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Procédé et dispositif pour la fabrication de sommiers élastiques pour matelas, sièges, etc.
La fabrication de sommiers élastiques à ressorts pour mate- las, sièges, etc. se faisait jusqu'ici en enroulant, entrelaçant à la main les ressorts l'un dans l'autre. Cette fabrication pure- ment manuelle est évidemment relativement coûteuse.
L'invention a pour but de réaliser mécaniquement l'entrela- cement des ressorts. De ce fait, la fabrication est beaucoup plus rapide, particulièrement quand il s'agit d'un sommier à doubles ressorts. En outre, le procédé conforme à l'invention peut être exécuté de manière- extrêmement simple.
Conformément à l'invention, le ressort à entrelacer avec un ou des ressorts voisins, est enroulé sur un mandrin de plus petit diamètre que les ressorts détendus, mandrin sur lequel ont été enfilés à l'état détendu les dits ressorts voisins.
Le dispositif conforme à l'invention pour la mise en oeuvre
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de ce procédé consiste en ce que des mandrins enrouleurs déplacés vers le haut et vers le bas traversent une plaque fixe et compor- tent, à leurs extrémités libres, une entaille ouverte vers le haut pour saisir l'extrémité du ressort.
Afin que les oeillets des ressorts reçoivent, pendant le pro- cessus d'enroulement, une forme allongée en direction de l'enroule- ment du ressort, cette entaille est formée d'une part par une bro- che ronde située au bord de la surface frontale du mandrin d'enrou- lement, d'autre part par une joue biseautée située également au bord de la surface frontale.
La partie de fil de ressort non encore enroulée doit être maintenue sous tension pendant le processus d'enroulement. Ceci est réalisé de manière très simple, suivant l'invention, du fait que des butées sont prévues latéralement devant les mandrins d'en- roulement, butées contre lesquelles s'appuie pendant l'enroulement la partie de fil de ressort non encore enroulée.
Pour fabriquer un double ressort avec le dispositif de l'in- vention, deux mandrins d'enroulement sont disposés à peu près sous un écartement égal au diamètre d'un ressort fini et devant ces man- drins est disposé un dispositif de courbage qui courbe en son milieu à 180 ,en forme d'épingle à cheveux, une longueur de fil prise d'un rouleau de fil et coupée à dimension correspondant à deux ressorts juxtaposés.
Ce dispositif de courbage se compose suivant l'invention d'un disque susceptible d'être écarté de la plaque fixe du dispositif et dont le diamètre correspond à l'écartement entre les mandrins enrouleurs, un bras d'attaque, qui saisit le fil de ressort, étant monté sur l'axe de ce disque,
Afin que la butée correspondant au deuxième mandrin enrouleur ne gêne pas pendant le processus d'enroulement, cette butée est, conformément à l'invention, construite de manière à pouvoir s'effa- cer à la fin du processus d'enroulement.
Comme dans la fabrication d'un ressort simple, l'extrémité de
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celui-ci doit également être équipée d'un oeillet, une joue de couteau du dispositif de coupe est déplagable concentriquement au- tour d'une broche formant l'oeillet du ressort. Le pliage de l'oeil- let se fait ici en même temps que la coupe du fil à longueur.
L'objet de l'invention est représenté schématiquement au des- sin annexe, Fig.l à 6 représentent le procédé pour la* fabrication d'un sommier composé de ressorts doubles.
Fig.7 à 14 représentent le procédé pour la fabrication d'un sommier à ressorts simples.
Fig.15 est une vue par le dessus du dispositif.
Fig.16 est une vue latérale de celui-ci.
Fig.17 est une vue schématique du processus d'enroulement.
Fig.18 est une vue en plan des pièces prévues pour le: replia- ge de l'oeillet à l'extrémité d'un ressort simple.
Fig.19 représente un ressort double fini.
Fig.20 représente un ressort simple fini.
Les fig.l à 3 et 7 à 10 représentent la fabrication de la - première rangée du sommier ; les fig.4 à 6 et 11 à 14 représentent l'enlacement de la deuxième rangée et de la première rangée du sommier.
Dans la fabrication d'un sommier en ressorts doubles, on uti- lise deux mandrins 2; et y (fig.1-6) et dans la fabrication d'un sommier à ressorts simples (fig.7-14) on utilise un seul mandrin u.
Ces mandrins tournent autour de leur axe longitudinal aussi bien dans le sens des aiguilles d'une montre que dans le sens opposé- ; ils sont supportés-à un endroit fixe dans un bâti et se déplacent en outre vers le haut et vers le bas.
