１被覆板金部品６８の先端７４をカートリッジ３０の第１要素６１の先端７１と平行にするか又は整列させることができる。第２被覆板金部品６９の先端７５を、カートリッジ３０の第２要素６２の先端７２と平行にするか又は整列させることができる。詳細には、先端７１、７４を、カートリッジ３０の上側によって定められた面と垂直に整列させることができる。先端７２、７５を、カートリッジ３０の上側によって定められた別の面と垂直に整列させることができる。

カートリッジ３０の側壁を定める要素６１、６２と被覆板金部品６８、６９のような分離した要素の間で、第１要素６１と被覆板金部品６８との間の相対位置及び第２要素６２と被覆板金部品６９との間の相対位置が、カートリッジ３０の幅の調節の際に自動で適合されるように、結合を提供することができる。例えば、幅７６の調節が、第１要素６１と、被覆板金部品６８との間に相対移動７８をもたらし、また少なくともカートリッジ３０の縦軸５０に沿って配向されるように、第１要素６１を第１被覆板金部品６８に結合することができる。先端７１及び７４がカートリッジ３０の上側によって定められた面と垂直な面に配置されたままであるように、結合を、幅７６の調節がカートリッジ３０の縦軸５０に沿った相対移動７８をもたらすようなものにすることができる。同様に、幅７６の調節が、第２要素６２と、被覆板金部品６９との間に、相対移動７８をもたらし、また少なくともカートリッジ３０の縦軸５０に沿って配向されるように、第２要素６２を第２被覆板金部品６９に結合することができる。先端７２及び７５がカートリッジ３０の上側によって定められた面と垂直な面に配置されたままであるように、結合を、幅７６の調節がカートリッジ３０の縦軸５０に沿った相対移動７８をもたらすようなものにすることができる。

図３及び図４は２つの被覆板金部品６８、６９を有する概略実施形態を示すが、単一の被覆板金部品又は別の分離した要素が提供される場合に、この種の先端の自動適合を実行することも可能である。

相対移動７８をもたらすために、第１要素６１は、先端７１と平行に延びる突出部を含むことができる。第１被覆板金部品６８は、先端７４と平行に延び、第１要素６１の突出部が係合する対応した凹部を含むことができる。この種の実施形態は、図１０及び図１１を参照にして、より詳細に説明される。同様の結合を、第２要素６２及び第２被覆板金部品６９の間に提供することができる。

図５は、ポケット素材の筒を形成するための装置の断面概略図を示す。調節機構によって拡張するような、切断面が選択される。

調節機構は、要素６１、６２間の相対位置を変更することができ、そのため、カートリッジ３０の内側６３、６４の間隔の変更することが可能な様々な実施形態を含むことができる。カートリッジ３０の幅方向６０への少なくとも１つの要素６１、６２の移動を誘導するように、調節機構を設定することができる。調節機構が再び作動するまで、設定された相対位置を維持するために、第１要素６１及び／又は第２要素６２を係止するように、調節機構を設定することができる。

図５に示される実施形態では、調節機構は、第１要素６１に結合された第１スピンドル駆動装置及び第２要素６２に結合された第２スピンドル駆動装置を含む。第１スピンドル駆動装置は、スピンドル８４、及び、対応する孔を有するスピンドルブロック８５を含む。スピンドルブロック８５は、第１要素６１に接合される。第２スピンドル駆動装置は、スピンドル８６、及び、対応する孔を有するスピンドルブロック８７を含む。スピンドルブロック８７は、第２要素６２に接合される。スピンドル８４、８６を、手で動かすことができる。代替として、アクチュエータ、例えば電気モータ８９をスピンドル８４、８６を駆動するために提供することもできる。

第１要素６１及び／又は第２要素６２の移動を誘導するために、追加的なガイドを提供することができる。ガイドは、ガイド凹部、及び、ガイド凹部と相補的な突出部８２、８３を含むことができる。例えば、ガイド凹部を、固定して配置されるホルダ８１に提供することができる。突出部８２、８３を、要素６１、６２のそれぞれの１つに、各々設置することができる。

更なる実施形態では、また、複数のスピンドルブロック８５、８６に結合される単一のスピンドルを提供することができる。このように形成されたスピンドル駆動装置は、また、カートリッジ３０の中心面に対して対称に要素６１、６２の位置を変えることができる。

