具有完全主動彈簧的彈簧芯及其制造方法
【專利摘要】用于床墊或座墊的袋裝彈簧芯包括袋裝彈簧陣列。所述袋裝彈簧陣列包括分別封裝在關(guān)聯(lián)織物袋(35)中的完全主動彈簧(10)。每個完全主動彈簧(10)分別具有帶有至少一個匝并且限定彈簧軸(13)的中央螺旋部(20)、限定所述完全主動彈簧(10)的第一端部的不扭結(jié)的第一端匝(21)和限定所述完全主動彈簧(10)的相反第二端部的不扭結(jié)的第二端匝(22)。每個完全主動彈簧(10)具有其中所述第一端匝(21)和所述第二端匝(22)具有有限的螺旋角的自然形狀，使得所述第一端匝(21)和所述第二端匝(22)有助于所述完全主動彈簧(10)的彈簧力。
【專利說明】具有完全主動彈簧的彈簧芯及其制造方法發(fā)明領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及制造彈簧芯的方法、具有完全主動彈簧的彈簧芯和用于彈簧芯的完全主動彈簧。本發(fā)明特別涉及具有分別被封裝在織物袋中的多個彈簧的袋裝彈簧芯。
[0002]發(fā)明背景
[0003]彈簧芯被廣泛用于座具或?qū)嬀摺＿@樣的彈簧芯通常由通過螺旋束緊線直接連接在一起的多個彈簧的矩陣或通過將每個單個彈簧容納于其內(nèi)的織物間接連接在一起的多個彈簧的矩陣制成。其中彈簧被分別容納在織物袋中的袋裝彈簧芯由于其提供的舒適和奢華的觸感而受到歡迎。
[0004]為了提供牢固的支撐，期望的是使用具有高硬度的彈簧。這可以通過為彈簧預(yù)加載荷而獲得。US 6 186 483 BI和US 5 924 681 BI分別描述了具有扭結(jié)端匝的彈簧，其中所述彈簧是利用織物環(huán)預(yù)加載荷的。
[0005]US 4 817 924描述了其中彈簧具有不扭結(jié)的端匝的用于床墊的彈簧芯。端匝包括基本上垂直于彈簧縱軸延伸的部分。具有不扭結(jié)的端匝的螺旋彈簧的其他例子在例如US 2010/0295223 Al和US 7 921 561 BI中描述。由彈簧端匝限定的平坦表面即使在其中彈簧未加載荷的彈簧自然狀態(tài)下也有助于提供平坦的支撐表面，這對于舒適性而言是期望的。
[0006]用于袋裝彈簧芯的彈簧在傳統(tǒng)上被設(shè)計為在彈簧自然狀態(tài)下限定垂直于彈簧軸取向的端表面。端匝經(jīng)常是扭結(jié)的。通過使用具有帶有垂直于彈簧縱軸取向的環(huán)狀部分的端匝的彈簧，可以在彈簧的上端和下端處限定平坦表面。這樣的環(huán)狀支撐表面有助于提供具有相對平坦的上表面和下表面的袋裝彈簧芯。此外，可以緩解與袋材料磨損相關(guān)的問題。
[0007]雖然通過使用具有垂直于彈簧軸取向的平坦端匝的彈簧可以獲得高度舒適和奢華的觸感，但是平坦的端匝不利于彈簧的硬度。因而，這樣的彈簧構(gòu)造可能需要更大量的金屬絲。為了提供更大的硬度且同時減小總的金屬絲長度，可以在彈簧的中央部分上使用更大的節(jié)距。然而，為了使彈簧保留其形狀記憶，對可使用的節(jié)距存在限制。用于制造在常規(guī)袋裝彈簧芯中使用的彈簧所需的更大量的金屬絲增加了這樣的彈簧芯的成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]在本領(lǐng)域中對解決部分上述需求的彈簧芯及其制造方法以及彈簧存在持續(xù)的需要。特別地，對允許將與袋裝彈簧芯相關(guān)的制造成本保持為更為適度的這樣的產(chǎn)品和方法存在持續(xù)的需要。對于其中需要較少量的金屬絲來形成插入袋中的彈簧，但提供與常規(guī)袋裝彈簧至少相當(dāng)?shù)挠捕鹊倪@樣的產(chǎn)品和方法存在持續(xù)的需要。
[0009]根據(jù)一個實施方案，提供一種制造用于床墊或座墊的袋裝彈簧芯的方法。提供多個彈簧。多個彈簧中的每個彈簧分別被封裝在關(guān)聯(lián)袋中以形成袋裝彈簧的串。所述多個彈簧包括完全主動彈簧。每個完全主動彈簧分別具有帶有至少一個匝的中央螺旋部、不扭結(jié)的第一端匝和不扭結(jié)的第二端匝，所述第一端匝限定所述完全主動彈簧的第一端部，所述第二端匝限定所述完全主動彈簧的相反第二端部。所述中央螺旋部限定彈簧軸。每個完全主動彈簧配置為使得在未壓縮狀態(tài)下且當(dāng)所述完全主動彈簧未被封裝在關(guān)聯(lián)袋中時，所述第一端匝和第二端匝具有有限的、即非零的螺旋角，從而使得第一端匝和第二端匝有助于所述完全主動彈簧的彈簧力。
[0010]在所述方法中，用于形成袋裝彈簧芯的至少一些彈簧是完全主動彈簧。在所述完全主動彈簧中，限定所述完全主動彈簧的相反軸端的端匝具有有限的、即非零的螺旋角。每個完全主動彈簧的自然形狀(rest shape)為使得所述完全主動彈簧的端匝不限定在垂直于彈簧軸的平面內(nèi)延伸的平坦環(huán)，而是有助于彈簧力。這允許減少獲得指定硬度所需的金屬絲量。
