Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anordnen von Abschnitten einer Federschlange, die eine vorgegebene Anzahl von Federtaschen umfassen, für die Herstellung eines Federkerns.
Insbesondere geht es bei der Erfindung darum, die Abschnitte der Federschlange so anzuordnen, dass sie eine vorgegebene Länge einhalten, die der Breite des jeweiligen Federkerns entspricht. Über diese Länge sollen die Federtaschen des jeweiligen Abschnitts regelmäßig angeordnet sein.
Ein Verfahren zum Anordnen von Abschnitten einer Federschlange für die Herstellung eines Federkerns mit den Merkmalen des Oberbegriffs des unabhängigen Patentanspruchs 1 ist aus der
Durch die jeweilige Relativfördergeschwindigkeit zwischen der Fördergeschwindigkeit des zweiten Förderers und der Fördergeschwindigkeit des ersten Förderers wird der jeweilige Abschnitt der Federschlange bei seiner Übergabe von dem ersten Förderer an den zweiten Förderer gestreckt oder gestaucht, je nachdem ob die Fördergeschwindigkeit des zweiten Förderers größer oder kleiner als die Fördergeschwindigkeit des ersten Förderers ist. Hiermit werden Abweichungen der im Bereich des ersten Förderers gemessenen Längen der Segmente des jeweiligen Abschnitts von für diese Segmente vorgegebenen Längen ausgeglichen, damit der Abschnitt die für ihn vorgegebene Länge auf dem zweiten Förderer erhält. Dabei wird die Relativfördergeschwindigkeit jeweils auf den Wert eingestellt, der erfahrungsgemäß benötigt wird, um, falls dies nötig ist, die gemessene Länge des jeweiligen Segments bei der Übergabe von dem ersten Förderer an den zweiten Förderer in die für das jeweilige Segment vorgegebene Länge zu ändern.
Eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des unabhängigen Patentanspruchs 9 ist aus der
Aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anordnen von Abschnitten einer Federschlange, die eine vorgegebene Anzahl von Federtaschen umfassen, für die Herstellung eines Federkerns aufzuzeigen, mit denen die vorgegebene Länge des Abschnitts auf dem zweiten Förderer mit geringerem Aufwand mindestens genauso zuverlässig eingestellt wird wie bei dem bekannten Verfahren und der bekannten Vorrichtung.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 und eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 9 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den abhängigen Patentansprüchen 2 bis 8 bzw. 10 bis 14 definiert.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Anordnen von Abschnitten einer Federschlange, die eine vorgegebene Anzahl von Federtaschen umfassen, für die Herstellung eines Federkerns wird der jeweilige Abschnitt zunächst mit einem ersten Förderer gefördert, dann an einen zweiten Förderer übergeben und anschließend mit dem zweiten Förderer weitergefördert. Dabei werden Längen von Segmenten des jeweiligen Abschnitts im Bereich des zweiten Förderers gemessen, und, um eine vorgegebene Länge des Abschnitts auf dem zweiten Förderer einzustellen, werden Relativfördergeschwindigkeiten des zweiten Förderers gegenüber dem ersten Förderer abhängig von den gemessenen Längen eingestellt, während beide Förderer den jeweiligen Abschnitt fördern.
Im Gegensatz zu der aus der
Bei dem erfindungsgemäß Verfahren wird demnach für das Einstellen der Relativfördergeschwindigkeit des zweiten Förderers gegenüber dem ersten Förderer auf Signale von Sensoren im Bereich des ersten Förderers verzichtet. Diese Sensoren können entsprechend eingespart werden. Darüber hinaus kann der erste Förderer verkürzt werden, praktisch bis herab auf ein Maß, das gerade noch sicher ausreichend ist, um die jeweiligen Abschnitte soweit schlupffrei zu fördern, dass mit der jeweiligen Relativfördergeschwindigkeit ein gezieltes Dehnen oder Stauchen des Abschnitts bei seiner Übergabe von dem ersten Förderer an den zweiten Förderer erfolgen kann.
Vorzugsweise werden die Relativfördergeschwindigkeiten bei dem erfindungsgemäßen Verfahren so eingestellt, dass die gemessenen Längen der Segmente auf vorgegebene Werte eingeregelt werden. Die Regelung erfolgt also nicht nur, um die vorgegebene Länge des Abschnitts auf dem zweiten Förderer einzustellen, sondern auch, um die Längen der Segmente auf die vorgegebenen Werte zu bringen, so dass die Federtaschen insgesamt regelmäßig auf dem zweiten Förderer angeordnet sind. Dabei können die Segmente, deren Längen gemessen werden, insbesondere direkt aneinander anschließen oder auch einander überlappen.
