用於枕頭、靠墊、床墊或類似物品的泡沫彈簧以及製造這種泡沫彈簧的方法

2023-10-07 00:50:04 1

專利名稱：用於枕頭、靠墊、床墊或類似物品的泡沫彈簧以及製造這種泡沫彈簧的方法
技術領域：
本發明涉及一種泡沫彈簧，具體地涉及一種具有管狀彈性主體的泡沫彈簧，該管
狀彈性主體由帶有從外部向內延伸的孔的泡沫製成，並且該泡沫彈簧適用於枕頭、床墊、扶 手椅靠墊或類似物品的內核中。 本發明還涉及製造這種泡沫彈簧的方法。
背景技術：
此類彈簧例如在美國公開專利申請第2005172468號和歐洲專利文件EP 0. 872. 198中是已知的，其公開了一種泡沫彈簧，該泡沫彈簧由諸如乳膠或聚氨酯泡沫體的 泡沫層狹條製成，該狹條具有狹縫，從而將狹條彎曲並且將該狹條的兩個相對端粘在一起 而形成帶有菱形孔的中空管狀主體，該菱形孔是由於狹條的彎曲導致狹縫的側向拉伸而形 成的。 根據已知的泡沫彈簧，泡沫層中的狹縫在垂直於泡沫層狹條的方向上延伸，從而
導致泡沫彈簧中的孔在與彈簧的位於孔的位置處的外表面垂直的方向上延伸。 所述狹縫例如通過使用直刀進行垂直於狹條表面的切割運動而形成。 這種彈簧可以具有例如美國公開專利申請第2005172468中所公布的帶有徑向延
伸孔的圓柱形或更確切地(rather)雙圓錐形；或者歐洲專利文件EP 0.872. 198中所公布
的桶型。

發明內容
本發明的一個目的是提供一種具有改進特性的用於枕頭、靠墊、床墊或類似物品 的泡沫彈簧。 為此目的，本發明涉及一種泡沫彈簧，其具有管狀彈性主體，該管狀彈性主體由具 有從外部向內延伸至內部的孔的泡沫製成，其中，孔在一個方向上延伸，該方向與垂直於彈 簧位於孔的位置處的外表面的方向形成了一角度。 這種泡沫彈簧具有不同於已知泡沫彈簧的彈性，已知泡沫彈簧具有孔，該孔在徑
向方向延伸或在垂直於彈簧在孔的位置處的外表面的方向上延伸。 當用於枕頭、床墊或類似物品時，使用者會會感覺非常舒適。 根據本發明的這些泡沫彈簧當然能夠與其它類型的彈簧結合，以在枕頭、床墊或 類似物品內創造出具有不同柔軟度的不同的舒適區域。 以這種方式，枕頭、床墊或類似物品能夠根據使用者的體型和喜好而個性化。
基於孔延伸的方向相對於與彈簧外表面相垂直的方向形成的角度，彈簧能夠根據 使用者的需求而製造得更軟或更硬。同樣地，無論在彈簧中孔的方向是向下、向上還是水平 方向，彈簧能夠帶給枕頭、床墊或類似物品的使用者不同的舒適感覺。 本發明還涉及用於製造此類泡沫彈簧的方法，該方法主要包括沿著泡沫層的在縱向方向延伸的線提供斷開的狹縫；從該泡沫層切下橫向狹條；將狹條的兩個相對端朝向彼 此彎曲；然後將這兩個相對端固定在一起以形成管狀彈性主體。該狹縫在與垂直於該泡沫 層表面的方向形成一角度的方向上形成。 優選地，狹縫通過切割設備形成，該切割設備具有至少一個切割元件，該切割元件 設置在帶有驅動機構的旋轉軸上，從而該軸在橫向於泡沫層縱向方向的方向上延伸。
這種旋轉切割設備非常簡單並且允許以連續方式使用在該方法中，以便在連續的 泡沫層中切割狹縫。有利地，使用切割盤，該切割盤在其圓周上具有多個切割刀片，該切割 刀片的長度與狹縫的縱向長度相對應。 切割盤與切割刀片的形狀和尺寸可以被調整，以便自動切割狹縫從而使該狹縫與 垂直於泡沫層的方向之間形成一角度。 狹縫的角度可以根據切割盤的直徑、泡沫層的厚度以及切割刀片的形狀而變化。


為了更好地解釋本發明的特性，下面將參照附圖對根據本發明的泡沫彈簧和用於 製造此類泡沫彈簧的方法的優選實施例進行描述，該實施例僅用作本發明的示例而不以任 何方式對本發明構成限制。
圖1示出了根據本發明的泡沫彈簧的透視圖； 圖2示出了用於製造根據本發明的泡沫彈簧的帶狹縫的泡沫層；
圖3是沿圖2中的線II-I1的截面圖； 圖4是使用用於製造根據本發明的泡沫彈簧的泡沫層狹條的示例； 圖5示出了製造如圖2和圖3所示出的泡沫層的方法； 圖6示出了沿圖5中F6所指方向的視圖； 圖7示出了圖5中F7所指區域的放大視圖； 圖8示出了另一實施例中的類似於圖7所示視圖的視圖； 圖9示出了另一實施例的沿圖6中線IX-IX的截面圖。