[0011]每個完全主動彈簧的自然形狀可以為使得在所述完全主動彈簧的未壓縮狀態(tài)下且當(dāng)所述完全主動彈簧未被封裝在關(guān)聯(lián)袋中時，所述完全主動彈簧在整個所述第一端匝中和在整個所述第二端匝中具有有限的螺旋角。
[0012]每個完全主動彈簧的自然形狀可以為使得在所述完全主動彈簧的未壓縮狀態(tài)下且當(dāng)所述完全主動彈簧未被封裝在關(guān)聯(lián)袋中時，所述第一端匝在距離上彈簧端35mm的范圍內(nèi)在所述第一端匝上任意位置處具有至少8°的螺旋角。替代地或另外地，每個完全主動彈簧的自然形狀可以為使得在所述完全主動彈簧的未壓縮狀態(tài)下且當(dāng)所述完全主動彈簧未被封裝在關(guān)聯(lián)袋中時，所述第二端匝在距離下彈簧端35mm的范圍內(nèi)在所述第二端匝上任意位置處具有至少8°的螺旋角。所述上彈簧端和下彈簧端可以沿彈簧軸限定的方向被帶至彈簧自然形狀下彈簧的最外點處。35mm的距離可以沿彈簧絲測量。
[0013]每個完全主動彈簧和關(guān)聯(lián)袋的尺寸可以為使得在所述完全主動彈簧被封裝在所述關(guān)聯(lián)袋中時所述第一端匝和第二端匝被壓縮，使得被壓縮的第一端匝位于相對于所述彈簧軸以不同于90°的角度布置的第一平面中且被壓縮的第二端匝位于相對于所述彈簧軸以不同于90°的角度布置的第二平面中。
[0014]每個完全主動彈簧還可以包括從所述第一端匝延伸并且朝所述中央螺旋部彎曲的第一端部延長部。每個完全主動彈簧還可以包括從所述第二端匝延伸并且朝所述中央螺旋部彎曲的第二端部延長部。由此可以緩解與袋材料磨損相關(guān)的問題。所述第一端部延長部和第二端部延長部分別可以具有沿所述端部延長部的金屬絲測量的10至20mm的長度。
[0015]每個完全主動彈簧的中央螺旋部可以包括至少一個匝。每個完全主動彈簧的中央螺旋部可以包括至少兩個匝。每個完全主動彈簧可以具有至少四個匝，包括第一端匝和第二端匝。
[0016]每個完全主動彈簧可以具有選自至少0.8_至至多2.2mm的線規(guī)。每個完全主動彈簧可以具有選自至少1.6mm至至多2.2mm的線規(guī)。
[0017]每個完全主動彈簧的中央螺旋部可以具有選自至少25mm至至多90mm的直徑。每個完全主動彈簧的中央螺旋部可以具有選自至少60mm至至多80_的直徑。
[0018]所述方法可以包括進(jìn)行超聲焊接操作以形成袋的縱向和橫向接縫。
[0019]所述方法可以包括將多串袋裝彈簧彼此附接以形成袋裝彈簧芯。
[0020]所述方法可以為使得在袋裝彈簧芯使用的每個彈簧都是完全主動彈簧。
[0021]由其形成袋的織物可以是非織造織物。
[0022]所述方法可以包括沿與彈簧軸平行的方向壓縮所述袋裝彈簧芯的彈簧以壓縮所述袋裝彈簧芯，和圍繞與所有的袋裝彈簧的彈簧軸垂直的軸卷繞壓縮的袋裝彈簧芯。由此可以使所述袋裝彈簧芯變成具有壓實尺寸的卷狀，其特別適合于裝運。
[0023]所述方法可以包括利用線圈來形成完全主動彈簧。所述方法可以包括在將所述完全主動彈簧插入關(guān)聯(lián)織物袋中之前對所述完全主動彈簧進(jìn)行熱處理。
[0024]根據(jù)另一實施方案，提供用于床墊或座墊的袋裝彈簧芯。所述袋裝彈簧芯包括袋裝彈簧陣列，所述袋裝彈簧陣列包括分別封裝在關(guān)聯(lián)織物袋中的完全主動彈簧。每個完全主動彈簧分別具有帶有至少一個匝且限定彈簧軸的中央螺旋部、限定所述完全主動彈簧的第一端部的不扭結(jié)的第一端匝和限定所述完全主動彈簧的相反第二端部的不扭結(jié)的第二端匝。每個完全主動彈簧具有其中所述第一端匝和第二端匝具有有限的、即非零的螺旋角的自然形狀，使得所述第一端匝和第二端匝有助于所述完全主動彈簧的彈簧力。
[0025]每個完全主動彈簧的自然形狀可以為使得所述第一端匝在距離上彈簧端35mm的范圍內(nèi)在所述第一端匝上任意位置處具有至少8°的螺旋角。每個完全主動彈簧的自然形狀可以為使得所述第二端匝在距離下彈簧端35mm的范圍內(nèi)在所述第二端匝上任意位置處具有至少8°的螺旋角。
[0026]每個完全主動彈簧和關(guān)聯(lián)袋的尺寸可以為使得在所述完全主動彈簧被封裝在其關(guān)聯(lián)袋中時所述第一端匝被壓縮，使得被壓縮的第一端匝位于相對于所述彈簧軸以不同于90°的角度布置的第一平面中。每個完全主動彈簧和關(guān)聯(lián)袋的尺寸可以為使得在所述完全主動彈簧被封裝在其關(guān)聯(lián)袋中時所述第二端匝被壓縮，使得被壓縮的第二端匝位于相對于所述彈簧軸以不同于90°的角度布置的第二平面中。
[0027]每個完全主動彈簧還可以包括從所述第一端匝延伸并且朝所述中央螺旋部彎曲的第一端部延長部。每個完全主動彈簧還可以包括從所述第二端匝延伸并且朝所述中央螺旋部彎曲的第二端部延長部。由此可以緩解與袋材料磨損相關(guān)的問題。