Konkret können die Längen durch Erfassen von Konturen der Federtaschen im Bereich des zweiten Förderers und unter Berücksichtigung von zugehörigen Förderstrecken des zweiten Förderers gemessen werden. Dieses Messen der Konturen der Federtaschen erfolgt mit einem im Bereich des zweiten Förderers angeordneten Sensor. Der Sensor zeigt beispielsweise an, wann der jeweilige Abschnitt der Federschlange seine maximale und/oder seine minimale Breite im Bereich der einzelnen Federtaschen bzw. dazwischen erreicht. Dieses Signal wird mit der entsprechenden Stellung des zweiten Förderers korreliert. Die verschiedenen Stellungen des zweiten Förderers, die mit den Signalen des Sensors korreliert werden, geben dann die Längen der entsprechenden Segmente des Abschnitts an.
Zudem können die Konturen der Federtaschen bestimmten Positionen auf dem zweiten Förderer zugeordnet werden. Diese Positionen können dann zum Positionieren von Verklebungen zwischen einander in dem Federkern benachbarten Abschnitten verwendet werden. Das heißt, auch für dieses Positionieren der Verklebungen wird kein weiterer Sensor benötigt.
Vorzugsweise werden beide Förderer beim Übergeben des jeweiligen Abschnitts nur einmal angehalten, um den jeweiligen Abschnitt von dem Rest der Federschlange abzutrennen. Dieses Abtrennen erfolgt typischerweise vor dem ersten Förderer, d. h. in Bezug auf die Förderrichtung stromauf des ersten Förderers. Konkret kann der jeweilige Abschnitt von dem Rest der Federschlange abgetrennt werden, wenn vor dem ersten Förderer die vorgegebene Anzahl der Federtaschen abgezählt wurde. Hierfür ist vor dem ersten Förderer ein entsprechender weiterer Sensor vorzusehen, der ebenfalls die Konturen der Federtaschen erfassen kann. Zu diesem Erfassen der Konturen der Federtaschen zählt es hier auch, wenn der Sensor nicht auf die Federtaschen selbst, sondern auf die daran angeordneten Federn oder deren Material, beispielsweise nach Art eines Metalldetektors, anspricht.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Anordnen von Abschnitten einer Federschlange, die eine vorgegebene Anzahl von Federtaschen umfassen, für die Herstellung eines Federkerns weist einen ersten Förderer für die Abschnitte, einen an den ersten Förderer unter Ausbildung eines Übergabespalts anschließenden zweiten Förderer für die Abschnitte und einen an eine Steuerung zum Einstellen einer Relativfördergeschwindigkeit des zweiten Förderers gegenüber dem ersten Förderer angeschlossenen Sensor zum Erfassen der Federtaschen auf. Dieser Sensor ist erfindungsgemäß im Bereich des zweiten Förderers angeordnet. Die Steuerung der Vorrichtung ist zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet.
Der Sensor kann konkret zwei einander gegenüberliegende, auf beiden Seiten des zweiten Förderers angeordnete Teilsensoren umfassen. Hierdurch wird die Messgenauigkeit des Sensors optimiert, und seitliche Lageänderungen des Abschnitts der Federschlange beeinträchtigen seine Funktion nicht, da sie den Abschnitt um so viel näher an den einen Teilsensor heran führen, wie sie ihn von dem anderen Teilsensor entfernen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann eine Verklebeeinrichtung zum Anbringen von Verklebungen an dem jeweiligen Abschnitt an bestimmten Positionen auf dem zweiten Förderer umfassen, wobei die Steuerung die mit dem Sensor erfassten Federtaschen den bestimmten Positionen auf dem zweiten Förderer zuordnet.
Vor dem ersten Förderer kann eine Trenneinrichtung zum Abtrennen des jeweiligen Abschnitts vom Rest einer Federschlange vorgesehen sein. Die Trenneinrichtung kann einen weiteren Sensor zum Erfassen der Federtaschen aufweisen.
Bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist eine Länge des ersten Förderers vorzugsweise nicht mehr als 1,5 mal so lang wie eine Mindestlänge des ersten Förderers, um Abschnitte aller mit der Vorrichtung geförderten Federschlangen schlupffrei zu fördern. Konkret kann es so sein, dass der erste Förderer nicht länger als 40 cm ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Die in der Beschreibung genannten Vorteile von Merkmalen und von Kombinationen mehrerer Merkmale sind lediglich beispielhaft und können alternativ oder kumulativ zur Wirkung kommen, ohne dass die Vorteile zwingend von erfindungsgemäßen Ausführungsformen erzielt werden müssen. Ohne dass hierdurch der Gegenstand der beigefügten Patentansprüche verändert wird, gilt hinsichtlich des Offenbarungsgehalts der ursprünglichen Anmeldungsunterlagen und des Patents Folgendes: weitere Merkmale sind den Zeichnungen - insbesondere den dargestellten Geometrien und den relativen Abmessungen mehrerer Bauteile zueinander sowie deren relativer Anordnung und Wirkverbindung - zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung oder von Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche ist ebenfalls abweichend von den gewählten Rückbeziehungen der Patentansprüche möglich und wird hiermit angeregt. Dies betrifft auch solche Merkmale, die in separaten Zeichnungen dargestellt sind oder bei deren Beschreibung genannt werden. Diese Merkmale können auch mit Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche kombiniert werden. Ebenso können in den Patentansprüchen aufgeführte Merkmale für weitere Ausführungsformen der Erfindung entfallen.