Ci-dessous est décrit le procédé de fabrication du sommier suivant les fig.l à 6.
Les mandrins et y sont d'abord dans leur position inférieu- re. On amène alors à chaque mandrin une -extrémité du fil qui for- mera les doubles ressorts 1 et 2 et qui-est à ce moment replié en
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épingle à cheveux ; les mandrins saisissent ces extrémités et tournent dans le sens opposé à celui des aiguilles de montre, tout en se déplaçant vers le haut. Au moment où les mandrins saisissent les extrémités du fil, les oeillets a et b sont en même temps recourbés. Par la rotation et la montée des mandrins, le fil est enroulé en spirale sur chacun des mandrins.
Quand les mandrins descendent, les oeillets a et 12 sautent hors des dispositifs de retenue et les ressorts 1 et 2 se détendent, de sorte qu'ils pren- nent, par rapport aux mandrins x et y, la position indiquée en 1 et 2 à la fig.l. Les ressorts 1 et 2 sont donc détendus autour des mandrins x et y.
Le ressort 2 est alors placé autour du mandrin x et les res- sorts 3 et 4 sont enroulés autour des mandrins x et y de la même façon qu'exposé pour les ressorts 1 et 2. Lors de la pose du res- sort 2 autour du mandrin x, peut se faire en même temps l'accrocha- ge des oeillets a. et b.
Le ressort 3 qui est le voisin du ressort 2 et doit être en- trelacé avec celui-ci, est donc enroulé sur le mandrin x sur le- quel le ressort voisin 2 se trouve enfilé à l'état détendu. De ce fait, il se produit forcément un entrelacement du ressort 3 dan.s le ressort 2.
On déplace alors les ressorts pour amener le ressort 4 déten- du sur le mandrin x ; les ressorts 3 et 4 sont accrochés l'un à l'autre par leurs oeillets n et b et on enroule alors le ressort 5 sur le mandrin x et 6 sur le mandrin y. Le ressort 5 est ici à nouveau entrelacé avec le ressort voisin, donc le ressort 4 (fig.3).
Il est à remarquer, en se référant au dessin, que les ressorts 3 et 5 doivent évidemment avoir le même diamètre que les autres ressorts ; pour plus de clarté, on leur a donné au dessin un plus petit diamètre. Cette remarque vaut également pour tous les au- tres ressorts représentés sous un plus petit diamètre dans un res- sort de plus grand diamètre.
Par le procédé décrit, il est possible de fabriquer des ran- gées de ressort de toute longueur voulue.
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Pour entrelacer les ressorts de la deuxième rangée avec ceux de la première, on procède comme suit :
Les ressorts a et 3 de la première rangée sont d'abord enfi- lés, détendus, sur les mandrins 3 et y, on enroule alors sur ces mandrins 5c et y, exactement comme, à la fig.1, les doubles ressorts 9 et 10. -De ce fait, les ressorts 2 et 9, 3 et 10 sont entrelacés entre eux ; ils peuvent être sortis l'un de 1?.autre (fig.5). Le ressort 11 doit alors être entrelacé aussi bien avec le ressort 4 qu'avec le ressort-10. Dans-ce but, les ressorts 4 et 5 sont enfi- lés détandus sur les mandrins ;- et y.
Sur le mandrin x est ensuite enfilé détendu le ressort 10 voisin du ressort 11 en déplaçant ce ressort 10 dans la direction de la flèche z. Ce déplacement est possible car les ressorts peuvent être facilement déplacés l'un par rapport à l'autre, n'étant pas reliés à un ressort voisin, mais n'étant entrelacés qu'avec un ressort voisin, on enroule alors le ressort 11 sur le Mandrin x et le ressort 12 sur le mandrin y, de la manière décrite, de sorte que le ressort 11 se trouve enrou- lé à l'intérieur des ressorts 4 et 10 et le ressort 12 à l'inté- rieur du ressort 5. En faisant sortir, dégageant les ressorts les uns des autres (déplacement transversal) le ressort 11 est dès lors entrelacé avec les ressorts 4 et 10, et le ressort 5 est en- trelacé avec le ressort 12.
L'entrelacement des ressorts 13 et 14 se fait de la même ma- nière et ce, en enfilant les ressorts 6 et 7 sur les mandrins x et y, à l'état non tendu, en amenant alors le ressort 12 sur le mandrin z en direction de la flèche z et en enroulant alors les ressorts 13 et 14 sur les mandrins x et y. on peut ainsi continuer de proche en proche jusqu'à obtention d'un sommier de toutes lar- geur et longueur voulues.Les ressorts qui font saillie au bord, tels par exemple que 1 et 8, peuvent, pour renforcer l'élasticité au bord, être refoulés dans les ressorts voisins ou des ressorts simples sont enroulés -dans les espaces intercalaires, reliés aux ressorts voisins (en retrait) ou au cadre du sommier.