具體實施例方式
圖1所示的彈簧是一種用於枕頭、靠墊、床墊或類似物品的泡沫彈簧，並且包括管 狀彈性主體2，該管狀彈性主體由帶孔3的泡沫製成，該孔3從彈簧1的外表面4向內延伸 至內表面5，其中孔3沿著方向6延伸，該方向6相對於幾何半徑7形成一角度A，幾何半徑 7從管狀主體2的縱向軸線X-X'出發沿著與彈簧的位於孔3的位置處的外或內表面相垂直 的方向延伸。角度A優選地位於延伸穿過並包含管狀主體2的縱向軸線X-X'的徑向平面 中。 泡沫彈簧1由圖2所示的泡沫層8製成，泡沫層8具有沿縱向方向Y-Y'延伸的一 系列狹縫9。 泡沫層8內的狹縫9是沿著多個彼此相隔一定距離的斷開的平行線切割成的。
狹縫9有利地按照交錯排列圖案來布置，從而沿著相鄰線10的狹縫9在其縱向方 向Y-Y'上相互錯開一定距離，例如超過狹縫9半個縱向長度的距離。 特別地，狹縫9的方向11與垂直於泡沫層8的表面的方向12形成角度A，狹縫9優選地在垂直於泡沫層8表面的平面中延伸。 如圖2中的點劃線所示，泡沫層8被橫向切割成狹條13，每一狹條均具有在狹縫9 縱向方向Y-Y'延伸的兩個相對端14和15，如圖4的點劃線箭頭所示，將兩個相對端14和 15朝向彼此彎曲，並且通過膠粘或其它技術將兩個相對端固定在一起，以形成帶孔3的彈 簧1的所述中空管狀主體2，因為狹條13的彎曲導致的對狹縫9在橫向方向Z-Z'上的拉 伸，孔3呈菱形形狀。 圖5和圖6示出了在圖2和圖3所示的泡沫層8內提供狹縫9的方法，具體地，在 垂直於泡沫層8的平面內切出狹縫9，並且狹縫9的延伸方向11與垂直於泡沫層8表面的 方向12形成角度A。 在所示的示例中，狹縫9由切割設備19製成，切割設備16具有多個安裝在旋轉軸 18上的切割盤17，旋轉軸18具有馬達或類似形式的驅動機構19。
盤17通過間隔裝置20相互隔開。 切割設備16設置在形成支撐的傳送臺21上方，待被切割出狹縫的泡沫層8在傳 送臺21上可以縱向移動。 軸18沿著橫向於傳送臺21和泡沫層8的縱向方向的方向延伸。 每個盤17都設置有多個切割刀片22，切割刀片22的長度與要切出的狹縫9的縱
向長度相對應。 切割刀片22具有刀刃23，在附圖所示的例子中，刀刃由盤17的圓周形成。
相鄰的兩個切割盤17的切割刀片22合理地彼此相互錯開一定角度，例如超過刀 片22半個長度所對應的角度。 當切割設備16被驅動機構19啟動時，刀片22切入泡沫層8而形成狹縫9的行或 列10。 為了實現精準的切割，有利地在傳送臺21上設置縱向狹縫(未示出)，在切割設 備16旋轉期間切割刀片22在該狹縫中移動，這些狹縫的寬度與切割刀片22的厚度基本一 致。 盤17的直徑和泡沫層的厚度將決定在泡沫層8中的狹縫9所要求的角度A。
盤17的直徑越小，角度A越大。 雖然刀刃23的末端24和25通常具有如圖7所示角度，但是孔的角度A例如可以 通過如圖8所示的對刀片的末端24和/或25進行倒角、切角(filleting)或做圓角而受到 影響，從而切角或倒角將減小角度A，這是因為切割刀片開始切入泡沫層8的時間被延遲。
另一種可能性是切割刀片22的刀刃23不是由盤17的圓周形成，而刀刃23是直 的並且相對於徑向傾斜。 通過調整角度A，很顯然泡沫彈簧的特徵(feature)也將改變，從而允許僅簡單地 通過改變切割設備16，尤其是改變切割設備的切割盤的方式來生產具有不同特徵的彈簧。
顯然，切割設備不是必須使用切割盤來組裝，切割設備還可以由帶有刀片的鼓 (drum)形成，或是如在一個簡化的實施例中的僅在旋轉軸上安裝一個切割刀片而形成。
作為在傳送臺21上設置狹縫以獲得精準的切割的替代，一種替代方法在於提供 工作檯20，該工作檯被切割設備下面的開口 26斷開，並且該方法提供與切割設備16配合的 反作用裝置27，泡沫層8被引入反作用裝置27與切割設備16之間。
6
本發明決不限於上述作為示例所給出的且附圖中所示出的實施例；相反，這種泡 沫彈簧以及製造此種彈簧的方法在不超出本發明的範圍的情況下可以被修改。