[0028]每個完全主動彈簧的中央螺旋部可以包括至少一個匝。每個完全主動彈簧的中央螺旋部可以包括至少兩個匝。每個完全主動彈簧可以具有至少四個匝，包括第一端匝和第二端匝。
[0029]每個完全主動彈簧可以具有選自至少0.8_至至多2.2mm的線規(guī)。每個完全主動彈簧可以具有選自至少1.6mm至至多2.2mm的線規(guī)。
[0030]每個完全主動彈簧的中央螺旋部可以具有選自至少25mm至至多90mm的直徑。每個完全主動彈簧的中央螺旋部可以具有選自至少60mm至至多80_的直徑。
[0031 ] 所述袋可由非織造織物形成。
[0032]根據(jù)另一實施方案，提供用于床墊或座墊的袋裝彈簧芯的完全主動彈簧。所述完全主動彈簧具有帶有至少一個匝的中央螺旋部、限定所述完全主動彈簧的第一端部的不扭結(jié)的第一端匝，和限定與所述第一端部相反地布置的完全主動彈簧的第二端部的不扭結(jié)的第二端匝。所述完全主動彈簧具有其中所述第一端匝和第二端匝具有有限的、即非零的螺旋角的自然形狀，使得所述第一端匝和第二端匝有助于所述完全主動彈簧的彈簧力。
[0033]所述完全主動彈簧的自然形狀可以為使得所述第一端匝在距離上彈簧端35mm的范圍內(nèi)在所述第一端匝上任意位置處具有至少8°的螺旋角。所述完全主動彈簧的自然形狀可以為使得所述第二端匝在距離下彈簧端35mm的范圍內(nèi)在所述第二端匝上任意位置處具有至少8°的螺旋角。
[0034]所述完全主動彈簧還可以包括從所述第一端匝延伸并且朝所述中央螺旋部彎曲的第一端部延長部。所述完全主動彈簧還可以包括從所述第二端匝延伸并且朝所述中央螺旋部彎曲的第二端部延長部。由此可以緩解與袋材料磨損相關(guān)的問題。
[0035]所述完全主動彈簧的中央螺旋部可以包括至少一個匝。所述完全主動彈簧的中央螺旋部可以包括至少兩個匝。所述完全主動彈簧可以具有至少四個匝，包括第一端匝和第二端匝。
[0036]所述完全主動彈簧可以具有選自至少0.8mm至至多2.2mm的線規(guī)。所述完全主動彈簧可以具有選自至少1.6mm至至多2.2mm的線規(guī)。
[0037]所述完全主動彈簧的中央螺旋部可以具有選自至少25mm至至多90mm的直徑。所述完全主動彈簧的中央螺旋部可以具有選自至少60mm至至多80_的直徑。
[0038]根據(jù)實施方案的所述袋裝彈簧芯和所述完全主動彈簧的修改方案和附加特征對應(yīng)于在形成袋裝彈簧芯的方法的情況下列出的修改方案和附加特征。
[0039]根據(jù)實施方案，形成包括完全主動彈簧的袋裝彈簧芯，其中處于彈簧相反端的第一端匝和第二端匝不被配置為垂直于所述彈簧軸延伸的平坦環(huán)，而是具有有限的傾斜角。所述第一端匝和第二端匝有助于彈簧力?？梢詼p少提供足夠的彈簧力所需的金屬絲的量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0040]下面將參考附圖描述本發(fā)明的實施方案。
[0041]圖1是包括一個實施方案的袋裝彈簧芯的墊的部分剖開的透視圖。
[0042]圖2顯示可以用于一個實施方案的方法和袋裝彈簧芯中的、在彈簧被封裝在關(guān)聯(lián)袋中之前的完全主動彈簧。
[0043]圖3是圖2的完全主動彈簧的一個端匝的一部分的詳細(xì)視圖。
[0044]圖4顯示圖2的完全主動彈簧的自然形狀和其中完全主動彈簧被封裝在其關(guān)聯(lián)袋中的預(yù)加載荷狀態(tài)。
[0045]圖5是在其中完全主動彈簧被封裝在其關(guān)聯(lián)袋中的預(yù)加載荷狀態(tài)下圖2的完全主動彈簧的端匝的一部分的詳細(xì)視圖。
[0046]圖6是顯示與常規(guī)袋裝彈簧相比圖2的完全主動彈簧的硬度的硬度圖。
[0047]圖7顯示可用于其他實施方案的方法和袋裝彈簧芯中的完全主動彈簧的透視圖，以及常規(guī)彈簧的透視圖。
[0048]圖8顯示可用于其他實施方案的方法和袋裝彈簧芯中的完全主動彈簧的透視圖，以及常規(guī)彈簧的透視圖。
[0049]實施方案詳述
[0050]下面會參考附圖描述本發(fā)明的示例性實施方案。雖然會在特定應(yīng)用領(lǐng)域的情況下如在床墊的情況下描述一些實施方案，但是實施方案不限于該應(yīng)用領(lǐng)域。各實施方案的特征可以彼此組合，除非明確地另有說明。在整個說明書中，相同或相似的附圖標(biāo)記是指相同或相似的部件或機(jī)構(gòu)。
[0051]圖1顯示包含根據(jù)一個實施方案的袋裝彈簧芯2的單側(cè)床墊I形式的墊。該墊或床墊I包括袋裝彈簧芯2，在其上方存在被纖維襯墊5覆蓋的泡沫襯墊4。所述整個組合件安裝在基底7上并且被完全封裝在裝有軟墊的覆蓋材料6內(nèi)。雖然闡明了本文描述的本發(fā)明一個實施方案并被描述為以單側(cè)床墊來實施，但是其同樣可適用于雙側(cè)床墊或座墊。在與雙側(cè)床墊結(jié)合使用的情況下，彈簧芯的底側(cè)可以具有施加在彈簧芯的底側(cè)上方的泡沫襯墊，所述襯墊進(jìn)而被墊材料的纖維襯墊覆蓋。