更なる実施形態では、第１及び第２要素の１つだけの位置を変えることによって、第１要素６１と第２要素６２の間の相対位置の変更をもたらすことができる。

図５はスピンドル駆動装置を示すが、カートリッジ３０の内寸を変更するために多くの別の機構を使用することができる。例えば、ラック歯車駆動装置を使用することができる。更なる実施形態では、第１要素６１及び／又は第２要素６２の移動を誘導するために、ガイドを提供することができる。このとき、第１要素６１及び／又は第２要素６２を係止するために、調節機構は、係止部を含んだままにすることができる。第１要素６１及び／又は第２要素６２を、ガイドに沿って手で移動させることができる。

図６から図９を参照にして、ポケット素材を折り返す機器の実施形態が、より詳細に説明される。

図６及び図７は、カートリッジ３０の入口領域の平面図を示す。図の方向は、カートリッジ３０の縦軸５０に沿ったものである。

突出部６５及び６６は、折り返し要素６７に結合される。折り返し要素６７は、突出部６５、６６に対して変位可能である。折り返し要素６７は、少なくとも部分的に、突出部６５、６６の周囲に達することができる。

突出部６５の端９１は、折り返し要素６７の端９２と平行又は一列に配置される。すなわち、端９１の方向ベクトルが端９２の方向ベクトルと対応する。同様に、突出部６６の外縁は、折り返し要素の別の外縁と平行又は一列に配置される。

カートリッジの幅７６が減少する場合、折り返し要素６７は突出部６５、６６に対して変位する。カートリッジの第１要素６１及び第２要素６２が互いの方向へ移動すると、装置の動作の間、折り返し要素６７は、突出部６５、６６の更に上へ押されるように、配置される。例えば、これは図７に示され、図７では、幅７６’を提供するためにカートリッジが互いに押される。

図５から図７に示されるように、カートリッジは、一組の平行な側部６３、６４、並びに、カートリッジによって形成された空洞の上端及び下端を定める別の一組の平行な側部を含む。カートリッジは長方形の断面を有することができ、側部間の遷移は有利には丸みをつけられる。

図８は、図７の線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿った断面図である。折り返し要素６７は、突出部６５、６６が内部に突出する空洞９３を定める。例えば、折り返し要素６７を、湾曲した板金部品として成形することができる。

図９は、突出部６５、６６及び折り返し要素６７を平面図で示す。折り返し要素６７は、二等辺三角形の形状をとる（図３及び図４では上面にあたる）ベース面を含むことができる。同じ長さの辺は、角度９４を形成する。

また、突出部６５、６６を、三角形とすることができる。折り返し要素６７が周囲に到達する突出部６５、６６の角の開角度９５、９６を、開角度９４の大きさの半分とすることができる。突出部６５、６６は、直角三角形の形状をとることができる。

図９に示されるような、ポケット素材を折り返す機器の実施形態は、突出部６５、６６の端が互いに当接する幅７６までの自動適合を可能にする。このように、広い範囲に渡る調節が可能となる。

図１０及び図１１は、別の例示的な実施形態によるポケット素材の筒を形成する装置の斜視図を示す。ポケット素材の筒を形成する、図３から図９を参照にして説明される装置の機能モードに、全般的な機能モードは対応する。

装置は、第１要素６１及び第２要素６２を含むカートリッジ３０を含む。カートリッジ３０の幅を設定できるようにするために、少なくとも１つの要素６１、６２は、ホルダ８１に対して動くことができる。第１要素と第２要素６２間の相対位置を変更できるようにするために、対応する調節機構が提供される。調節機構は、例えば、少なくとも１つのスピンドル駆動装置を含むことができる。調節機構を、手又は電子的に動かすことができる。また、要素６１、６２の１つ、又は、要素６１、６２の両方を手で変位させることができるガイドによって、調節機構を形成することができる。

ポケット素材の適切な支持のために、第１要素６１及び／又は第２要素６２は、複数の突出部を含むことができる。突出部は、対応する凹部に突出することができる。カートリッジの幅を変更する場合には、突出部は、対応する凹部へ又は凹部から更に移動することができる。これにより、カートリッジの全長に渡って伸びる、カートリッジ３０の下側での、間隙の生成が防止される。これにより、ポケット素材の適切な支持が可能となる。