Die in den Patentansprüchen und der Beschreibung genannten Merkmale sind bezüglich ihrer Anzahl so zu verstehen, dass genau diese Anzahl oder eine größere Anzahl als die genannte Anzahl vorhanden ist, ohne dass es einer expliziten Verwendung des Adverbs "mindestens" bedarf. Wenn also beispielsweise von einem Teilsensor die Rede ist, ist dies so zu verstehen, dass genau ein Teilsensor, zwei Teilsensoren oder mehr Teilsensoren vorhanden sind. Diese Merkmale können durch andere Merkmale ergänzt werden oder die einzigen Merkmale sein, aus denen das jeweilige Erzeugnis besteht.
Die in den Patentansprüchen enthaltenen Bezugszeichen stellen keine Beschränkung des Umfangs der durch die Patentansprüche geschützten Gegenstände dar. Sie dienen lediglich dem Zweck, die Patentansprüche leichter verständlich zu machen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand in den Figuren dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele weiter erläutert und beschrieben.
Die in dem Blockdiagramm gemäß
Sobald die Federtaschen 13 des Abschnitts 6 auf dem zweiten Förderer 7 angeordnet sind, werden sie von einem Sensor 16 erfasst. Ein dieses Erfassen anzeigendes Signal 17 des Sensors gelangt zu einer Steuerung 18, die es einer bestimmten Stellung des zweiten Förderers 7 zuordnet. So kann beim Erfassen der nächsten Federschlange und der Zuordnung zu der entsprechenden Stellung des Förderers 7 aus den dann vorliegenden zwei Stellungen des Förderers 7 der Abstand der beiden Federtaschen 13 und damit die Länge eines Segments des Abschnitts 6 auf dem zweiten Förderer 7 ermittelt werden. Je nachdem, wie diese Längen von Segmenten des Abschnitts 6 auf dem zweiten Förderer 7 mit vorgegebenen Werten für diese Segmente übereinstimmen, wird die Relativfördergeschwindigkeit zwischen der Fördergeschwindigkeit des ersten Förderers 4 und der Fördergeschwindigkeit des zweiten Förderers 7 festgelegt, um die Längen der Segmente auf die vorgegebenen Werte und auch eine vorgegebene Länge des gesamten Abschnitts 6 auf dem zweiten Förderer 7 einzuregeln. Hierzu wird die Relativfördergeschwindigkeit fortlaufend an die gemessenen Längen der Segmente des Abschnitts 6 auf dem zweiten Förderer 7 angepasst.
Beide Förderer 4 und 7 sind hier als Paare 21 bzw. 22 von Förderbändern dargestellt. Dies sind aber wie die Förderrollen 15 nur Beispiele für Förderer zum Fördern des Abschnitts 6 bzw. der Federschlange 3. Der erste Förderer 4 ist nur so lang, dass er den Abschnitt 6 jeweils schlupffrei fördert, damit der Abschnitt 6 mittels der jeweiligen Relativfördergeschwindigkeit über den Übergabespalt 10 hinweg gestaucht oder gestreckt werden kann. Die Steuerung 18 gibt mit einem Ansteuersignal 19 die Fördergeschwindigkeit des ersten Förderers 4 vor. Mit dem zweiten Förderer 7 kommuniziert die Steuerung 18 hier über ein bidirektionales Stellungs- und Ansteuersignal 20. Wenn der zweite Förderer 7 zum Beispiel einen Schrittmotorantrieb aufweist, kann die Steuerung 18 neben der Fördergeschwindigkeit auch die Stellung des zweiten Förderers 7 mit einem einseitigen Ansteuersignal vorgeben. Der Förderer 7 ist so lang, dass er den gesamten Abschnitt 6 aufnehmen kann. Die mit Hilfe des Sensors 16 bzw. dessen Signal 17 von der Steuerung 18 erfassten Positionen der Federtaschen 13 auf dem zweiten Förderer 7 werden auch von der Verklebeeinrichtung 8 genutzt, um die Verklebungen gezielt dort anzubringen, wo die Federtaschen 13 ihre maximale Breite aufweisen.
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.