[0052]袋裝彈簧芯2由袋裝彈簧的多個串3制成。袋裝彈簧的串3分別可以通過提供織物層、將完全主動彈簧插入織物層內(nèi)、在插入完全主動彈簧之前或之后折疊織物層以覆蓋完全主動彈簧、和例如通過焊接施加縱向和橫向接縫來形成。袋裝彈簧的每個串3都可以延伸穿過產(chǎn)品I的全長。這些串以并排關(guān)系連接，例如通過在組裝機(jī)中將串3的側(cè)面膠合在一起來連接，以形成彈簧的組合件或矩陣，所述彈簧的組合件或矩陣具有通過膠合、焊接或形成袋裝彈簧芯通常使用的任意其它常規(guī)組裝方法來結(jié)合在一起的多個行和列的袋裝彈簧。袋裝彈簧芯2可以在任意常規(guī)的裝袋彈簧制造機(jī)上并且通過任意常規(guī)的袋裝彈簧方法來制造，只要被封裝在關(guān)聯(lián)袋中的至少一些彈簧是完全主動彈簧即可，如會在下文更詳細(xì)地說明的。
[0053]被封裝在袋裝彈簧芯2的袋中的至少一些彈簧是完全主動彈簧。通常，完全主動彈簧限定為如下彈簧:所述彈簧具有其中限定完全主動彈簧的相反軸端的第一和第二端匝分別具有有限的、即非零的螺旋角的自然形狀，以有助于完全主動彈簧在壓縮后的彈簧力。完全主動彈簧的第一端匝不具有貫穿匝的大部分垂直于彈簧軸延伸的部分。類似地，完全主動彈簧的第二端匝不具有貫穿匝的大部分垂直于彈簧軸延伸的部分。在第一端匝和第二端匝中的每一個上，在從彈簧的軸向最外點向彈簧的中央部分延伸的整個長度范圍內(nèi)，彈簧可以具有大于閾值、例如大于5°或8°的螺旋角。
[0054]參考圖2至8，會描述根據(jù)實施方案的完全主動彈簧的特征。完全主動彈簧具有形狀記憶。這可以通過材料的合適選擇和彈簧的合適處理如熱處理來獲得。本文描述的完全主動彈簧的自然形狀的幾何特征因此是相同的，而與將彈簧插入相應(yīng)的袋中之前的彈簧是否處于未加載荷狀態(tài)或在將彈簧從關(guān)聯(lián)袋中再次取出之后彈簧是否處于未加載荷狀態(tài)無關(guān)。由于形狀記憶，完全主動彈簧的自然形狀的幾何特征限定完全主動彈簧，即使當(dāng)完全主動彈簧變形為具有不同的構(gòu)造時也是如此，例如，當(dāng)它們被布置在關(guān)聯(lián)織物袋中且被關(guān)聯(lián)織物袋預(yù)加載荷時也是如此。
[0055]圖2顯示可以用于袋裝彈簧芯的至少一些或所有的袋中的完全主動彈簧10。圖2顯示完全主動彈簧10，其處于未被插入關(guān)聯(lián)織物袋中且未被關(guān)聯(lián)織物袋封裝的未加載荷狀態(tài)。
[0056]完全主動彈簧10具有不扭結(jié)的端匝。存在保持不扭結(jié)的自由金屬絲端25、26，即使當(dāng)完全主動彈簧10被插入關(guān)聯(lián)織物袋中時也是如此。完全主動彈簧10的端匝相對于彈簧軸13傾斜。完全主動彈簧10的自然形狀為使得端匝不具有如用于袋裝彈簧芯的常規(guī)彈簧的情況一樣在垂直于彈簧軸13的平面內(nèi)延伸的較大部分。當(dāng)用于袋裝彈簧芯中時，完全主動彈簧被預(yù)加載荷并且被將完全主動彈簧封裝于其中的袋保持在預(yù)加載荷狀態(tài)，如會在下文更充分描述的。
[0057]通常，完全主動彈簧10具有中央螺旋部20、第一端匝21和第二端匝22。中央螺旋部20具有至少一個匝，并且可以具有至少兩個匝?？傮w而言，完全主動彈簧10可以具有例如約4個匝，包括端匝21、22。第一端匝21和第二端匝22設(shè)置在中央螺旋部20的相反側(cè)上，并且限定完全主動彈簧10的相反端。第一端部延長部23可以從第一端匝21延伸，并且可以朝中央螺旋部20彎回去。第一端部延長部23可以從完全主動彈簧10的上軸端11延伸，所述上軸端11是完全主動彈簧10在沿彈簧軸13的方向上的最外點。第二端部延長部24可以從第二端匝22延伸，并且可以朝中央螺旋部20彎回去。第二端部延長部24可以從完全主動彈簧10的下軸端12延伸，所述下軸端12是完全主動彈簧10在沿彈簧軸13的方向上的最外點。
[0058]完全主動彈簧10的第一端匝21和第二端匝22相對于彈簧軸13傾斜。如會在下文更詳細(xì)地說明的，完全主動彈簧的端匝21、22在完全主動彈簧10被封裝在其關(guān)聯(lián)織物袋中時被壓縮。由于第一端匝21的傾斜和第二端匝22的傾斜，第一端匝21和第二端匝22有助于完全主動彈簧10的彈簧力。當(dāng)完全主動彈簧10處于未加載荷狀態(tài)時，即當(dāng)完全主動彈簧10具有其自然形狀時，第一端匝21和第二端匝22和相關(guān)的第一和第二端部延長部23、24可以但是不必具有其中它們基本上在相對于彈簧軸13以不同于90°的角度布置的平面內(nèi)延伸的形狀。