図１２は、図１１の細部ＸＩＩの、より大きな縮尺の図を示す。指状の突出部１０３は、第１要素６１の区画１０１に配置され、区画１０１は、カートリッジ３０の下側に配置される。対応する凹部１０４は、第２要素６２の区画１０２に配置され、区画１０２は、カートリッジ３０の下側に配置される。カートリッジの幅を調節する場合には、凹部１０４から、又は、更に凹部１０４へ突出部１０３が移動する。

カートリッジの上側にも、第１要素６１及び／又は第２要素６２は、複数の突出部又は複数の凹部を含むことができる。例えば、第１要素６１は、分離した被覆要素６７の対応する凹部に結合させられる複数の指状の突出部１０５を含むことができる。各々の突出部１０５を、カートリッジ３０の縦軸に対して９０度以外の角度で、配置することができる。突出部１０５を、カートリッジの入口領域で、第１要素６１の先端と、特に、平行にすることができる。同様に、第２要素６２は、複数の指状の突出部１０６を含むことができる。第１要素６１及び被覆金属板の間の、又は、第２要素６２及び被覆金属板の間のこの種の結合によって、それぞれの場合に設定されるカートリッジの幅へ、カートリッジの入口領域の構成を自動で適合させることができる。

更なる実施形態では、対応する結合要素の他のペアを使用することができる。例えば、第１要素６１は、カートリッジの上側に、被覆要素６７の対応する突出部が係合する、凹部を含むことができる。

カートリッジの幅を設定することができるポケット素材の筒を形成する装置の実施形態が図３から図１２を参照にして説明されたが、高さを設定できるように、又は、カートリッジの幅及び高さを設定できるように、装置を構成することもできる。

図１３は、別の例示的な実施形態によるポケット素材の筒を形成するための装置の平面図を示す。装置は、複数の要素、並びに、カートリッジの幅７６及び高さ１１５を設定することができる調節機構を含んだ、カートリッジを含む。また、任意に、図３から図９を参照にして詳細に説明されたように、ポケット素材を折り返す機器を提供することができる。

カートリッジは、要素１１１、１１２の第１の組を含む。要素１１１、１１２の組は、カートリッジの側面を定める。要素１１２は、カートリッジの縦軸５０及び幅方向６０と垂直な方向１２０に、要素１１１に対して調節可能である。

カートリッジは、要素１１３、１１４の第２の組を含む。要素１１３、１１４の組は、カートリッジの別の側面を定める。要素１１４は、カートリッジの縦軸５０及び幅方向６０と垂直な方向１２０に、要素１１３に対して調節可能である。

調節機構は、カートリッジの幅７６を調節するために、要素１１３、１１４を含む第２の組に対して、要素１１１、１１２を含む第１の組の相対位置を変更できるように設定される。これにより、様々なバネの高さ及び／若しくはバネのプリテンション並びに／又はポケット素材のウェブの幅に適合させることができる。

調節機構は、第１の組の要素１１１に対して要素１１２の相対位置を変更することができるように、そして、第２組の要素１１３に対して要素１１４の相対位置を変更することができるように、設定される。このようにして、カートリッジの高さ１１５を調節することが可能である。これにより、様々なバネの直径及び／又はポケット素材のウェブの幅に適合させることができる。

直角で複数の方向へ、カートリッジの内寸を調節できるようにするために、複数の駆動装置、例えば複数のスピンドル駆動装置、ラック歯車駆動装置など、を提供することができる。

ポケット素材の筒を形成する装置又はポケットスプリング列を製造する方法の更なる実施形態を考案することができる。例えば、調節可能なカートリッジは、多くの実施形態を含むことができる。ポケット素材のウェブが予め折り重ねられてカートリッジに送達されない場合に、調節可能なカートリッジを使用することもできる。また、ウェブを折り返す別個の機器なしで、調節可能なカートリッジを使用することができる。

図１４は、別の例示的な実施形態によるポケット素材の筒を形成する装置１３０の斜視図を示す。

装置１３０は、支持要素１３２に設置される第１要素１３４及び第２要素１３５を有するカートリッジを含む。支持要素１３２は、キャリア１３３によって保持される。

カートリッジの縦軸に垂直な、第１要素１３４及び第２要素１３５の相対位置を調節することができるように、第１要素１３４及び第２要素１３５を支持要素１３２に設置することができる。相対位置の調節のために、例えば支持要素及び要素１３４、１３５上に適切なガイドを含む調節機構が、提供される。調節機構は、１つ又は両方の要素１３４、１３５を移動させる駆動装置を含むことができる。