權利要求
一種泡沫彈簧，用於枕頭、靠墊、床墊或類似物品，所述泡沫彈簧包括管狀彈性主體，所述管狀彈性主體由帶孔泡沫製成，所述孔從外表面向內延伸至內部位置，其中，所述孔相對於所述管狀彈性主體的幾何半徑成一角度延伸，所述管狀彈性主體的幾何半徑從所述管狀彈性主體的縱向軸線垂直於所述彈簧在所述孔的位置處的外表面延伸。
2. 根據權利要求1所述的泡沫彈簧，其中，所述角度位於包含所述管狀主體的縱向軸線的平面中。
3. 根據權利要求1所述的泡沫彈簧，其中，所述泡沫彈簧包括泡沫層狹條，所述泡沫層狹條具有沿同一方向延伸的一系列狹縫、以及在所述狹縫的方向上延伸的兩個相對端，所述狹條的兩個相對端被彎曲而彼此相互靠近並且被粘在一起從而形成所述中空管狀主體，並且由於所述狹條的彎曲而導致的對所述狹縫的橫向拉伸還使所述孔呈菱形形狀。
4. 根據權利要求3所述的泡沫彈簧，其中，所述狹縫沿著多個斷開的平行線延伸。
5. 根據權利要求4所述的泡沫彈簧，其中，所述狹縫按照交錯排列圖案布置，其中沿著相鄰線的狹縫在其縱向方向上偏移。
6. 根據權利要求3所述的泡沫彈簧，其中，所述泡沫層狹條內的所述狹縫與垂直於所述狹條表面的方向成一角度。
7. 根據權利要求6所述的泡沫彈簧，其中，所述狹縫在垂直於所述狹條的表面的平面中延伸。
8. —種用於製造泡沫彈簧的方法，所述泡沫彈簧具有管狀彈性主體，並且用於枕頭、床墊或類似物品，所述方法包括沿著在所述泡沫層的縱向方向上延伸的線提供斷開的狹縫；從所述泡沫層上切下橫向狹條；將所述狹條的兩個相對端朝向彼此彎曲；以及將兩個相對端固定成管狀形狀以形成管狀彈性主體；其中，所述狹縫在與垂直於所述泡沫層的表面的線成一角度的方向上形成，從而所述狹縫在所述管狀彈性主體內形成孔，所述孔相對於所述管狀彈性主體的幾何半徑成一角度延伸，所述管狀彈性主體的幾何半徑從所述管狀彈性主體的縱向軸線垂直於所述管狀彈性主體的外表面延伸。
9. 根據權利要求8所述的方法，其中，所述狹縫在垂直於所述泡沫層表面的平面中延伸。
10. 根據權利要求9所述的方法，其中，所述狹縫通過切割設備形成，所述切割設備具有至少一個切割元件，所述切割元件設置在具有驅動機構的旋轉軸上，從而所述軸在橫向於所述泡沫層的表面的縱向方向的方向上延伸。
11. 根據權利要求io所述的方法，其中，所述切割設備是具有多個切割刀片的切割盤，所述切割刀片的長度與所述狹縫的縱向長度相對應。
12. 根據權利要求ll所述的方法，其中，所述切割刀片設置有由所述切割盤的圓周形成的刀刃。
13. 根據權利要求12所述的方法，其中，所述切割刀片的刀刃至少在其一個末端具有圓角或倒角。
14. 根據權利要求IO所述的方法，其中，通過使用切割設備同時切割出多個狹縫，所述切割設備包括多個切割盤，所述多個切割盤組裝在同一軸上並且被分隔裝置隔開。
15. 根據權利要求14所述的方法，其中，在所述切割設備使用中，相鄰兩個所述切割盤的所述切割刀片合理地錯開超過刀片一半長度的距離。
16.根據權利要求11所述的方法，其中，所述切割盤與反作用裝置配合，所述泡沫層被引入所述切割盤與反作用裝置之間以切割狹縫。
全文摘要
本發明涉及一種泡沫彈簧(1)，用於枕頭、靠墊、床墊或類似的物品。這種泡沫彈簧(1)具有管狀彈性主體(2)，該管狀彈性主體由帶孔(3)的泡沫製成，該孔(3)從外表面(4)向內延伸至內部位置(5)，其中，孔(3)相對於在孔(3)位置處的垂直於彈簧(1)外表面的線成非直角(A)延伸。泡沫彈簧(1)由一種方法製造，該方法包括沿著在泡沫層的縱向方向上延伸的線提供斷開的狹縫；在該泡沫層上切出橫向狹條；將橫向狹條的兩個相對端朝向彼此彎曲；然後將兩個相對端固定在一起形成管狀形狀從而構成管狀彈性主體(2)；其中，狹縫在與垂直於泡沫層表面的方向成一角度的方向上形成。
文檔編號A47C27/06GK101784216SQ200880103417
公開日2010年7月21日 申請日期2008年8月7日 優先權日2007年8月21日
發明者威利·波佩 申請人:伊姆赫德股份有限公司