[0059]完全主動彈簧10的第一端匝21和第二端匝22可以布置為使得，在圖2中顯示的側(cè)視圖中，第一端匝和第二端匝21、22不相互平行，而是具有朝彼此會合的切平面。在圖2中顯示的側(cè)視圖中，第一端匝和第二端匝21、22中的一個可以向下傾斜，而第一端匝和第二端匝21、22中的另一個可以向上傾斜。
[0060]完全主動彈簧10可以具有大于或等于0.8mm且小于或等于2.2mm的線規(guī)。完全主動彈簧10可以任選地具有大于或等于1.6mm且小于或等于2.2mm的線規(guī)。
[0061]完全主動彈簧10的中央螺旋部20中的每一個匝都可以具有至少25mm至至多90mm的直徑。完全主動彈簧10的中央螺旋部20中的每一個匝都可以任選地具有至少60mm至至多80mm的直徑。
[0062]在第一端匝和第二端匝21、22中的每一個上，彈簧可以具有貫穿至少一定長度的有限螺旋角。為了舉例說明，在第一端匝和第二端匝21、22中的每一個上，對于從相應(yīng)的上彈簧端11和下彈簧端12朝中央彈簧部分20的沿彈簧的預(yù)定長度，螺旋角可以為至少8°。
[0063]在第一端匝上從上彈簧端11朝中央彈簧部20沿彈簧絲測量的35mm范圍內(nèi)的任意位置處，第一端匝21可以具有至少8°的螺旋角。在第二端匝上從下彈簧端12朝中央彈簧部20沿彈簧絲測量的35mm范圍內(nèi)的任意位置處，第二端匝22可以具有至少8°的螺旋角。
[0064]在其他實施方案中，在第一端匝上從上彈簧端11朝中央彈簧部20沿彈簧絲測量的預(yù)定距離內(nèi)的任意位置處，第一端匝21可以具有至少5°的螺旋角。在第二端匝上從下彈簧端12朝中央彈簧部20沿彈簧絲測量的預(yù)定距離內(nèi)的任意位置處，第二端匝22可以具有至少5°的螺旋角。
[0065]第一端部延長部23和第二端部延長部25分別可以具有分別沿端部延長部23和端部延長部25的金屬絲測量的10至20mm的長度。
[0066]圖3顯示完全主動彈簧的端匝21的詳細(xì)視圖，用于進(jìn)一步示出端匝的傾斜構(gòu)造。切線15可以對于端匝21上位于距上彈簧端11預(yù)定距離內(nèi)的任意點來限定。切線15與垂直于彈簧軸13的平面14相交。切線15以相對于平面14的角度16取向。角度16可以限定端匝21上相應(yīng)點處端匝21的螺旋角。在第一端匝21上在從上彈簧端11向中央螺旋部20沿彈簧絲測量的35mm范圍內(nèi)的任意點處，角度16可以為至少8°。
[0067]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，具有參考圖2和3描述的構(gòu)造的彈簧提供良好的支撐和硬度。實施方案的彈簧相比常規(guī)袋裝彈簧減少了金屬絲的量，所述常規(guī)袋裝彈簧在處于未加載荷狀態(tài)下時具有帶有不利于彈簧力的水平段的端匝。
[0068]用在袋裝彈簧芯I中的每個完全主動彈簧10及其關(guān)聯(lián)袋的尺寸可以為使得在完全主動彈簧被封裝在關(guān)聯(lián)袋中時完全主動彈簧10的端匝被織物袋壓縮。第一端匝21和第二端匝22可以被袋材料壓平。第一端匝21和第二端匝22可以被袋壓縮為使得:在其中完全主動彈簧被封裝在其關(guān)聯(lián)袋中的狀態(tài)下，被壓縮的第一端匝的至少一部分限定裝袋的完全主動彈簧的上端，并且被壓縮的第一端匝限定相對于彈簧軸13以不同于90°的角度布置的第一平面。類似地，第二端匝22可以被壓縮為使得:在其中完全主動彈簧被封裝在其關(guān)聯(lián)袋中的狀態(tài)下，被壓縮的第二端匝的至少一部分限定裝袋的完全主動彈簧的下端，并且被壓縮的第二端匝限定相對于彈簧軸13以不同于90°的角度布置的第二平面。所述第一平面和第二平面可以相對于彼此成角度。
[0069]圖4示出當(dāng)完全主動彈簧10被封裝在其關(guān)聯(lián)織物袋35中時第一端匝和第二端匝21,22的壓縮。裝袋的完全主動彈簧30具有比完全主動彈簧10的自然形狀小的軸向長度。完全主動彈簧的形狀記憶確保裝袋的完全主動彈簧30會在從袋35中取出之后恢復(fù)在圖4左側(cè)示出的其自然形狀。
[0070]當(dāng)完全主動彈簧被封裝在其關(guān)聯(lián)袋35中時，第一端匝21被袋35壓縮以形成裝袋的完全主動彈簧30的被壓縮的第一端匝31。第二端匝22被袋35壓縮已形成裝袋的完全主動彈簧30的被壓縮的第二端匝32。被壓縮的第一端匝31和被壓縮的第二端匝32基本上可以是平坦的，但是不一定垂直于彈簧軸13布置。第一端部延長部31和第二端部延長部32可以布置為偏離被壓縮的第一端匝31和被壓縮的第二端匝32。第一端部延長部31和第二端部延長部32可以布置為位于在被壓縮的第一端匝31和被壓縮的第二端匝32之間限定的空間中。這允許緩解與袋材料磨損相關(guān)的問題。