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La fabrication d'un sommier en ressorts simples se fait de manière absolument semblable, mais encore plus simple (fig.7 à 14). On n'utilise ici qu'un seul mandrin u mais qui agit exacte- ment tout comme par exemple le mandrin x des fig.l à 6. On forme d'abord le ressort 1, qui reste détendu sur le mandrin u. Dans ce ressort, on enroule sur le mandrin u le ressort 2, de sorte que de ce fait le ressort 2 est entrelacé avec le ressort 1. Le ressort 2 est alors placé sur le mandrin u et un ressort 3 est enroulé sur le mandrin qui se trouve ainsi entrelacé avec le ressort 2.
On opère de même pour le ressort 4, et ainsi de suite (fig.9 et 10) et on arrive ainsi à former une série de longueur quelconque de ressorts entrelacés les uns dans les autres. pour pouvoir alors former la deuxième rangée, on opère de la même manière que pour les ressorts doubles : le ressort 1 est d'abord à nouveau enfilé sur le mandrin u (fig.ll), puis le ressort 5 est enroulé autour du mandrin, donc dans le ressort 1. De ce fait, 1 et 5 sont entrelacés (fig.12). Le ressort 6 doit cependant être entrelacé avec le ressort 2 aussi bien qu'avec le ressort 5.
Dans ce but, on enfile sur le mandrin, non seulement le ressort 2, mais aussi le ressort 5 dans la direction de la flèche z, on enrou- le alors le ressort 6 autour du mandrin, de sorte que celui-ci se trouve entrelacé avec les ressorts 2 et 5 (fig.13). On procède ain- si de proche en proche pour la formation de cette deuxième rangée du sommier. Le ressort 7 est enroulé sur le mandrin u sur lequel ont été au préalable enfilés les ress,orts 3 et 6, ce dernier en le déplaçant dans le sens de la flèche z, En laissant se détendre le ressort 7, celui-ci est alors entrelacé avec les ressorts 3 et 6 (fig.14). On continue ainsi en enroulant le ressort 8 sur le man- drin u. Au préalable, le ressort 4 et le ressort 7 ont été enfilés à l'état non tendu sur le mandrin.
Le nouage des oeillets a et b (fig.1-6) peut évidemment se faire à tout moment voulu. Aux fig.l à 3, il se fait directement après l'enlèvement des ressorts correspondants hors du mandrin ;
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aux fig.4 à 6, il se fait de même, maie avec décalage, c'est-à- dire après que les ressorts de la deuxième rangée ont été égale- ment enlevés du mandrin.
Le dispositif de fabrication du sommier en doubles ressorts est construit comme suit :
La plaque 21 comporte des trous au travers desquels passent les mandrins d'enroulement x et y. Sur une partie de leur. longueur, les mandrins x et y sont en forme de roue dentée 24 en prise avec le segment denté 2.5. Ce segment denté. 25 est entraîné à partir de l'arbre 28 par une bielle 26 et une manivelle 27. A leurs extrémi- tés 29, les mandrins 3 et y sont en forme de vis 30 dana laquelle attaque une broche-guide 31. Les mandrins x et y reçoivent ainsi un mouvement de montée et de descente.
Sur la surface frontale 32 des mandrins d'enroulement est dis- posée une.broche ronde 33 et une joue biseautée 34, ces deux orga- nes. saisissant l'extrémité du ressort. La broche 33, tout comme la joue 34 se .trouvent directement au bord de la surface 32.
En avant des mandrins d'enroulement x et y sont fixées, sur la plaque 21, deux butées 35 et 36 pour la partie de fil de ressort non encore- enroulée. Tandis que la butée 35 est mobile suivant la flèche 37 dans la plaque 21, la butée 36 est fixe sur cette plaque:.
Sur la plaque 21, un dispositif de courbage eat monté en avant des mandrins 2± et y. Ce dispositif se compose d'abord d'un disque 38 dont l'axe 39 est introduit dans les supports 40 d'un pont 41. Le diamètre du disque 38 correspond à l'écartement réci- proque entre les mandrins et y. Sur l'axe 39 se trouve en outre une roue dentée 42 qui reçoit sa commande de l'arbre 28, par un segment 43 à l'aide d'une paire de leviers 44, 45 et d'un exden- trique 46. La roue dentée 42 est rigidement reliée à une patte ou oreille 42 portant un bouton 48.