装置１３０の場合、ポケット素材を折り返す別個の機器が提供されない。ポケット素材は、カートリッジの入口端部で折り返される。入口端部での折り返しのために、最初に、搬送されたウェブ２２を、カートリッジの外側へ、変向ローラ１３１で誘導することができる。ポケット素材のウェブは、続いて、カートリッジに引き込まれる。カートリッジ内部のウェブは、最初は開いたままの筒１３６を形成する。ヒートシールされた縦方向の線を作成し易くするように、ウェブ１３６の縦方向の端部を、カートリッジで互いの上に置くことができる。

カートリッジは、丸い角を有する長方形の断面を有したポケット素材の筒１３７を産出する。縦方向のシーム１３８を、ポケット素材をヒートシールすることによって、作ることができる。

バネ１９も、カートリッジを通過するように誘導され、カートリッジで、筒１３６へと折り返されたウェブに挿入される。

本発明の例示的な実施形態が図を参照にして詳細に説明されたが、別の例示的な実施形態として、多数の変形物及び修正物を考案することができる。

例えば、少なくとも１つの第１要素及び少なくとも１つの第２要素を調節することによって、様々なバネの直径に対して適合されるように、筒を形成する装置を構成することができる。

筒がカートリッジの内側に当接する場合だけでなく、筒を形成するためにウェブがカートリッジの外側に折り返される場合にも、ポケット素材の筒を形成する装置を使用することができる。

バネワイヤ及びポケット素材を含むポケットスプリング列をもたらす自動化された機械の構成要素として筒を形成する装置を使用することができるが、バネをポケットに挿入する別個の機械に、筒を形成する装置を使用することもできる。例えば、完成形のバネを、この機械に供給することができ、続いて、個々のポケットへと形成されそしてヒートシールされる筒に、挿入することができる。

様々なバネの高さ、バネのプリテンション、バネの直径又はポケット素材のウェブの幅に対して適合できるように、筒を形成する装置を構成することができる。また、代替又は追加として、どのような種類のバネをポケットに挿入することになるのかに応じて、カートリッジを調節することができる。例えば、ポケットに円筒状のバネを挿入することになるのかバレルバネを挿入することになるのかに応じて、カートリッジの寸法を設定することができる。

本明細書での使用に限定されずに、ポケットスプリング列又はポケットスプリングコアを製造する自動機器で、例示的な実施形態による装置及び方法を使用することができる。

Claims (15)