[0071]圖5示出當(dāng)完全主動彈簧被封裝在其關(guān)聯(lián)袋中時完全主動彈簧的被壓縮的第一端匝31的詳細(xì)視圖。被壓縮的第一端匝31限定裝袋的完全主動彈簧的上端。被壓縮的第一端匝31限定相對于彈簧軸13以不同于90°的角度布置的第一平面36。S卩，第一平面36的法線37相對于彈簧軸13以大于零的角度38取向?？梢允菇嵌?8小，以減少彈簧芯的上表面的不平整度。
[0072]雖然其中當(dāng)袋裝彈簧芯安裝在產(chǎn)品中時被壓縮的第一端匝31和第二端匝33不是完全水平取向的構(gòu)造可能會在袋裝彈簧芯的上表面和下表面中產(chǎn)生小的不平整度，但是這樣的不平整度可以通過合適的襯墊材料至少部分地補(bǔ)償。鑒于使用實施方案的完全主動彈簧時所需的金屬絲材料總體減少，因此分別由被壓縮的第一端匝和第二端匝限定的第一平面和第二平面的傾斜構(gòu)造是可以接受的。
[0073]第一端匝的有限螺旋角和第二端匝的有限螺旋角具有端匝有助于彈簧力的效果。端部延長部23、25通常不利于彈簧力，由于其小的長度，這是可接受的。
[0074]圖6示出與在曲線42、43處具有水平端匝的常規(guī)商品彈簧相比在曲線41處裝袋的完全主動彈簧的硬度。圖6顯示這些彈簧的偏向力曲線。曲線41是針對在被插入關(guān)聯(lián)袋中之前具有自然形狀的完全主動彈簧獲得的，其中相反的第一端匝和第二端匝具有有限螺旋角。另外的曲線42、43是針對其中彈簧匝以平坦、水平的方式封端的彈簧獲得的。曲線43顯示沒有增加的預(yù)張力的普通彈簧，曲線42顯示具有增加的預(yù)張力的彈簧。
[0075]雖然在圖2至5中示出了具有一般為圓柱形構(gòu)造的完全主動彈簧(完全主動圓柱型螺旋彈簧)的構(gòu)造，但是本文描述的構(gòu)思同樣可適用于多種其他彈簧構(gòu)造，例如沙漏狀螺旋彈簧或筒狀螺旋彈簧。特別地，完全主動彈簧的中央部分的匝可以具有隨著沿彈簧軸的位置變化的直徑。完全主動彈簧分別可以具有限定完全主動彈簧的相反端的不扭結(jié)的端匝。相反的端匝可以具有有限螺旋角，并且可以不具有貫穿匝的大部分的、在垂直于彈簧軸的平面內(nèi)延伸的任意段。
[0076]圖7顯示構(gòu)造為完全主動的沙漏狀彈簧的完全主動彈簧50。圖7顯示處于未加載荷狀態(tài)下、即當(dāng)完全主動彈簧50具有其自然形狀時的完全主動彈簧50。完全主動彈簧50具有限定彈簧軸13的中央部分53。中央部分的匝的直徑變化，并且在完全主動彈簧50的軸向中心處最小。由此，形成沙漏形狀。
[0077]限定完全主動彈簧50的第一端部的第一端匝51和限定完全主動彈簧50的相反的第二端部的第二端匝52具有有限螺旋角。
[0078]為了進(jìn)一步舉例說明具有有限螺旋角的端匝51、52的設(shè)計，顯示了具有不扭結(jié)的端匝71、72的常規(guī)沙漏裝彈簧70以用于比較。常規(guī)彈簧70具有限定常規(guī)彈簧70的相反端的端匝71、72。然而，端匝71、72限定位于垂直于彈簧軸延伸的平面內(nèi)的環(huán)。端匝71、72不利于彈簧70的彈簧力。
[0079]圖8顯不構(gòu)造為完全王動的圓柱形彈黃的完全王動彈黃60。圖8顯不處于未加載荷狀態(tài)下、即當(dāng)完全主動彈簧60具有其自然形狀時的完全主動彈簧60。完全主動彈簧60具有限定彈簧軸13的中央部分63。中央部分的匝的直徑是恒定的，由此形成圓柱形彈簧。
[0080]限定完全主動彈簧60的第一端部的第一端匝61和限定完全主動彈簧60的相反的第二端部的第二端匝62具有有限螺旋角。
[0081]為了進(jìn)一步舉例說明具有有限螺旋角的端匝61、62的設(shè)計，顯示了具有不扭結(jié)的端匝81、82的常規(guī)圓柱形彈簧80以用于比較。常規(guī)彈簧80具有限定常規(guī)彈簧80的相反端的端匝81、82。然而，端匝81、82限定位于垂直于彈簧軸延伸的平面內(nèi)的環(huán)。與一個實施方案的完全主動彈簧的端匝61、62相比，端匝81、82不利于彈簧80的彈簧力。
[0082]圖7和8的完全主動彈簧50和60的其他特征、特性和修改方案可以與參考圖1至6說明的那些當(dāng)中的任一個相同。特別地，線規(guī)、匝直徑、匝數(shù)和/或在第一端匝和第二端匝上的螺旋角可以具有參考圖1至6中說明的構(gòu)造中的任一個。
[0083]在本文描述的實施方案中任一個的袋裝彈簧芯中，由其形成袋的織物可以是半不滲透性的?？椢锟梢詷?gòu)造為使得其對于從袋外部導(dǎo)向內(nèi)部的空氣流具有比從袋內(nèi)部導(dǎo)向外部的空氣流大的阻力。界定相應(yīng)袋的接縫可以是正弦形焊接的接縫。這些構(gòu)造可以合適地與實施方案的高硬度完全主動彈簧聯(lián)用以在加載袋裝彈簧芯時提供高硬度。