Le disque 38 peut être écarté de la plaque 21 par un axe 49, un bras 51 d'un levier à deux bras 51, 52 venant buter contre l'axe 49 sous l'action d'un excentrique 50 monté sur l'axe 28.
Le fonctionnement de ce dispositif est le suivant : Pour un
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sommier à doubles ressorts, le fil de ressort est tiré d'un rouleau. de fil et est avancé jusque directement devant les mandrins d'en- roulement x et 7 à l'aide des cylindres transporteurs 53 et 54 tour- nant dans la direction de la flèche. La commande des galets 53-54 se fait par le cliquet d'arrêt 55 entraîné à partir de l'arbre 28 par la paire de leviers 56, 57 et d'une manivelle 58, ce cliquet attaquant dans les dents de la roue à cliquet 60 montée sur l'axe 59 des galets transporteurs.
Après amenée du fil, la matière nécessaire à la formation d'un ressort double est coupée entre le couteau fixe 61 et le couteau mobile 62. Ce dernier est déplacé par le levier 63 qui glisse dans une courbe excentrique 64.
Après découpage de la longueur de fil nécessaire, la joue 47 descend dans la direction de la flèche 65 et la broche 48 courbe la partie 66 du fil autour du disque 38, de sorte que le fil est plié à la manière d'une épingle à cheveux.
Ensuite, le dispositif de courbage est écarté de la plaque 21, par quoi le fil en forme d'épingle à cheveux peut être glissé en- tre les mandrins x et y à l'aide de l'excentrique 67 et des le- viers 68 et 69.
Par le mouvement qui commence alors des mandrins d'enroulage dans le même sens (flèche 70), les oeillets 71 sont d'abord for- més par les broches 33 et les joues 34. Les mandrins d'enroulement x et y se trouvent alors encore dans la position axiale de repos.
Dans le mouvement ultérieur, les mandrins, par suite des filets de vis 30, traversent la plaque 21 vers le haut, de sorte que le fil est entraîné et s'enroule fermement autour des mandrins x, y.
La boucle 72 non encore enroulée par l'enroulement (fig.17) devient toujours plus étroite et est au reste maintenue sous tension par les butées 35 et 36. Peu avant la fin du processus d'enroulement, la broche 35 cède, de sorte que le fil peut arriver à la forme définitive. Dans le mouvement suivant vers le bas des mandrins x et les broches 33 et joues 34 libèrent les oeillets du ressort, par quoi ce dernier se détend pour former le ressort double final con-
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forme à la fig.19.
Si deux ressorts doubles doivent être enroulés l'un dans l'autre, ceci est réalisé très simplement par le dispositif con- forme à l'invention du fait que, avant le mouvement de descente des mandrins x et y, donc que les doubles ressorts sont encore en- roulés fortement à 1-*état tendu sur ces mandrins, la partie 72 par exemple du double ressort (fig.19) est enfilée sur le mandrin x, c'est-à-dire sur la partie 73 du ressert tendu (fig.17). Si les mandrins x et y sont alors déplacés vers le bas, les parties 72 et 73 sautent l'une dans l'autre et sont ainsi entrelacées par leurs spires quand elles ont été dégagées l'une de l'autre.
Pour former un ressort simple suivant la fig.20, on met d'a- bord le mandrin d'enroulement x hors d'action. On place alors le couteau fixe 61 à l'écartement de la broche 76 de courbage de l'oeillet voulu pour la formation de l'oeillet 74. Un entraîneur 76 dont le bord 77 est en même temps en forme de couteau, se dépla- ce alors dans la direction de la flèche 78 par quoi l'extrémité du fil est coupée et l'oeillet 74 est formé. L'enroulement et l'en- trelacement se fait alors ensuite de la même manière que pour les ressorts doubles.
REVENDICATIONS.
1. Procédé de fabrication de sommier élastique à ressorts pour matelas, sièges etc., caractérisé en ce que les ressorts à en- trelacer avec un ressort voisin sont enroulés sur un mandrin de plus petit diamètre que les ressorts détendus, mandrin sur lequel les ressorts voisins ont été enfilés à l'état non tendu.
2. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant re- vendication 1, caractérisé en ce que des mandrins déplagables vers le haut et vers le bas traversent une plaque fixe et comportent à leurs extrémités libres une entaille ouverte vers le haut pour saisir l'extrémité du ressort.