1. ポケットスプリング列（２５）を製造するためのポケット素材（２２）の筒（２４、５４、１３７）を形成する装置であり、
   少なくとも１つの第１要素（６１；１１１、１１２；１３４）及び少なくとも１つの第２要素（６２；１１３、１１４；１３５）を含むポケット素材（２２）を誘導するカートリッジ（３０；１１１から１１４；１３２、１３４、１３５）であって、軸（５０）、少なくとも１つの第１要素（６１；１１１、１１２；１３４）によって定められた第１側部（６３）、及び、少なくとも１つの第２要素（６２；１１３、１１４；１３５）によって定められた第２側部（６４）を有し、第１側部（６３）及び第２側部（６４）が互いに間隔を置いて配置される、カートリッジ（３０；１１１から１１４；１３２、１３４、１３５）と、
   カートリッジ（３０；１１１から１１４；１３２、１３４、１３５）に結合され、第１側部（６３）及び第２側部（６４）の間隔（７６）を調節するために、軸（５０）と垂直な方向（６０）に、少なくとも１つの第１要素（６１；１１１、１１２；１３４）及び少なくとも１つの第２要素（６２；１１３、１１４；１３５）間の相対位置を変更するように構成された調節機構（８１から８７）と、
   を含む装置。
2. カートリッジ（３０；１１１から１１４；１３２、１３４、１３５）の端部に配置されるポケット素材（２２）を折り返す機器（６５から６７）であって、
   少なくとも１つの第１要素（６１；１１１、１１２；１３４）又は少なくとも１つの第２要素（６２；１１３、１１４；１３５）から突出する少なくとも１つの突出部（６５、６６）と、
   内部に少なくとも１つの突出部（６５、６６）が突出する空洞（９３）を有する折り返し要素（６７）と、を含む機器（６５から６７）、
   を更に含む、請求項１に記載の装置。
3. 少なくとも１つの突出部（６５）の端部（９１）及び折り返し要素（６７）の端部（９２）が、線に沿って、又は、互いに平行に延びる、請求項２に記載の装置。
4. 折り返し要素（６７）の空洞（９３）の断面が、二等辺三角形の形状をとる、請求項２又は３に記載の装置。
5. 少なくとも１つの第１要素（６１；１１１，１１２）が、複数の対応する凹部（１０４）に突出する複数の突出部（１０３、１０５）を有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の装置。
6. カートリッジ（３０；１１１から１１４；１３２、１３４、１３５）が、少なくとも１つの第３要素（６８、６９；１３２）を含み、少なくとも１つの第３要素（６８、６９；１３２）が、第１側部（６３）及び第２側部（６４）と垂直な面に存在し、少なくとも１つの第１要素（６１；１１１、１１２；１３４）及び少なくとも１つの第２要素（６２；１１３、１１４；１３５）を少なくとも部分的に覆う、請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置。
7. カートリッジ（３０；１１１から１１４；１３２、１３４、１３５）が、長方形断面を有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の装置。
8. 少なくとも１つの第１要素（１１１、１１２）が、軸（５０）と垂直な別の方向（１２０）に相対位置を調節可能な要素（１１１、１１２）の第１の組を含み、別の方向（１２０）が、軸（５０）及び方向（６０）と垂直であり、
   少なくとも１つの第２要素（１１３、１１４）が、軸（５０）と垂直な別の方向（１２０）に相対位置を調節可能な要素（１１３、１１４）の第２の組を含む、
   請求項１〜７のいずれか１項に記載の装置。
9. 軸（５０）に対して垂直に延びるヒートシールされたシーム（５６）を作製するためのヒートシール機器（３２）であって、軸（５０）に沿って伸びる移動軌道（３３）に沿ってカートリッジ（３０；１１１から１１４；１３２、１３４、１３５）に対して移動可能であるように設置されたヒートシール機器（３２）、を更に含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の装置。
10. ポケット素材（２２）のロール（２１）を駆動するための駆動機器（２３）を含む供給機器（２１、２３、２７；１３１）であって、ポケット素材（２２）を供給する供給機器（２１、２３、２７；１３１）、を更に含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載の装置。
11. ポケットスプリング列（２５）を製造する機械であって、
    請求項１〜１０のいずれか１項に記載の装置（２１、２３、２７、３０、３２、３４、８１から８７；１１０；１３０）と、
    カートリッジ（３０；１１１から１１４；１３２、１３４、１３５）によって定められた空洞へバネ（１９）を移送する機器（３、４、９）と、
    を含む機械。
12. ポケットスプリング列（２５）を製造する方法であって、
    少なくとも１つの第１要素（６１；１１１、１１２；１３４）及び少なくとも１つの第２要素（６２；１１３、１１４；１３５）を含むカートリッジ（３０；１１１から１１４；１３２、１３４、１３５）を用いて、内部にバネ（１９）が挿入されるポケット素材（２２）の筒（２４、５４、１３７）が形成され、
    カートリッジ（３０；１１１から１１４；１３２、１３４、１３５）の内寸を設定するために、少なくとも１つの第１要素（６１、１１１、１１２、１３４）及び少なくとも１つの第２要素（６２；１１３、１１４；１３５）の間の相対位置が、カートリッジ（３０；１１１から１１４；１３２、１３４、１３５）の軸（５０）と垂直な方向（６０）に設定される、方法。
13. 相対位置が、バネ（１９）の高さに応じて、又は、バネ（１９）のプリテンションに応じて、設定される、請求項１２に記載の方法。
14. 相対位置が、ポケット素材（２２）のウェブの幅に応じて、設定される、請求項１２又は１３に記載の方法。
15. 請求項１から１０のいずれか１項に記載の装置（２１、２３、２７、３０、３２、３４、８１から８７；１１０；１３０）を使用して実行される、請求項１２から１４のいずれか１項に記載の方法。

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