[0084]在制造袋裝彈簧芯時，完全主動彈簧可以經(jīng)歷增強(qiáng)形狀記憶和/或使得更容易存放和裝運袋裝彈簧芯的各種加工步驟。例如，完全主動彈簧可以經(jīng)受熱處理以增強(qiáng)形狀記憶。又如，袋裝彈簧芯可以被壓平并且可以被卷繞以形成卷狀袋裝彈簧芯，其可以便于存放和/或裝運。
[0085]已經(jīng)詳細(xì)描述了完全主動袋裝彈簧、包括它的袋裝彈簧芯和制造這樣的袋裝彈簧芯的方法。其他構(gòu)造可以在其他實施方案中實施。例如，可以使用其中不扭結(jié)的第一端匝和第二端匝具有有限螺旋角的完全主動彈簧的多種其他構(gòu)造。例如，可以使用其中中央部分的匝具有沿彈簧軸變化的直徑的筒狀彈簧，所述直徑在彈簧的軸向中心處最大。
[0086]又如，袋裝彈簧芯的所有裝袋彈簧可以是具有不扭結(jié)的第一端匝和第二端匝的完全主動彈簧，所述不扭結(jié)的第一端匝和第二端匝是傾斜的以有助于完全主動彈簧的彈簧力。然而，在其他實施方案中，一個實施方案的袋裝彈簧芯可以包括在袋裝彈簧芯的一些袋中具有上述構(gòu)造的完全主動彈簧，并且還可以包括布置在袋裝彈簧芯的另一些袋中的常規(guī)彈黃。
[0087]雖然已經(jīng)在用于床墊的袋裝彈簧芯的情況下描述了示例性實施方案，但是完全主動彈簧和利用完全主動彈簧的袋裝彈簧芯不限于該特定的應(yīng)用領(lǐng)域。相反，本發(fā)明的實施方案可以有利地用于針對任意種類的坐用或床用家具的袋裝彈簧芯。
【權(quán)利要求】
1.一種制造用于床墊或坐墊的袋裝彈簧芯(2)的方法，所述方法包括: 提供多個彈簧，和 將所述多個彈簧中的每個彈簧分別封裝在關(guān)聯(lián)袋(35)中以形成袋裝彈簧的串(3)， 其中所述多個彈簧包括完全主動彈簧(10 ；50 ;60)，每個完全主動彈簧(10 ；50 ；60)分別具有帶有至少一個匝的中央螺旋部(20 ;53 ;63)、不扭結(jié)的第一端匝(21 ;51 ；61)和不扭結(jié)的第二端匝(22 ；52 ;62)，所述第一端匝(21 ;51 ；61)限定所述完全主動彈簧(10 ；50 ；60)的第一端部，所述第二端匝(22 ；52 ；62)限定所述完全主動彈簧(10 ；50 ；60)的相反第二端部，其中所述中央螺旋部(20;53;63)限定彈簧軸(13)，并且其中每個完全主動彈簧(10 ；50 ；60)都配置為使得，在未壓縮狀態(tài)下且當(dāng)所述完全主動彈簧(10 ；50 ；60)未被封裝在所述關(guān)聯(lián)袋(35)中時，所述第一端匝(21 ;51 ；61)和所述第二端匝(22 ；52 ；62)具有有限的螺旋角(16)，從而使得所述第一端匝(21 ;51 ；61)和所述第二端匝(22 ；52 ；62)有助于所述完全王動彈黃(10 ；50 ；60)的彈黃力。
2.權(quán)利要求2所述的方法， 其中，在所述完全王動彈黃(10 ；50 ；60)的未壓縮狀態(tài)下且當(dāng)所述完全王動彈黃(10 ；50 ；60)未被封裝在所述關(guān)聯(lián)袋(35)中時，所述第一端匝(21 ;51 ；61)在距離上彈簧端(ll)35mm的范圍內(nèi)在所述第一端匝(21 ;51 ；61)上任意位置處具有至少8°的螺旋角，并且所述第二端匝(22 ；52 ；62)在距離下彈簧端(12) 35mm的范圍內(nèi)在所述第二端匝(22 ；52 ；62)上任意位置處具有至少8°的螺旋角。
3.權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的方法， 其中每個完全主動彈簧(10 ；50 ；60)和所述關(guān)聯(lián)袋(35)的尺寸為使得在所述完全主動彈簧(10;50 ；60)被封裝在所述關(guān)聯(lián)袋(35)中時，所述第一端匝和第二端匝(21，22;51,52 ;61，61)被壓縮，使得被壓縮的第一端匝(31)位于相對于所述彈簧軸(13)以不同于90°的角度(38)布置的第一平面(36)中且被壓縮的第二端匝(32)位于相對于所述彈簧軸(13)以不同于90°的角度布置的第二平面中。
4.前述權(quán)利要求中任一項所述的方法， 其中每個完全王動彈黃(10 ；50 ；60)還包括: 從所述第一端匝(21 ;51 ；61)延伸并且朝所述中央螺旋部(20 ;53 ；63)彎曲的第一端部延長部(23)，和 從所述第二端匝(22 ；52 ；62)延伸并且朝所述中央螺旋部(20 ;53 ；63)彎曲的第二端部延長部(24)。
5.前述權(quán)利要求中任一項所述的方法， 其中每個完全主動彈簧(10 ；50 ；60)具有選自至少0.8mm至至多2.2mm的線規(guī)。
6.前述權(quán)利要求中任一項所述的方法， 其中每個完全主動彈簧(10 ；50 ；60)的中央螺旋部(20 ;53 ；63)具有選自至少25mm至至多90mm的直徑。
7.一種用于床墊或座墊的袋裝彈簧芯(2)，所述袋裝彈簧芯(2)包括袋裝彈簧陣列，所述袋裝彈簧陣列包括分別封裝在織物關(guān)聯(lián)袋(35)中的完全主動彈簧(10 ；50 ；60), 每個完全主動彈簧(10 ；50 ；60)分別具有 帶有至少一個匝并且限定彈簧軸(13)的中央螺旋部(20 ;53 ;63)， 限定所述完全主動彈簧(10 ；50 ；60)的第一端部的不扭結(jié)的第一端阻(21 ；51 ;61),和 限定所述完全主動彈簧(10 ；50 ；60)的相反第二端部的不扭結(jié)的第二端匝(22 ；52 ；
62)， 其中每個完全主動彈簧(10 ；50 ；60)具有其中所述第一端匝(21 ;51 ；61)和所述第二端匝(22 ；52 ；62)具有有限的螺旋角(16)的自然形狀，使得所述第一端匝(21 ;51 ；61)和所述第二端匝(22 ；52 ；62)有助于所述完全主動彈簧(10 ；50 ；60)的彈簧力。
8.權(quán)利要求7所述的袋裝彈簧芯(2)， 其中所述完全主動彈簧(10;50 ；60)的所述自然形狀為使得所述第一端匝(21;51;61)在距離上彈簧端(ll)35mm的范圍內(nèi)在所述第一端匝(21 ;51 ；61)上任意位置處具有至少8°的螺旋角，并且所述第二端匝(22 ；52 ；62)在距離下彈簧端(12)35mm的范圍內(nèi)在所述第二端匝(22 ；52 ；62)上任意位置處具有至少8°的螺旋角。
9.權(quán)利要求7或權(quán)利要求8所述的袋裝彈簧芯(2)， 其中每個完全主動彈簧(10 ；50 ；60)和所述關(guān)聯(lián)袋(35)的尺寸為使得在所述完全主動彈簧(10 ；50 ；60)被封裝在其關(guān)聯(lián)袋(35)中時，所述第一端匝和第二端匝(21，22 ;51，52;61，62)被壓縮，使得被壓縮的第一端匝(31)位于相對于所述彈簧軸(13)以不同于90°的角度(38)布置的第一平面(36)中且被壓縮的第二端匝(32)位于相對于所述彈簧軸(13)以不同于90°的角度布置的第二平面中。
10.權(quán)利要求7-9中任一項所述的袋裝彈簧芯(2)， 其中每個完全王動彈黃(10 ；50 ；60)還包括: 從所述第一端匝(21 ;51 ；61)延伸并且朝所述中央螺旋部(20 ;53 ；63)彎曲的第一端部延長部(23)，和 從所述第二端匝(22 ；52 ；62)延伸并且朝所述中央螺旋部(20 ;53 ；63)彎曲的第二端部延長部(24)。
11.權(quán)利要求7-10中任一項所述的袋裝彈簧芯(2)， 其中每個完全主動彈簧(10 ；50 ；60)具有選自至少0.8mm至至多2.2mm的線規(guī)。
12.權(quán)利要求7-11中任一項所述的袋裝彈簧芯(2)， 其中每個完全主動彈簧(10 ；50 ；60)的中央螺旋部(20 ;53 ；63)具有選自至少25mm至至多90mm的直徑。
13.一種用于床墊或座墊的袋裝彈簧芯(2)的完全主動彈簧，所述完全主動彈簧(10;50 ；60)具有: 帶有至少一個匝的中央螺旋部(20 ;53 ;63)， 限定所述完全主動彈簧的第一端部的不扭結(jié)的第一端匝(21 ;51 ;61)，和限定所述完全主動彈簧(10 ；50 ；60)的與所述第一端部相反地布置的第二端部的不扭結(jié)的第二端匝(22 ；52 ;62)， 所述完全主動彈簧(10 ；50 ；60)具有其中所述第一端匝(21 ;51 ；61)和所述第二端匝(22 ；52 ；62)具有有限的螺旋角(16)的自然形狀，使得所述第一端匝(21 ;51 ；61)和所述第二端匝(22 ；52 ；62)有助于所述完全主動彈簧(10 ；50 ；60)的彈簧力。
14.權(quán)利要求13所述的完全主動彈簧， 其中所述第一端匝(21 ;51 ；61)在距離上彈簧端(11) 35mm的范圍內(nèi)在所述第一端匝(21 ；51 ；61)上任意位置處具有至少8°的螺旋角，并且所述第二端匝(22 ；52 ；62)在距離下彈簧端(12) 35mm的范圍內(nèi)在所述第二端匝(22 ；52 ；62)上任意位置處具有至少8°的螺旋角。
15.權(quán)利要求13或權(quán)利要求14所述的完全主動彈簧， 其中所述完全主動彈簧(10 ；50 ；60)具有選自至少0.8_至至多2.2mm的線規(guī)，和 其中所述中央螺旋部(20 ;53 ；63)具有選自至少25mm至至多90mm的直徑。
【文檔編號】A47C23/04GK104411212SQ201380031748
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2013年7月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月26日
【發(fā)明者】莫藤·約根森, 尼爾斯·阿爾貝克 申請人:L&P瑞士持有股份有限公司